焦化项目技术标书

焦化项目DCS控制系统投标书PAGE第1页焦化项目DCS控制系统技术部分焦化项目DCS控制系统投标书第1页 目录第一章总则 4第二章DCS系统方案 52.1系统概要（JX-300XP） 52.2系统备用容量 62.3系统性能指标 72.4系统硬件 82.4.1硬件概要 82.4.2处理器模件 92.4.3过程通道 102.4.4电源 132.4.5环境 142.4.6电子装置机柜和接线 142.5系统软件 152.5.1AdvanTrol-Pro软件特点 162.5.2AdvanTrol-Pro软件组成 162.5.3AdvanTrol-Pro软件组态 172.5.4AdvanTrol监控软件 202.5.5软件组态 262.6人机接口 272.6.1操作员站 272.6.2工程师站 302.6.3记录打印机 312.7数据通讯系统 31第三章焦化生产自动化监控系统解决方案 323.1数据采集（DAS） 323.1.1显示 323.1.2记录及打印 383.1.3历史数据的存储和检索(HSR) 403.2模拟量控制（MCS）和顺序控制系统（SCS） 403.2.1模拟量控制系统（MCS）基本性能 403.2.2模拟量控制系统（MCS）控制方案和顺序控制系统（SCS） 42第四章专项设计 554.1电源系统 554.2系统供电设计 564.3系统接地设计 564.3.1接地系统和接地原则 564.3.2接地连接方法 574.3.3联结电阻和接地电阻 594.3.4接地联结的规格及结构要求 594.4系统扩展（系统备用容量） 614.5防病毒安全性设计 634.6电子装置机柜和接线 64第五章备品备件和专用工具 655.1备品备件 655.2专用工具 66第六章DCS控制系统配置方案 676.1DCS控制系统设计方案 676.1.1设计要求 676.1.1.2JX-300XP整体配置方案 686．1．2系统主要部件盘柜规格尺寸 746．2全厂信息管理系统（建议） 776.2.1厂级监控信息系统（SIS）的主要任务： 776.2.2厂级监控信息系统（SIS）的主要功能： 776.2.3厂级监控信息系统（SIS）的总体网络结构： 776.2.4厂级监控信息系统（SIS）的软件结构： 776.3、典型方案 786.3.1APC-PIMS硬件组成： 796.3.2APC-PIMS软件组成： 80第七章项目施工组织设计 847.1项目组织机构配备 847.2项目组织结构设置 847.2.1项目组织结构图 847.2.2项目组织成员职责 847.3项目实施计划表 877.4工程质量确保措施 877.4.1施工图的设计评审 877.4.2工程质量自检和互检 877.5质量保证措施 877.5.1质量保证体系使用范围及内容 897.5.2工程施工质量保证体系 897.5.3产品质量保证体系 907.5.4项目及产品服务质量保证体系 907.6工期保证措施 917.7包装、运输和仓储 927.8工程试验和验收 937.8.1总则 937.8.2工厂验收试验和要求 937.8.3现场试验 947.8.4保证期 967.9设计联络会 977.9.1目的 977.9.2双方职责 977.9.3DLM具体安排 977.10人员培训计划 987.10.1总则 987.10.2教员 987.10.3培训手册,设备,教室 997.10.4硬件维修课程 997.10.5附加培训 997.10.6工厂培训 997.10.7现场培训 1007.10.8买方参与 100第八章引用规范和标准 1018.1说明 1018.2引用的规范和标准 101第九章公司资历 1039.1公司简介 1039.2发展历程 1049.3企业资质 1059.4企业精神和组织机构 1069.4.1浙大中控人的企业精神 1069.4.2组织机构 1069.5企业优势 107第十章对招标文件的异议和技术规格偏差 109焦化项目DCS控制系统投标书第一章总则1.1本方案是根据《XXXX焦化项目DCS技术规格书》内容要求编制的。1.2由于整个焦化项目中模拟量采集要求比较多，同时对模拟量控制及设备联锁要求较高，综合考虑我方提供符合有关工业标准要求的经过实践的代表当今先进技术的优质DCS和有关设备及材料。1.3在本方案中的主要软、硬件设备选用浙江中控技术有限公司的WebFieldJX-300XP系统，该系统完全能满足焦化生产自动监控系统方案实施细则提出的要求。在本方案中，对工程设计的内容进行了阐述，并对有关技术细节进行了详述。1.4WebFieldJX-300XP系统，可完成整个焦化生产过程的逻辑控制，工艺参数的设置，过程参数及状态显示，实时和历史曲线显示，故障报警，故障复位及报告输出等功能。并能按照数据采集分类标准组织生成报表。第二章DCS系统方案2.1系统概要（JX-300XP）JX-300XP系统的设计、设备及软件具备已被证实了的先进水平,即高的可用性、可靠性、可操作性、可维修性和可扩展性。JX-300XP是一体化系统,简化、易于培训和维护。JX-300XP考虑到了控制分级原则(子功能组级、执行级),以便在系统局部故障时,操作员可以选择较低的水平控制,而不丧失对整个过程的控制。具体有以下几点：单一故障不会导致控制系统完全失效。单一故障不会导致保护系统误动作或拒动作。控制系统内部的单一故障不会造成运行设备的停运,同时不会妨碍备用设备的投入。控制器的配置按物理单元进行划分，各子系统相对独立，保证某一部分未投入时不影响其它部分的正常工作。监视和控制系统功能通过CRT/LCD和键盘进行,控制、保护、联锁等逻辑功能分散到各个微处理器中。JX-300XP系统易于组态，易于使用，易于扩展。JX-300XP系统的所有组态采用图形组态方法,允许没有专门编程知识的工程技术人员,可以很快胜任组态工作和程序修改工作。系统具有程序自恢复处理功能,保证程序恢复后不丢失数据。系统具有可诊断到插件板的在线故障诊断程序,可在CRT/LCD上显示故障并可在线更换插件。系统具有便于维修和调试的手段。各种模件和控制站及通讯系统具有在线扩展能力。JX-300XP采取有效措施,以防止各类计算机病毒的侵害和由于病毒而造成各存储器数据的丢失。JX-300XP系统的整体结构如下图所示：图SEQ图\*ARABIC1JX-300XP体系结构图OS：操作员站 ES：工程师站 MFS：多功能计算站BCU：总线变换单元 CIU：通信接口单元 PCS：过程控制站 LCS：逻辑控制站 DAS：数据采集站SBUS：系统I/O总线 IOU：IO单元 RIOU：远程IO单元JX-300XP的基本组成包括工程师站（ES）、操作员站（OS）、控制站（CS）和通信网络。通过在JX-300XP的通信网络上挂接总线变换单元（BCU）可实现与JX-100、JX-200、JX-300、JX-300X等的互联；在通信网络上挂接通信接口单元（CIU）可实现JX-300XP与PLC等数字设备的连接；通过多功能计算站（MFS）和相应的应用软件Advantrol-PIMS或OPC接口可实现与企业管理计算机网的信息交换（ERP或MIS），实现企业网络环境下的实时数据采集、实时流程查看、实时趋势浏览、报警记录与查看、开关量变位记录与查看、报表数据存贮、历史趋势存贮与查看、生产过程报表生成与输出等功能，从而实现整个企业生产过程的管理、控制全集成综合自动化。