浙大中控與HIMA系統(tǒng)異構(gòu)柴油改質(zhì)項目

0  引言

在自動化日益發(fā)展的今天，安全生產(chǎn)對煉油、化工、熱電等行業(yè)是重中之重，當然安全性高離不開完整優(yōu)化的控制系統(tǒng)，也就是我說的DCS和SIS系統(tǒng)，設計之關鍵，不過在實際應用中想必大家都總結(jié)了好的建議和創(chuàng)新，目的就是一個，提高安全性，減少資源浪費，對一個企業(yè)來說很重要?，F(xiàn)在控制系統(tǒng)功能越來越強大功能也更齊全，不但能連接多類現(xiàn)場儀表和設備，而且能實現(xiàn)很多通訊功能，RS232、RS485、OPC、Modbus、以太網(wǎng)等等。越來越多的應用于化工煉油、冶金、水電等行業(yè)。我們這里的DCS是采用浙大中控ECS-100系統(tǒng)^[1]，SIS系統(tǒng)采用HIMA（黑馬）公司^[2]。

1  設計要求

1.1  主要技術參數(shù)

本文從設計安全及成本考慮，把機組重要連鎖儀表進SIS系統(tǒng)，其中軸系儀表柜接受現(xiàn)場軸系表信號進行轉(zhuǎn)換，與SIS系統(tǒng)進行MODBUS^[4]通訊，從安全角度考慮其中參與連鎖的位移振動通過硬線接入到SIS系統(tǒng)，再者通過SIS系統(tǒng)再與DCS實現(xiàn)部分關鍵點通訊。

 1.2關鍵點通訊點數(shù)如表1所示

1.3三者軟硬件配置

DCS系統(tǒng)采用浙大中控ECS-100系統(tǒng)，有四個主控，五臺操作站，一臺工程師站組成，項目投資67萬元。軸系儀表選用時美國派利斯PT2060系列，SIS系統(tǒng)選用HIMA公司（黑馬）HQ51控制系統(tǒng)，與遠程操作站之間進行遠程RS485通訊，實行遠程監(jiān)控操作，HIMA系統(tǒng)具有三重冗余結(jié)構(gòu)（TMR）和冗錯能力。兩個主控進行冗余切換，保障裝置平穩(wěn)運行，硬件有兩臺操作站、一臺工程師站組成。

 1.4下面是浙大中控和HIMA機柜室機柜

1.4.1浙大中控ECS-100系統(tǒng)機柜如圖1所示：

圖1

1.4.2 HIMA（黑馬）機柜如圖2所示

圖2

 1.4.3柴油改質(zhì)裝置現(xiàn)場概況如圖3所示

圖3

1.4.4三者系統(tǒng)之間網(wǎng)絡圖如圖4所示

1.5兩者通訊實現(xiàn)的過程

步驟一：添加浙大中控卡鍵FW248作為通訊卡

打開浙大中控ECS-100軟件，點擊增加一個同學卡FW248，然后進行整理，設置好通訊參數(shù)。

添加主控和FW248通訊卡如圖5所示

步驟二：在浙大中控編程軟件里面加GW_MODBUS RTU^[3]模塊，設置好HIMA的SIS系統(tǒng)地址和波特率等參數(shù)，兩者一一對應即可，在浙大中控ECS-100系統(tǒng)中增加網(wǎng)絡模塊如圖6所示。

步驟三：在HIMA（黑馬）系統(tǒng)中加HK-MMT-3通訊模塊，設置好浙大中控ECS-100系統(tǒng)地址和波特率等參數(shù)，兩者一一對應即可，主要輸出到DCS進行數(shù)據(jù)顯示。在黑馬系統(tǒng)中添加模塊如圖7所示。

步驟四：通訊成功后浙大中控ECS-100上位機與HIMA（黑馬）系統(tǒng)成功連接的畫面，在畫面上顯示SIS系統(tǒng)傳來的數(shù)據(jù)，從而操作工更能很好的進行監(jiān)控。兩者通訊成功后的畫面如圖8所示

2  主要創(chuàng)新點

從生產(chǎn)運行安全角度及成本出發(fā)，兩者有機結(jié)合，方便了操作又提高了安全性，保障了裝置效益最大化，本次改造主要有幾個方面，一是HIMA系統(tǒng)中重要控制點通過通訊到浙大中控DCS系統(tǒng)顯示，既節(jié)約了投資成本，有保護了裝置及機組的安全運行；二是在浙大中控內(nèi)部實現(xiàn)了一系列連鎖，保障了其安全運行。從現(xiàn)實運行中，沒出現(xiàn)過停機的事故，既方便快捷又減少麻煩，本著優(yōu)化操作出發(fā)，充分顯示了兩者有機結(jié)合后自動化控制帶來的成效。

3  結(jié)論

通過兩者有機結(jié)合，完全實現(xiàn)了相互數(shù)據(jù)共享，節(jié)約了公司成本，提高了安全性，通過我們近幾年的運行，設備運行一直處于良好運行當中。未來的發(fā)展，祝愿中控的道路越走越寬，把控制系統(tǒng)做大、做強，遍及國內(nèi)各個行業(yè)并走向國際，邁向智能化、通用化。在此也期待中控SIS系統(tǒng)的問世。我想憑借中控的技術力量和實力必將帶動國內(nèi)各行業(yè)的發(fā)展，并對國外市場和品牌形成強有力的沖擊。我將一如既往的支持中控的發(fā)展，有機會還會用到你們的系統(tǒng)ECS-700或者其他的系統(tǒng)。

參考文獻

[1]李工.圖形化編程組態(tài).2010年.

[2]王工.黑馬ELOPII組態(tài)手冊.2008年

[3]華熔.Modbus串行鏈路機械工業(yè)出版社.2009年.

作者簡介:張東民（1985-），男，畢業(yè)于中國石油大學（華東），本科，儀表高級技師，國家一級，曾在自動化博覽、儀器儀表用戶、PLC@FA等自動化雜志上發(fā)表論文十余篇，有近10年豐富的DCS、SIS、PLC系統(tǒng)組態(tài)調(diào)試以及現(xiàn)場儀表調(diào)試經(jīng)驗，煉油10余套裝置項目建設經(jīng)驗，其中論文曾獲得全國SCADA征文、中國石油化工重大工程論文三等獎。