2.2系统备用容量系统按下列原则考虑备用容量：(指不包括冗余,并在最不利的运行条件下的裕量和占用量)CPU负荷率控制器≤60%操作员站≤40%存储器占用容量内存≤50%外存≤40%每种控制器可用I/O点裕量15%I/O插件槽裕量15%电源负荷裕量40%通讯总线负荷率以太网<20%操作员站允许的最大标签量至少为系统过程I/O点数的150~200%2.3系统性能指标系统可靠性指标:系统可用率至少不低于99.9%系统精度:输入信号:±0.1%(高电平)±0.2%(低电平)输出信号:±0.25%系统抗干扰能力:共模电压≥250V共模抑制比≥90dB差模电压≥60V差模抑制比≥60dB系统实时性和响应速度:数据库刷新周期,模拟量不大于采样周期,一般开关量不大于1秒。CRT/LCD画面对键盘操作指令的响应时间：一般画面≤1秒，复杂画面≤2秒。CRT/LCD画面上数据的刷新周期≤1秒。从键盘发出操作指令到通道板输出和返回信号从通道板输入至CRT/LCD上显示的总时间2.5秒(不包括执行器动作时间)。控制器的工作周期:模拟量控制≤0.25秒开关量控制≤0.1秒需快速处理时控制器工作周期：模拟量控制≤0.125秒开关量控制≤0.05秒事件顺序记录分辩力：1mS2.4系统硬件2.4.1硬件概要1、系统硬件采用先进的和使用以微处理器为基础的分散型的硬件。2、所有模件均是固态电路,标准化、模件化和插入式结构。3、模件的插拔有导轨和联锁,以免造成损坏或引起故障。模件的编址不受在机柜内的插槽位置所影响,而是在机柜内的任何插槽位置上都能执行其功能。4、机柜内的模件可以带电插拔，而不影响其它模件的正常工作。5、卡件型号及性能：型号卡件名称性能及输入/输出点数XP243主控制卡（SCnetⅡ）负责采集、控制和通信等，10MbpsXP244通信接口卡（SCnetⅡ）RS232/RS485/RS422通信接口，可以与PLC、智能设备等通信XP233数据转发卡SBUS总线标准，用于扩展I/O单元XP313电流信号输入卡6路输入，可配电，可冗余XP313I电流信号输入卡6路输入，可配电，可冗余XP314电压信号输入卡6路输入，可冗余XP314I电压信号输入卡6路输入，可冗余XP316热电阻信号输入卡4路输入，可冗余XP316I热电阻信号输入卡4路输入，可冗余XP335脉冲量信号输入卡4路输入，分两组隔离，不可冗余，可对外配电XP341PAT卡（位置调整卡）2路输出，统一隔离，不可冗余XP322模拟信号输出卡4路输出，点点隔离，可冗余XP361电平型开关量输入卡8路输入，统一隔离XP362晶体管触点开关量输出卡8路输出，统一隔离XP363触点型开关量输入卡8路输入，统一隔离XP369SOE信号输入卡8路输入，统一隔离2.4.2处理器模件1、分散处理单元内的处理器模件采用工业级微处理器各司其职（功能上分离），以提高系统可靠性。处理器模件使用I/O处理系统采集的过程信息来完成模拟控制和数字控制。2、处理器模件清晰地标明各元器件，并带有LED自诊断显示。3、处理器模件使用随机存取存储器（RAM），有电池作数据存储的后备电源，电池的更换不丢失数据，插入后正常工作。4、某一个处理器模件故障，不影响其它处理器模件的运行。5、对某一个处理器模件的切除，修改或恢复投运，均不影响其它处理器模件的运行。6、处理模件为冗余配置，一旦某个工作的处理器模件发生故障，系统能自动地以无扰方式，快速切换至与其冗余的处理器模件，并在操作员站报警。7、冗余配置的处理器模件与系统均有并行的接口，即均能接受系统对它们进行组态修改。处于后备状态的处理器模件，能不断更新其自身获得的信息。8、电源故障属系统的可恢复性故障，一旦重新受电，处理器模件能自动恢复正常工作而无需运行人员的任何干预。处理器模件的电源故障不会造成已累计的脉冲输入读数丢失。9、本系统为双CPU、双通讯、双电源冗余配置。2.4.3过程通道1、I/O处理系统为“智能化”，以减轻控制系统的处理负荷。I/O处理系统能完成扫描、数据整定、数字化输入和输出、线性化、热电偶冷端补偿、过程点质量判断、工程单位换算等功能。2、所有的I/O模件都有标明I/O状态的LED指示和其他诊断显示,如模件电源指示等。3、在分配控制回路和I/O信号时,以一个控制器或一块I/O的通道板损坏时对工艺安全运行的影响尽可能小作为原则。4、冗余辅机控制的I/O，除个别不重要的外，都置于不同通道板上。5、当控制器I/O电源故障时,I/O处于对工艺系统安全的状态,不出现误动。6、JX-300XP和其他供货商提供的控制及保护系统之间的信息交换采用I/O通道时,采用光电隔离措施。7、所有I/O通道的各路信号通路之间相互隔离。8、所有I/O模件均满足ANSI/IEEE472“冲击电压承受试验能力导则(SWC)”的规定,在误加250V直流电压或交流峰—峰电压时,不会损坏系统。9、变送器采用24V.DC电源两线制时,由模件供电,每个变送器电源都是独立的。10、冗余输入的热电偶、热电阻、变送器信号的处理，由不同的I/O模件来完成。单个I/O模件的故障，不会引起任何设备的故障或跳闸。11、提供热电偶、热电阻及4~20mA信号的开路和短路以及输入信号超过工艺可能范围的检查功能，这一功能在每次扫描过程中完成。12、对热电阻输入信号,每一路输入信号都有单独的桥路。13、I/O模件对现场接点的供电电压在24~120V范围内。14、所有接点输入模件都有防抖动滤波处理。如果输入接点信号在4毫秒之后仍抖动,模件不会接受该接点信号。JX-300XP系统会采取必要的措施，来消除接点抖动的影响并同时确保事故顺序信号输入的分辨力为1毫秒。15、JX-300XP采用相应的手段，自动地和周期性地进行零飘和增益的校正。16、DCS至执行回路的开关量输出信号采用带继电器输出的I/O通道,并由JX-300XP对继电器线圈提供工作电源。DCS与执行机构以模拟量信号相连时，二端地或浮空等的要求相匹配，否则采取电隔离措施。17、每个A/D转换器连接点数不超过16点。18、监视、保护、控制系统的信息享用按如下原则处理：监视和控制系统可共享信息。此时,输入信号首先引入控制系统的输入通道,并通过通讯总线送至监视系统。控制和保护系统均要使用的信息通过各自的输入通道分别送入。重要联锁和超驰控制的信号,使用硬接线。19、电磁兼容性（EMC）系统按照工业环境的通用抗扰性标准设计并经严格测试，抗干扰能力强，能满足各种恶劣电磁环境下的工作要求。系统满足如下电磁兼容性标准：IEC61000-3-2(GB/17625-1-198)谐波电流限值；IEC61000-3-3电压波动和闪烁限值；IEC61000-4-2(GB.T17626.2-1998)静电放电抗扰度；IEC61000-4-3(GB/T17626.3-1998)射频电磁场辐射抗扰度；IEC61000-4-4(GB/T17626.4-1998)电快速瞬变脉冲群抗扰度；IEC61000-4-5(GB/T17626.5)浪涌（冲击）抗扰度；IEC61000-4-8(GB/T17626.8-1998)工频磁场抗扰度；IEC61000-4-9(GB/T17626.9-1998)脉冲磁场抗扰度；IEC61000-4-11(GB/T17626.11)电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度；EN50082-2(1995)工业环境的通用抗扰性标准。I/O类型JX-300XP能根据买方要求接受或输出以下各类信号：模拟量输入直流电流信号4~20mA,热电偶信号分度号K、E、J、S国际标准热电阻信号分度号Pt100,Cu50输入阻抗电流输入<250Ω电压输入>500KΩ模拟量输出直流电流信号4~20mA,负载能力>600Ω直流电压信号1~5V,负载能力>600Ω开关量输入逻辑电平48VDC,输入阻抗>1000Ω触点输入常开、常闭干触点开关量输出（作为控制回路时采用继电器输出）触点输出常开、常闭干触点每一触点按要求能满足相应的容量:220V.AC,5A脉冲量输入每秒能接受10K个脉冲。工作环境eq\o\ad(工作温度,)：0℃～50℃eq\o\ad(存放温度,)：－40℃～70℃eq\o\ad(工作湿度,)：10~90%RH，无凝露eq\o\ad(存放湿度,)：5~95%RH，无凝露eq\o\ad(高度,)：海拔2000meq\o\ad(振动(工作),)：0.1″振幅，5～17Hz1.5G峰值冲击，17～500Hzeq\o\ad(振动(不工作),)：0.2″振幅，5～17Hz 3G峰值冲击，17～500Hz注：G为重力加速度电源性能控制站：双路供电，85～264VAC，47～400Hz，最大600W，功率因数校正（符合IEC61000-3-2标准）；操作站、工程师站和值长监视站：200～250VAC，50Hz，最大500W；接地电阻普通场合：＜4Ω运行速度采样和控制周期：50毫秒～5.0秒（逻辑控制），100毫秒～5.0秒（回路控制）；双机切换时间： ＜0.1秒；双机冗余同步速度：1Mbps；对于JX-300XP系统，外部输入DCS及DCS输出信号的线缆，建议采用屏蔽电缆。但是JX-300XP系统也可以接受采用普通控制电缆(即不加屏蔽)连接开关量输入信号。JX-300XP提供规定的输入/输出通道外，还满足DCS对输入/输出信号的要求，如模拟量与数字量之间转换的检查点，冷端补偿、电源检测及各子系统之间的硬接线连接点。2.4.4电源1、对应每套DCS，我公司提供用于DCS机柜、操作员站、工程师站和打印机等整个DCS供电的配电柜，该配电柜接受买方提供的两路单相电源（220VAC±10%,50Hz±1Hz），一路来自厂用电源、另一路来自UPS电源。UPS电源可由我公司配套供应。2、所供设备除能接受上述二路电源外,在各个控制站内的二套冗余直流电源。这二套直流电源都具有足够的容量和适当的电压,能满足设备负载的要求,其中的一套直流电源由一路交流电源供电,另一套则由另一路交流电源供电,实现了冗余电源的零切换可靠供电，站内任一路电源故障都有报警。3、在各个操作站内,二路冗余电源通过一个共用的二极管切换回路耦合。在一路电源故障时自动切换到另一路,以保证任何一路电源的故障均不会导致操作站失电。4、电子装置机柜内的馈电分散配置,以获取最高可靠性,对I/O模件、处理器模件、通讯模件和变送器等都提供冗余的电源。5、接受变送器输入信号的模拟量输入通道,能承受输入端子完全的短路,并不影响其它输入通道。6、对每一路变送器的供电回路中都有单独的短路保护电路,否则采用单独的熔断器，熔断器开断时进行报警。在机柜内,熔断器的更换方便,不需拆下或拔除任何其它组件。7、无论是4~20mA输出还是脉冲信号输出，都有过负荷保护措施。此外，在系统机柜内为每一被控设备提供维护所需的电隔离手段。任一控制设备的电源被拆除,均可以报警,并将受此影响的控制回路切至手动。8、对于每一开关量输入、输出通道都可设立单独的熔断器。2.4.5环境1、系统能在电子噪声、射频干扰及振动都很大的现场环境中连续进行,且不降低系统的性能。2、系统设计采用各种抗噪声技术，包括光电隔离、高共模抑制比、合理地接地和屏蔽。3、在距电子设备1.2米以外发出的工作频率达470MHz、功率输出达5W的电磁干扰和射频干扰,不影响系统正常工作。4、系统能在环境温度5~45℃,相对湿度10~95%(不结露)的环境中连续运行。2.4.6电子装置机柜和接线1、电子装置机柜的外壳防护等级，室内为

IP20或IP30，主厂房现场应用IP54，露天现场应用IP56。2、机柜门有导电门封垫条,以提高抗射频干扰(RFI)能力。柜门上不装设任何系统部件。3、机柜的设计满足电缆由柜底引入的要求。4、对需散热的电源装置,提供排气风扇和内部循环内扇。5、机柜内设温度检测开关,当温度过高时进行报警。6、装有风扇的机柜均提供易于更换的空气过滤器。7、机柜内的端子排布置在易于安装接线的地方,即为离柜底300mm以上和距柜顶150mm以下。8、机柜内的每个端子排和端子都有清晰的标志,并与图纸和接线表相符。9、端子排、电缆夹头、电缆走线槽及接线槽均由“非燃烧”型材料制造。10、组件、处理器模件或I/O模件之间的连接采用机笼底板中的印刷电路板。11、机柜内预留充足的空间,使买方能方便地接线、汇线和布线。2.5系统软件我公司可负责所有的系统组态、并使用统一的组态技术和方法,便于买方掌握和使用。我公司提供一整套包括实时操作系统程序、应用程序,运行人员操作台及各控制系统组态工具程序以及系统诊断程序在内的、满足应用要求的程序包。所有的算法和系统调整参数驻存在各处理器模件的非易失性存储器内,执行时无需加载。调节控制能通过在处理器模件内存中含有的多种功能码,直接根据SAMA图、逻辑图进行组态。不论将被修改组态的系统在线或离线,均能在工程师站上修改组态。在编程或修改完成之后,被修改的系统能通过高速数据公路下载到各有关处理器模件而不影响系统的正常运行。顺序控制的所有检测、监视、报警和查找故障等功能均由处理器模件提供。顺序控制逻辑能用熟知的继电器式的功能名称,以逻辑图或梯形图的格式进行组态,并可在工程师站上根据指令以图形方式打印出已编好的逻辑。顺序逻辑的编程使顺控的每一部分都能在CRT/LCD上显示，并且各个状态都能得到监视。所有顺序控制逻辑的组态都在系统内完成，而不采用外部硬接线、专用开关或其他替代物作为组态逻辑的输入。系统有完善的在线诊断和离线诊断能力,查找故障的自诊断功能驻存在系统内并可达到模块级。同时能在操作员站CRT/LCD上报警识别。我公司清楚地定义系统的诊断特征。我公司提供Basic、C等高级编程语言,以满足用户工程师开发应用软件的需要。我公司提供足够的手段,使买方能够对其所完成、并移交给买方的所有应用软件组态及编程进行修改和维护。2.5.1AdvanTrol-Pro软件特点2.5.1.1运行环境：中文Windows2000，图形分辨率1024×768，256色2.5.1.2采用多任务、多线程，32位代码2.5.1.3采用实时数据库2.5.1.4图形组态与语言组态结合2.5.1.5数据更新周期1秒，动态参数刷新周期1秒2.5.1.6流程图完整显示时间≤1秒2.5.1.7按键响应时间≤0.2秒，命令响应时间≤0.5秒2.5.1.8支持语音报警2.5.2AdvanTrol-Pro软件组成AdvanTrol-Pro软件包含在一张CD光盘内，主要由以下组件组成：AdvanTrol实时监控软件SCKey系统组态软件SCDraw流程图制作软件SCForm报表制作软件SCLang语言组态软件(简称SCX语言)SCControl图形组态软件SOE事件查看软件SSOE2.5.3AdvanTrol-Pro软件组态工程师站软件即AdvanTrol-Pro系统组态软件包，包括基本组态软件SCKey、流程图制作软件SCDraw、报表制作软件SCForm；用于控制站编程的编程语言SCLang、图形组态软件SCControl等。各功能软件之间可动态地实现模块间各种数据、信息的通讯、控制和管理。该软件包以SCKey系统组态软件为核心，各模块彼此配合，相互协调，共同构成了一个全面支持JX-300X系统结构及功能组态的软件平台。系统组态软件包在系统的专用工程师站或兼作工程师站的操作站上运行。2.5.3.1基本组态软件系统基本组态指完成对系统硬件构成的软件设置，如设置系统网络节点、冗余状况、控制周期；I/O卡件的数量、地址、冗余状况、类型；设置每个I/O点的类型、处理方法、报警选项和其他特殊的设置；选择控制方案；定义操作画面。用户只需按照对话框内的提示，根据现场实际要求，逐项填写即可。主机设置信号点输入常规回路设定2.5.3.2报表制作软件报表制作软件(文件名为SCForm)采用窗口式交互界面，制作功能的设计采用了与商用电子表格软件EXCEL类似的组织形式和功能分割，并提供了较为齐全的表格编辑操作功能。2.5.3.3流程图制作软件流程图制作软件绘图功能齐全，编辑功能强大。以鼠标操作为主，辅以简单的键盘操作，使用非常灵活方便，无需编写任何语句。流程图制作软件提供了标准图形库，可以轻松画出各种复杂的工业设备。动态监控对象只需用鼠标双击动态元素进行设定，并引用相应的数据位号即可。2.5.3.4SCLang编程语言软件SCLang编程语言软件是在工程师站上为控制站开发复杂控制算法的平台。它提供的SCX语言在词法和语法上符合高级语言的特征，并在控制功能上作了大量的扩充。软件提供了编辑编译实时自定义语言的强大功能，编译生成的目标代码由实时监控软件下装到控制站指定地址后，调度执行，可完成复杂的控制任务。用户可以利用该软件灵活强大的编辑环境，以类C语言的风格编写程序实现所设计的控制算法。2.5.3.5SCControl图形化组态软件SCControl基于MS-Windows设计，包括功能块图（FBD）、梯形图（LD）、顺控图（SFC）、ST语言编辑器，支持国际标准IEC61131-3数据类型子集。每一个工程对应一个控制站。工程可包含多个段落，每个段落只能选一种编辑器。在工程中可以指定不同段落的执行周期和执行次序。为用户提供高效的组态环境，提供了灵活的在线调试功能。2.5.4AdvanTrol监控软件实时监控软件AdvanTrol支持实时数据库和网络数据库，所有的命令都以直观形象的功能图标表示，易学易用。操作员通过丰富的多种彩色动态画面，可以在这个窗口上进行过程的一切监视、操作功能。利用鼠标+键盘的方式操作，操作员可以任意切换各种操作画面，包括系统总貌、流程图、控制分组、调整画面、趋势图、报警一览、数据一览、故障诊断等，快速地完成指定的任务。2.5.4.1系统介绍系统简介画面为实时监控画面的初始画面，它允许用户自己编写，用来介绍项目的概况、操作规程等。2.5.4.2报警一览报警一览画面动态查找新产生的报警信息并显示最近产生的1000条符合显示条件的报警信息：报警时间、位号、描述、动态数据、类型、优先级、确认时间、消除时间等。并可根据需要修改、组合报警信息的显示内容。2.5.4.3系统总貌系统总貌画面是监控操作画面的总目录，主要用于显示重要的过程信息，或作为索引画面用。每页画面最多显示32块信息，每块信息可以为过程信息点、标准画面（系统总貌、控制分组、趋势图、流程图、数据一览等）或描述。2.5.4.4控制分组控制分组画面可根据组态信息和工艺运行情况动态更新每个仪表的参数和状态。每页最多显示8个位号的内部仪表。结合键盘或鼠标，可修改内部仪表的数据或状态；单击位号按钮，则可调出该位号的调整画面。2.5.4.5趋势图趋势图画面根据组态信息和工艺运行情况，以一定的时间间隔（1~3600秒间任选）记录一个数据点，动态更新历史趋势图。每页最多可显示8个位号的趋势曲线，每个数据存贮点数在1290~2592000点之间任选。显示时间范围可动态选择，通过滚动条可察看历史趋势记录，并可选择打印历史趋势曲线图。2.5.4.6数据一览数据一览画面根据组态信息和工艺运行情况，动态更新每个位号的实时数据值。每页画面最多显示32个位号，每个位号显示位号、描述、数据值、单位、报警状态等。双击某一数据点可调出相应位号的调整画面。2.5.4.7调整画面调整画面是由实时监控软件根据用户在组态软件中所组的相关组态信息自动产生的监控画面，因此在调整画面上可同时以数值、趋势图、内部仪表、信号中可调及不可调的参数方式显示某一位号的信息。调整画面根据组态信息和工艺运行情况，动态更新某个模入或回路位号的实时数据值、历史趋势图、相应仪表的参数和状态。数值方式显示位号的所有信息，并可修改；趋势图方式显示最近1~32分钟的趋势，显示时间范围通过按钮改变，通过鼠标拖动时间轴选择可显示某一时刻的曲线数值；内部仪表方式显示的图形同控制分组画面。2.5.4.8流程图流程图画面是工艺过程在实时监控画面上的仿真。流程图画面根据组态信息和工艺运行情况，在实时监控过程中动态更新各个动态对象（如数据点、棒图、开关等），因此大部分的过程监视和控制操作都可以在流程图画面上实现。2.5.4.9故障诊断故障诊断画面是对控制站的硬件和软件运行情况进行远程诊断，以便及时、准确地掌握控制站运行状况。选定某一控制站，即可查看相应的主控制卡、数据转发卡、I/O卡件以及通讯的故障诊断信息。当每一项检测出的信息正常时，相应的故障标志为绿色；当每一项检测出故障时，相应的故障标志为红色。根据标志中的文字可知道具体是哪个故障。单击每个I/O卡件，列表框右端蓝色的显示窗口显示相应的单个I/O卡件故障信息。2.5.4.10操作人员登录与维护实时监控软件提供32个其他操作人员(操作权限可任设)。操作权限主要分四大级：（1）观察：可观察所有画面及参数，不能修改任何控制参数；（2）操作员：包含观察的所有功能，并可对控制方式、设定值、阀位值、开关量输出状态及组态指定的SC语言数据进行操作；（3）工程师：包含操作员的所有功能，并可对报警限、累积量、小信号切除量、输出限幅、PID参数、调节器正反作用等各种控制参数及组态指定的SC语言数据进行操作；另外还可以下载组态信息、退出实时监控系统。（4）特权：包含工程师的所有功能，还可以进行操作人员维护，包括增加、删除操作人员，修改操作权限和口令等。2.5.5软件组态2.5.5.1我方负责整个DCS的组态，并保证所供系统是采用统一的方式进行组态。2.5.5.2我方提供一套完整的满足本规范书要求的程序软件包，包括实时操作系统程序、应用程序及性能计算程序。2.5.5.3所有算法和系统整定参数驻存在各处理器模件的非易失性存储器内，执行时不需重新装载。2.5.5.4提供高级编程语言以满足用户工程师开发应用软件的需要。2.5.5.5一个处理器模件完成其所有指定任务的最大执行周期不超过250ms（模拟量控制）和100ms（开关量控制）。2.5.5.6对需快速处理的模拟和顺序控制回路，其处理能力分别为每125ms和50ms执行一次。2.5.5.7模拟控制回路的组态，通过驻存在处理器模件中的各类逻辑块的联接，直接采用SAMA图方式进行，并用易于识别的工程符号加以标识。还可在工程师站上根据指令，以SAMA图形式打印出已完成的所有系统组态。2.5.5.8在工程师工作站上能对系统组态进行修改。不论该系统是在线或离线均能对该系统的组态进行修改。系统内增加或变换一个测点，不必重新编译整个系统的程序。2.5.5.9在程序编辑或修改完成后，能通过通讯总线将系统组态程序装入各有关的处理器模件，而不影响系统的正常运行。2.5.5.10顺序控制的所有控制、监视、报警和故障判断等功能，均由处理器模件提供。2.5.5.11顺序逻辑的编程使顺控的每一部分都能在CRT上显示，并且各个状态都能得到监视。2.5.5.12所有顺序控制逻辑的组态都在系统内完成，而不采用外部硬接线、专用开关或其它替代物作为组态逻辑的输入。2.5.5.13顺序控制逻辑采用熟悉的，类似于继电器型式的功能符号，以逻辑图或梯形图格式进行组态，并可在工程师站上按指令要求，以图形形式打印出已组态的逻辑。2.5.5.14查找故障的系统自诊断功能能诊断至模件级故障。报警功能使运行人员能方便地辨别和解决各种问题。2.6人机接口我公司提供的人机接口包括操作员站和工程师工作站。各类型人机接口站配置相同的软件和硬件，以保证在线热备用的实现。任一操作员站均可独立工作而不受其它操作员站故障影响。2.6.1操作员站操作员站的任务是在标准画面和用户组态画面上,汇集和显示有关的运行信息,使运行人员据此对工艺的运行工况进行监视和控制。操作员站的基本功能如下：监视系统内每一个模拟量和数字量；显示过程模拟图；显示并确认报警；显示操作指导；建立趋势画面并获得趋势信息；打印报表；控制驱动装置；自动和手动控制方式的选择；调整过程设定值和偏置等。运行人员专用键盘：操作站配备专用的工业键盘XP032键盘，如图2.8.2.3.1所示。图2.8.2.3.1操作员键盘XP032键盘与普通键盘相比，具有以下特点：跟标准PC机键盘完全兼容；采用OMRON长寿命微动开关，使用寿命长；常用键冗余：报警确认、消音、手/自动、翻页、开/关、增/减、快增/快减；功能强大，有多达24个自定义键；适用于防尘、防水、防腐蚀要求较高的场合，不易损坏，不须频繁更换；除有完整的数字、字母键外,有一定数量的操作功能键和用户自定义功能键。具有防止误操作的闭锁功能,并在CRT/LCD上显示。运行人员专用键盘能调用、处理全部过程信息，操作所有控制设备。每一个操作员站都是冗余通讯总线上的一个站,且每个操作员站有独立的冗余通讯处理模件,分别与冗余的通讯总线相连。任何显示和控制功能均能在任一操作员站上完成。调用任一画面的操作次数，不多于三次；重要画面能一次调出。。运行人员通过键盘、鼠标等手段发出的任何操作指令均在1秒或更短的时间内从I/O通道输出。从运行人员发出操作指令到被执行的确认信息在2秒内在CRT/LCD上反映出来。对运行人员操作指令的执行和确认，不由于系统负荷率高而被延缓。操作员站的设计和布置符合人机工程学，并适应工艺的运行组织，便于运行人员监控工艺。操作站的设计考虑防误操作功能。在任何运行工况按下非法操作键时，系统拒绝响应，并在画面上给出出错信息提示。操作员站DELL工业计算机,其硬件基本配置不低于以下要求：CPU：PentiumⅣ2.8G内存容量：DDR512M硬盘容量：80GB（7200转/分）显卡内存：64M显示器：19”LCD，分辨率不低于1600x1200像素光驱：52×CDROM软驱：1.44M（3.5英寸）网卡：双冗余标准化网络控制板（依照具体通信网络进行配置，但网卡至少是冗余的）光标定位设备：光电鼠标键盘：专用键盘2.6.2工程师站1、整套DCS提供1套工程师站，用于程序开发、系统诊断、控制系统组态、数据库和画面的编辑及修改。还提供安放工程师站的工作台及工程师站的有关外设。2、工程师站能调出任一已定义的系统显示画面。在工程师站上生成的任何显示画面和趋势图等，均能通过通讯总线加载到操作员站。3、工程师站能通过通讯总线，既可调出系统内任一分散处理单元的系统组态信息和有关资料，还可使买方人员将组态资料从工程师站上下传到各分散处理单元和操作员站。此外，当重新组态的资料被确认后，系统能自动运行于新组态的程序。4、工程师站包括站用处理器、图形处理器及能容纳系统内所有数据库、各种显示和组态程序所需的主存储器和外存设备。还该提供系统趋势显示所需的历史趋势缓冲器。5、工程师站设置软件保护密码，以防一般人员擅自改变控制策略、应用程序和系统数据库。并且任何修改都有完整的记录。6、具有可靠的系统诊断功能，当系统的任何环节发生故障时，系统均能进行完整的、可靠的记录（如故障发生的位置、时间、故障恢复的时间），并且呈现在CRT/LCD上。工程人员在系统诊断的帮助下，能迅速判别故障情况。7、工程师站采用DELL工业计算机,其硬件基本配置不低于如下配置：CPU：PentiumⅣ2.8G内存容量：DDR512M硬盘容量：80GB（7200转/分）显卡内存：64M显示器：19”LCD，分辨率不低于1600X1200像素光驱：52×CDROM软驱：1.44M（3.5英寸）网卡：双冗余标准化网络控制板（依照具体通信网络进行配置，但网卡至少是冗余的）光标定位设备：光电键盘：标准104键盘2.6.3记录打印机整套DCS提供2台黑白静音宽行报表和报警打印机，其打印速率每秒400个字符，每行至少132个字符；打印机选用耐冲击打印头。打印机有宽带走纸器，能连续走纸，打印机噪声低于45db。2.7数据通讯系统1、数据通讯系统将各分散处理单元、输入/输出处理系统及人机接口和系统外设联接起来,以保证可靠和高效的系统通讯。2、连接到数据通讯系统上的任一系统或设备发生故障,都不导致通讯系统瘫痪或影响其它联网系统和设备的工作。通讯总线的故障不会引起保护跳闸或使DCS不能工作。3、所提供的通讯总线是冗余的(包括冗余的通讯总线接口模件)。冗余的通讯总线在任何时侯都同时工作。4、挂在数据通讯总线上的所有站,都能接受数据通讯总线上的数据,并可向数据通讯总线发送数据。5、在工况稳定和扰动的工况下,数据总线的通讯速率保证运行人员发出的任何指令均能在1秒或更短的时间里被执行。6、数据通讯协议包括CRC(循环冗余校验)、奇偶校验码等，以检测通讯误差并采取相应的保护措施,确保系统通讯的高度可靠性。连续诊断并及时报警。7、当数据通讯系统中出现某个差错时,系统能自动要求重发该数据，或由硬件告知软件,再由软件判别并采取相应的措施,如经过多次补救无效,系统自动采取安全措施,如切除故障设备或切换至冗余的装置等。8、数据通讯高速公路能防止外界损伤。第三章焦化生产自动化监控系统解决方案中控自1993年起就开始致力于焦化行业生产过程的工艺、设备、控制与生产管理的工程及应用研发，凭借优质的产品、专业的工程实施队伍以及完善的解决方案，中控已经帮助近百个焦化行业客户成功实现了对焦化生产过程的控制，装置实施水平也从起初的20万吨/年提升到200万吨/年。焦化生产自动化监控系统，采用浙江中控技术有限公司的WebFieldJX-300XPDCS。通过设置在生产装置上的压力，温度等传感器将现场数据实时的显示在中控室的计算机显示器上。并根据工艺要求，控制整个焦化生产系统的正常运行。焦炉集气管压力系统作为一种强耦合、强干扰、严重非线性的控制对象，一直是焦化生产的控制难点。通过多年的经验积累与专项的技术攻关，中控已经开发了具有特色的焦炉集气管压力控制技术解决方案，既有效提高了集气管压力调节精度，又保证了系统的安全可靠运行。控制功能主要为以下几大部分控制功能：数据采集（DAS）；模拟量控制（MCS）主要包括集气管压力控制系统、焦炉加热系统（包含分烟道压力控制、主煤气流量控制等）、气液分离器液位控制等。顺序联锁控制（SCS）主要包括焦炉换向、备煤、（配煤）筛焦、干熄焦（湿熄焦）等系统，用以实现对设备的顺序启停、顺序控制和联锁保护等功能。联锁控制：主要包括鼓风机和电捕塔（电捕焦油器）的运行联锁、焦炉三大车或四大车（部分焦炉有除尘车）联锁等系统3.1数据采集（DAS）3.1.1显示在WebFieldJX-300XP系统中，DAS系统由数据采集站，SCnetⅡ高速数据通讯网络、操作站和工程师站组成。DAS系统通过I/O卡直接从过程对象中获取数据，也可以通过SCnetⅡ或从其它子系统如MCS、SCS站采集和处理所有与工艺有关的测点信号及设备状态信号。在操作站上进行生产过程的集中监视和操作。DAS系统具有下列功能：——显示：包括工艺流程图显示、操作显示、成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示等。——制表记录：包括定期记录、报警记录、操作员操作记录等。——历史数据存储和检索。3.1.1.1概述WebFieldJX-300XP系统有强大的显示功能和丰富的显示画面，根据画面的制作方式可分为组态生成的标准画面和由用户制作的流程图画面。工艺运行人员可以通过操作站上显示的各种画面实现对工艺运行过程的操作和监视。每幅画面都能显示过程变量的实时数据和运行设备的状态，数据和状态更新周期为每秒一次。显示的颜色或图形能随过程状态的变化而变化。WebFieldJX-300XP系统的过程变量和内部中间变量（自定义）具有数显、状态变化显示、棒状图、趋势图等多种显示方式，而且可以根据用户需要每一个变量可同时具有多种显示方式，这个数据可以被任何画面引用。数显或状态显示是一种常规的数据显示方法来表示某一位号的数值或状态。在显示画面上显示的内容可以是DCS系统内所有的过程点，包括模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出、脉冲量输入、脉冲量输出、中间变量和计算值。对显示的每一个过程点，显示其标志号（通常为Tag）、中文说明、数值、性质、端子排号、工程单位、高低限值等。在流程图操作画面中，为了实现对过程的全面监视，可以对工艺流程图进行局部开窗趋势图显示、滚动画面显示和图象缩放显示。本系统能提供操作指导画面。操作指导画面由用户自行编写HTML文件实现，当系统中某一事件发生，将自动调用相关的HTML文件，并在操作站上由LCD的图象和文字显示出来。用户可以根据需要编制工艺启停、事故处理等操作指导。本系统根据用户提供的P&ID和运行要求，提供多达640幅流程图画面（工艺模拟图）。运行人员可通过鼠标或操作员键盘对画面中任何被控装置进行手动控制和手自动切换等。对顺控过程，模拟图能反映出运行设备的最新状态，用文字（字符串）显示出自动程序目前进行至哪一步。若自动程序失败，画面上将用文字显示当前步，同时该文字背景颜色发生改变，发出故障报警声。系统配有工程师站，用于系统组态生成和组态修改。系统配有符合IEC过程设备和仪表符号图素库，还向用户开放图素库，使用图素生成模板，将用户自定义的新图素加入标准图库内。本系统提供以下显示画面：报警一览、系统总貌、控制分组、调整画面、趋势图、数据一览、流程图、操作指导画面等。在WebFieldJX-300XP中，除流程图画面外，其它画面都是标准画面。流程图画面由用户根据需要制作。3.1.1.2显示内容WebFieldJX-300XP系统有强大的显示功能和丰富的显示画面，根据画面的制作方式可分为组态生成的标准画面和由用户制作的流程图画面。工艺运行人员可以通过操作站上显示的各种画面实现对工艺运行过程的操作和监视。其显示功能主要可分为以下几种：1、操作显示：采用多层显示结构，显示的层数根据工艺过程和运行要求来确定，这种多层显示可使运行人员方便地翻页，以获得操作所必需的细节和对特定的工况进行分析。多层显示包括厂区级显示（或称概貌显示）、功能组显示和细节显示。（1）、厂区级显示（系统总貌显示）：本系统用总貌画面来实现电厂的厂区级显示。系统总貌画面是主要监控画面之一，由用户在组态软件中产生。系统总貌画面是各个实时监控操作画面的总目录，主要用于显示重要的过程信息，或作为索引画面用，可作为相应画面的操作入口，也可以根据需要设计成特殊菜单页。每一幅厂区级显示画面可容纳256个以上的过程变量，并且提供400幅以上的厂区级显示画面。（2）、功能组显示：功能组显示用以观察某一指定功能组的所有相关信息，本系统中用控制分组画面来实现，控制分组画面用模拟仪表形式表示。控制分组画面是主要监控画面之一，由用户在组态软件中产生。控制分组画面根据组态信息和工艺运行情况，动态更新每个仪表的参数和状态，控制分组画面具体包括：在组态软件中进行操作组态时可将相关操作的仪表放在同一显示画面上。结合键盘或鼠标，可修改内部仪表的数据或状态。单击位号按钮，则可调出该位号的调整画面。每个系统最多设置320页控制分组画面。（3）细节显示（即调整画面显示）：细节显示用以观察以某一回路为基础的所有信息，细节显示对本系统的调整画面。调整画面是主要监控画面之一，根据组态信息和工艺运行情况，动态更新某个模入、或回路位号的实时数据值、历史趋势图、相应仪表的参数和状态。调整画面以数值、趋势图和内部仪表图显示具体位号的相关信息。数值方式显示位号的所有信息，并可修改。趋势图显示时间范围通过按钮改变，通过鼠标拖动时间轴选择可显示某一时刻的曲线数值。调整画面上的仪表图同控制分组。2、标准画面显示标准画面显示包括：包括报警显示、趋势显示、棒状图显示等画面显示。（1）、流程图显示画面：在流程图上可以显示各种动态数据和图形，如过程点的动态数据、开关、趋势、棒图、动态液位。在流程图上几乎可以实现全部的操作，如回路的手自动切换、手操输出、设备的启停，参数修改等。用流程图软件，可以制作模拟的厂区级概貌图，装置（设备）级的模拟图，反映顺序控制过程的顺控图等等。采用流程图进行操作和控制已经成为当今DCS发展的主流。（2）、棒状图显示：本系统提供了动态棒状图画面，其数量可以根据用户的需要进行任意确定。进入本系统的任何一点的模拟量信号均能设置为棒状图形式显示出来，棒状图的标尺可设置成任何比例，报警颜色由用户任意选择。（3）、趋势显示：在WebFieldJX-300XP系统中有标准的趋势显示画面。也可以在工艺流程图上的任意位置，用任意尺寸显示趋势。所有的模拟量信号及计算值，均可设置为趋势显示，每幅趋势画面可同时显示8个模拟量数值，系统最多可存640幅趋势图，趋势图可以是历史趋势也可以是实时趋势。在一幅趋势显示画面中，运行人员可重新设置趋势变量、趋势显示数目、时间标度、时间基准及趋势显示的颜色。每条实时数据趋势曲线的采样周期为0.5秒,显示画面上的时间分辨率可调（为0.5,1,5,10,15,30秒），此值由运行人员选定。每条历史数据趋势曲线采样周期等同于实时数据趋势曲线，显示时间标度可由运行人员任意选择（0.5分钟，1分钟，2分钟，5分钟，10分钟，15分钟，30分钟，60分钟，120分钟等）。趋势显示可存储在内部存储器中，便于运行人员调用，运行人员也可按要求组态趋势并保存在外部存储器中，或直接刻入光盘，以便今后调用。趋势显示画面还同时用数字显示出变量的数值。（4）、报警显示：报警一览画面是主要监控画面之一，根据组态信息和工艺运行情况动态查找新产生的报警信息并显示符合显示条件的信息，具体包括：系统能通过接点状态的变化，或者参照预先存储的参考值，对模拟量输入、计算点、平均值、变化速率、其他变换值进行扫描比较，分辨出状态的异常、正常或状态的变化。若确认某一点超过预先设置的限值，LCD屏幕显示报警，并发出声响应信号。报警显示按时间顺序排列，最新发生的报警优先显示在报警画面的顶部，每一个报警点可有6个不同的优先级，并用6种不同的颜色显示该点的Tag加以区分。报警可一次击键进行确认。在某一站对某一点发生的报警进行确认后，则所有其它站上该点发出的报警也同时被确认。某一点发出的报警确认后，该报警点显示的背景颜色有变化并消去音响应信号。采用闪光、颜色变化等手段，区分未经确认的报警和已经确认的报警。当某一未经确认的报警变量恢复至正常时，在报警清单中清除该报警变量，并由仍处于报警状态的其它报警点自行填补其位置空缺。所有出现的报警及报警恢复，均由报警打印机打印出来。若某一已经确认的报警再一次发出报警时，作为最新报警再一次显示在报警画面的顶部。所有带报警限值的模拟量输入信号和计算变量，均分别设置“报警死区”，以减少参数在接近报警限值时产生的频繁报警。有模拟量和数据字量信号的“报警闭锁”功能，以减少不必要的报警。可由操作员站上实施这一功能。“报警闭锁”功能根据运行状况自动解除。“报警闭锁”不影响应对该变量的扫描采集。对所有输入和计算变量均提供可变的报警限值。这些报警限值可以是过程参数（如负荷、流量、温度）的一个函数。报警信息中表明与该报警相对的显示画面的检索名称。在操作员站，通过一次击键能调用多页的报警一览。报警一览的信息以表格形式显示，并包括如下内容：点的标志号、点的描述、带工程单位的当前值、带工程单位的报警限值、报警状态（高或低）及报警发生的时间。每一页报警一览有24个报警点，报警一览存储1~365天任意选择。（包括系统诊断报警点）。3、其它显示：其他显示包括：HELP显示、系统状态显示等。（1）、HELP显示为帮助运行人员在工艺的启、停或紧急工况时能成功地操作，系统提供在线的HELP显示软件包。运行人员可通过相的HELP键，调用HELP显示画面。除标准的HELP显示画面外，还让用户使用这种HELP显示软件包生成的新的HELP画面，以适一些特殊的运行地况。（2）系统状态显示系统状态显示表示出与数据通讯总线相连接的各个站(或称DPU)的状态。各个站内所有I/O模件的运行状态均包括在系统状态显示中，任何一个站或模件发生故障，相的状态显示画面改变颜色和亮度以引起运行人员的注意。3.1.2记录及打印所有记录使用可编辑的标题,而不是预先打印的形式。按用户指定的格式,确定所有记录的标题。记录功能可由程序指令或运行人员指令控制,数据库中所具有的所有过程点可以记录。其记录功能主要可分为以下几种：定期记录运行人员操作记录事件顺序记录(SOE)操作员记录设备运行记录所有记录使用可编辑的标题,而不是预先打印的形式。按用户指定的格式,确定所有记录的标题。记录功能可由程序指令或运行人员指令控制,数据库中所具有的所有过程点可以记录。1、定期记录定期记录包括交接班记录、日报和月报、对交接班记录和日报，系统在每一小时的时间间隔内，提供400个预选变量的记录。而对月报，同在每一天的时间间隔内，提供400个预选变量的记录。在每一个交接班后，或每一天结束时，或每一个月结束时自动进行记录打印，或根据运行人员指令召唤打印。预选变量的记录包括：计算值、累计值、瞬时值、加权平均值或时间周期内最大／最小值等。这种启示在存储区内至少保存7天。2、运行人员操作记录系统记录运行人员在集控室进行的所有操作项目及每次操作的精确时间。通过对运行人员操作行为的准确记录,可便于分析运行人员的操作意图，分析工艺事故的原因。3、事件顺序记录(SOE)本系统配置有专用的SOE卡，每个SOE卡可接入16个测点，只须配置若干块SOE卡件即可满足256点高速顺序记录的要求，且该SOE卡件可任意插入在控制站机柜的任一插槽内（除主控制卡和数据转发卡的插槽位置），时间分辨率小于1ms，每块SOE卡可记录多达3000个事件变化。SOE卡与事件顺序记录软件包结合可实现事件顺序记录的启动，事件顺序时间校正、顺序排队和形成记录文件，事件顺序记录打印可以设置成自动和人工启动。4、操作员记录操作员记录可按要求进行，可预先选择记录打印的时间间隔或立即由打印机打印出来。操作员记录可由20个组构成，每组16个参数。所有具有地址的点均可设置到操作员记录中。系统能自动或招唤打印，无清除手段。5、设备运行记录设备状态变化时，记录其名称和精确时间。在每天结束时,打印出泵、风机等主设备的累计运行小时数及电气主设备运行时间的累计、断路器操作次数。6、报警记录报警记录可按要求进行，对所有出现的报警及报警恢复,均由报警打印机打印出来。3.1.3历史数据的存储和检索(HSR)在WebFieldJX-300XPDCS中，历史数据以文件形式存储在硬盘内，配上可读/写光盘驱动器，可将历史数据文件存入光盘，在本系统中历史数据通过历史趋势图组态来实现，历史数据最多能存储2560过程点。历史数据的检索，可在操作站和工程师站的LCD的用历史趋势画面来实现或通过打印机打印出某时间段和某组（个）。3.2模拟量控制（MCS）和顺序控制系统（SCS）3.2.1模拟量控制系统（MCS）基本性能MCS是DCS的一部分，通过数据高速公路与DCS其他部分进行通讯。控制系统包括由处理器模件按1：1冗余配置构成的各个子系统，这些子系统实现下文规定的对工艺及辅助系统的调节控制。本公司控制系统满足安全启、停及稳定运行的要求。控制系统划分为若干子系统，子系统设计遵守“独立完整”的原则，以保持数据通讯总线上的信息交换量最少。控制系统冗余配置，在控制系统局部故障时，不引起工艺的危急状态，并将这一影响应降到最小。控制的基本方法是直接并快速地响应代表负荷或能量指令的前馈信号，并通过闭环反馈控制和其它先进策略，对被控信号进行动态精确度和动态补偿的调整。WebFieldJX-300XPDCS控制系统可以通过编制控制程序自动补偿及修正工艺自身的瞬态响应及其它必需的调整和修正。在自动控制范围内，控制系统能处于自动方式而不需任何性质的人工干预。控制系统可以调节控制装置以达到用户所规定的性能指标，控制设备的运行能力不会受到控制系统的限制。控制系统具有联锁保护功能，以防止控制系统错误的及危险的动作，联锁保护系统在焦化生产装置及辅机安全工况时，为维护、试验和校正提供最大的灵活性。如系统某一部分必须具备的条件不满足时，联锁逻辑阻止该部分投“自动”方式，同时，在条件不具备或系统故障时，系统受影响应部分不再继续自动运行，或将控制方式转换为另一种自动方式。控制系统任何部分运行方式的切换，不论是人为的还是由联锁系统自动的，均平滑进行，不引起过程变量的扰动，并且不需运行人员的修正。当系统处于强制闭锁、限制或其它超驰作用时，系统受其影响应的部分随之跟踪，并不再继续其积分作用（积分饱和）。在超驰作用消失后，系统所有部分平衡到当前的过程状态，并立即恢复其正常的控制作用，这一过程不有任何延滞，并且被控装置不有任何不正确的或不合逻辑的动作。提供报警信息，指出引起各类超驰作用的原因。控制系统的输出信号为脉冲量或4~20mA连续信号，并有上下限定，以保证控制系统故障时工艺设备的安全。控制系统所需的所有校正作用，不因为使驱动装置达到其工作范围的控制信号需进行调整而有所延滞。在控制电源全部或部分故障时，被控装置保持原位或预定的安全位置。控制系统监视设定值与被控变量之间的偏差和输出信号与控制阀门位置之间的偏差，当偏差超过预定范围时，系统将控制切换至手动并报警。当两个或两个以上的控制驱动装置控制一个变量时，可由一个驱动装置维持自动运行。运行人员可将其余的驱动装置投入自动，而不需手动平衡以免干扰系统。当追加的驱动装置投入自动后，控制作用会自动适应追加的驱动装置的作用。即不管驱动装置在手动或自动方式的数量如何组合变化，控制的作用是恒定的。手动切换一个或一个以上的驱动装置投入自动时，为不产生过程扰动，而保持合适的关系，处于自动状态的驱动装置等量并反向作用。对多控制驱动装置的运行提供偏置调整，偏置能随意调整，新建立的关系不产生过程扰动。控制方案设计考虑对各调节装置的特性的修正。在自动状态，设置一个控制驱动装置为自动或遥控，不需进行手动平衡或对其偏差进行调整，并且，不论此时偏置设置的位置或过程偏差的幅度如何，不引起任何控制驱动装置的比例阶跃。3.2.2模拟量控制系统（MCS）焦化生产典型控制方案和顺序控制系统（SCS）3.2.2.1工艺流程介绍焦炉煤气（贫煤气或高炉煤气）从焦炉底孔吹入燃烧室燃烧（焦炉煤气下喷，高炉煤气混合煤气侧喷），对相邻炭化室进行加热，并采用交换机进行分时段送气切换；将含水量<10%的配合精煤送入炭化室，入炉煤在相邻燃烧室高温加热下，经高温干馏结焦形成焦炭；高温干馏出来的约700℃荒煤气经冷凝、冷却及一系列净化和化产品回收处理，得到净化的焦炉煤气（钢铁企业用）或城市煤气，回收的化产品有硫铵、氨水、煤焦油及苯等。整个工艺流程分为配合煤、焦炭、荒煤气、加热系统、化产等。具体工艺流程如下图所示：图1焦化行业工艺流程图3.2.2.2工厂的构成焦化厂一般由备煤车间、炼焦车间、回收（化产）车间及公用工程部分组成。备煤车间任务是炼焦煤的输送、粉碎和配煤。炼焦车间的任务是产生焦炭。回收车间的任务是冷却输送煤气，回收煤气中的焦油、氨、苯等化学产品。回收车间一般包括鼓风冷凝工段、脱硫工段、氨苯洗涤工段、蒸氨/氨分解工段（或硫铵工段）、粗苯蒸馏工段等。公用工程部分包括有：循环水、污水处理、空压站、制冷、锅炉等工段。其中，污水处理工段的任务是对全厂产生的废水集中处理，使外排废水达到国家规定的环保排放标准。备煤车间主要是设备的启、停控制，DCS实现其逻辑联锁。炼焦车间、煤气回收车间及公用工程部分采用DCS来实现其控制。3.2.2.3主要控制回路炼焦工段荒煤气集气管压力控制：其目的是保证焦炉压力稳定。根据集气管压力变化自动调节荒煤气管道上的翻板开度，从而稳定集气管压力。焦炉压力高，炭化室内压力大，增加煤气泄漏的可能；焦炉压力低，炭化室内产生负压，则空气便被吸入炭化室内，造成部分化学产品在炭化室内燃烧，导致煤气中的CO2，和N2含量增加，从而使煤气热值降低，同时会缩短焦炉寿命。主煤气流量控制：其目的是将焦炉温度控制在1250-1350℃。根据主煤气流量变化自动调节主煤气管道上的翻板开度，稳定主煤气流量，保证焦炉温度。在炼焦煤性质稳定的情况下，加热温度的变化会对炼焦化学产品的质量和产率产生影响。在煤气性质稳定的前提下，通过控制燃烧室煤气流量来保证焦炉加热。分烟道压力控制：其目的是保证烟道的吸力稳定，达到合理的空气过剩系数，从而减少热损失，提高热效率。根据分烟道压力变化自动调节烟道翻板的开度，稳定分烟道压力。鼓冷工段鼓风机吸入压力自动控制：其目的是保证煤气吸力稳定，从而保证集气管压力稳定，进一步保证鼓风机后续工段的压力稳定。针对不同形式的鼓风机，该控制可通过调节鼓风机转速，或调节风机入口蝶阀，以及控制风机旁路等方法来实现。压力信号可取自初冷器入口，引入DCS，由DCS输出4-20mA信号完成自动控制，同时可设手操器，作为DCS的后备手段。初冷器后煤气温度控制：其目的是调节初冷器煤气出口温度稳定。出口温度高，煤气中萘的含量会过高，影响洗涤塔的稳定运行。出口温度过低，会造成煤气过冷凝，导致初冷器阻力增大，同时增大制冷水量，能耗增加。通过调节初冷器下段制冷水流量，煤气经初冷器后温度可降至21-22℃，从而达到温度控制的目的。上段冷凝液槽液位控制：其目的是防止冷凝液溢槽。冷凝液含有轻质焦油和氨水，一旦溢出会造成环境污染，很难用常规方法清除。该控制通过调节至初冷器前荒煤气管道上的调节阀来实现。电捕焦器绝缘箱压力控制：通过控制饱和蒸汽的压力，从而保证绝缘箱温度不低于90℃，防止绝缘瓷瓶表面结露，造成瓷瓶损坏。高压氨水压力控制：只有高压氨水的压力稳定，才能在上升管产生稳定的吸力，将装煤过程中产生的煤气吸入到集气管中，从而改善炉顶操作环境，实现无烟装煤。该控制可通过控制高压氨水泵调频电机转速实现。鼓风机机组自身的监控：包括润滑油压力、温度、机组转速、轴振动、轴位移以及机组轴承温度、电机定子温度等。脱硫工段再生塔入塔压缩空气的压力控制：保证压缩空气入塔流量，从而保证催化剂再生。氨苯洗涤工段终冷洗氨塔塔底液位控制：:控制塔底泵抽出至富氨水槽氨水流量终冷水返塔温度控制：控制终冷换热器制冷水量终冷换热器制冷水回水温度高限报警：≤25℃塔底液位控制：控制至1#洗氨塔半富氨水流量2#洗氨塔入塔汽提水（蒸氨废水）流量控制地下放空槽液位高低限自动启停泵洗苯塔贫洗油流量控制洗苯塔塔底富油液位控制蒸氨蒸氨塔塔顶温度指示蒸氨塔塔顶压力控制蒸氨塔塔底蒸汽压力控制蒸氨塔塔底蒸汽流量与入塔富氨水流量比值控制循环回水温度报警：≤45℃（防止结垢）蒸氨塔塔底液位控制：控制至生化废水流量地下放空槽液位高低限自动启停泵氨分解工段炉膛温度串级控制氨分解炉煤气流量氨分解炉煤气流量与空气流量的双闭环比值调节煤气压力低低限报警联锁空气压力低低限报警联锁煤气增压机出口压力调节：控制出口旁路阀空气鼓风机出口压力调节：控制出口放空阀地下放空槽液位高低限自动启停泵氨分解炉的联锁保护氨分解炉的自动点打火粗苯蒸馏工段粗苯管式炉热油出口温度串级控制煤气流量脱苯塔塔顶温度与塔顶冷回流流量串级调节管式炉前蒸汽压力调节管式炉后过热蒸汽手动放散热贫油槽液位自动调节：调节外送量地下水放空槽液位高低限自动开、停泵各储槽放散气压力自动调节空压站工段仪表用风压力自动调节循环水泵房工段凉水塔出水温度与轴流风扇转速调节：节能酚氰废水处理工段制冷工段蒸汽压力自动调节：保证制冷机工作稳定3.2.2.4复杂控制回路解决方案一．集气管压力控制焦炉集气管压力控制是焦炉控制的关键之一。采用先进控制手段，对焦炉焦气管压力进行长期稳定控制，对于改善环境、提高煤气回收量和质量以及焦炉辅助产品产量和质量，具有重要的意义。多座焦炉集气管压力系统是一个强耦合、具有严重非线性、时变特性、扰动变化激烈且幅值大的多变量系统，对炭化室的操作（推焦和装煤）、燃烧室焦炉煤气的定时换向、结焦时间的变更和加热制度的变化等，都将造成焦炉出炉煤气的增减，产生对集气管压力的直接扰动，而鼓风机前吸力的变化、循环氨水流量的变化、用户负荷的变化又是集气管压力的间接扰动。当一个集气管压力产生波动时，就会引起另一个集气管压力的波动，当波动比较大时，就会造成整个集气管系统拉锯，出现振荡现象。通过实际生产现场考察和工艺分析，影响焦炉集气管压力的主要因素可以归结为以下九大类：炭化室内间歇地推焦和装煤对集气管压力产生较大的冲击干扰；燃烧室焦炉煤气周期换向对集气管压力产生很大的冲击干扰；各焦炉之间的相互耦合影响，在机前吸力不变的情况下，任一炉压的波动，都会影响其它炉压的稳定；机前吸力变化的影响；结焦时间的变更和加热制度的变化使得产气量存在明显波动：煤的成分、装煤量的变化以及实际推焦时间的变化也会影响到集气管的压力变化；循环氨水流量和温度的变化，荒煤气冷却系统是否通畅、阻力大小也影响压力的稳定及气量传输的动态特性；荒煤气的温度高低直接影响输气系统的正常运行；炉门、炉盖密封不严引起集气管压力降低；氨水量的变化形成瀑布，从而增加荒煤气的流动阻力；根据“多焦炉集气管压力先进控制”方案设计原则和技术指标，中控提出一种分层结构的基于专家系统技术的“混合智能解耦控制”方案，该方案的总参数整定集气管压力系统参数整定集气管压力系统基础控制层实时智能解耦控制协调控制层管理决策层决策规则系统辨识优化回路设定值图2集气管压力“混合智能解耦控制”基本结构集气管压力调节智能解耦系统是专门为解除各集气管压力以及机前吸力之间的耦合而设计的控制子系统，根据前面多焦炉集气管压力特性分析可知：相互并联的各个分集气管之间是负耦合关系，而各焦炉分集气管压力与风机吸力之间属于正耦合关系，他们之间的耦合可以通过前馈补偿系数法进行部分解耦。以两个集气管并联公用一套冷鼓系统为例，智能解耦控制器的结构图如下所示：图集气管压力智能解耦控制器结构图1、基础控制层位于控制结构最底层的“基础控制级”是整个控制方案能顺利实施的关键。它主要包括：各分集气管压力独立翻板调节系统、集气管