淺談煙廠制絲中控報警系統建立

張廣標（山東中煙工業有限責任公司滕州卷煙廠　，山東`滕州`277500）

淺談煙廠制絲中控報警系統建立

張廣標
（山東中煙工業有限責任公司滕州卷煙廠，山東`滕州`277500）

制絲中控報警系統是制絲集控系統主要組成部分之一，通過報警信息能夠迅速、高效反映現場設備運行狀況，中控操作人員能夠迅速調節各生產參數，確保產品質量，并能夠有效預知各種風險。根據制絲生產和中控維護的長期經驗，對制絲中控報警系統的建立和后續的完善進行了總結。

中控報警；IFIX工藝報警；安全報警

一、研究背景

自上世紀90年代以來，各卷煙生產廠家在制絲車間技改中，大多采用現場總線控制等高級控制方式，起到中樞作用的制絲集控系統在制絲生產中的地位越來越重要。制絲中控報警系統是制絲集控系統主要組成部分之一，一旦報警系統不夠完善，中控操作人員就不能及時收到報警信息，設備控制效果、控制精度將會受到干擾，工藝參數不能滿足工藝要求，煙絲質量得不到保障；隨著報警信息延誤時間增長，還可能出現設備失控，造成設備損壞，人員傷亡。

車間制絲線于2009年初完成升級改造，至今已運行7年，期間多次對中控報警系統進行完善。

二、制絲中控報警系統簡介

制絲中控報警系統是制絲集控系統主要組成部分之一，通過報警信息能夠迅速、高效反映現場設備運行狀況，中控操作人員能夠迅速調節各生產參數，確保產品質量，并能夠有效預知各種風險。

制絲集控系統主要包含3個部分：現場設備控制層、中控集中監控層和管理信息處理層3個層面，報警系統主要體現在中控集中監控層。通常設備故障或生產工藝參數偏差信息由現場PLC模塊單元采集后經處理傳達到中控，經中控程序運算后傳遞到監控層，監控畫面顯示報警。本文中上位機是基于監控軟件IFIX4.5建立的，下位機基于西門子工控軟件SETP7建立，通信方式采用OPC通信協議。

三、制絲中控報警系統建立

制絲中控報警系統是針對制絲集控系統功能完成的最后一步，在中控報警系統建立時，各種配置、各個節點、關鍵參數均已在上位機監控畫面上顯現，調試人員只需針對調試好的系統進行完善。

1.報警信息的生成

（1）直接生成

現場設備層采集到工藝、設備參數后，在上位機即監控軟件上設置該參數的高限和低限，以及高高線和低低線，采取高（低）限閃爍報警，高高（低低）限不間斷報警的方式。由于此類參數較多，模擬量顯示標簽在畫面中須靠近相應的現場采集位置，避免混亂；盡量采取標簽加背景報警方式，清晰、醒目。

（2）程序編寫生成

部分關鍵報警點不能直接生成，須根據工藝指標、設備參數等數據進行運算，建立虛擬報警點，加入IFIX實時數據庫中，根據工藝、生產需要實現報警。

（3）網絡拓撲報警生成

制絲車間控制系統采用西門子400CPU主站、300CPU從站，通過各通信模塊連接到各子站。在報警系統完善過程中，依據IFIX強大的報警診斷功能，對整個車間各個控制網絡（包括Profibus-PA、Profibus-DP和Profinet）進行梳理。

①在畫面工藝流程圖上標注各個子站位置（含Profinet、PA、DP），一旦發生網絡異常，標注子站的位置就會顯示藍字紅底報警，中控操作人員就能夠迅速發現故障點，即使非專業人員也能很快的找到故障目標，不必一一查詢PLC中的硬件組態，縮短維修時間。

②單獨建立總線網絡拓撲的IFIX組態，同時還需保證畫面與實際網絡連接順序的一致性。

2.設置報警一覽表

由于不同中控操作人員負責車間生產部位不同，在設置報警一覽表時也必須按照區域來設置。如在葉片工序生產監控畫面上顯示的報警信息不能包含加香工序的報警信息，否則報警信息混亂，不便于發現有效信息。當有大量報警信息需要設置時，應將IFIX實時數據庫中數據進行導出，匯總整理后再次導入數據庫，降低工作難度。

四、制絲中控報警要求

由于中控報警系統是制絲集控系統完成的最后一部分，很多廠家為盡快完成工期都會精簡報警內容，以便于盡快完工，但是以下幾個要求必須注意。

1.設備要求

設備報警是指超過設備能力或超出其能力參數的報警，目前設備報警在制絲車間主要是指電流報警和網絡報警。由于電流報警主要是由變頻器發出，且在設備線啟動和線停止時均有大量設備會超過額定電流，此時報警一覽表可能會出現類似刷屏的現象，沒有實際意義，需要在PLC程序中對其進行編譯，規避類似現象。此外，網絡報警也會發生類似現象，同樣需要規避。

2.工藝要求

工藝報警是制絲中控報警的主要組成部分，通常包括水分、溫度、精度等方面，然而牌號、批次、柜體選擇、柜內物料重量等重要工藝要求經常被忽略，需要生產廠家后續添加。

3.安全要求

安全報警是安全生產的有效保障手段之一，車間關鍵部位需根據生產實際設置報警。例如近年來多個廠家制絲氣流膨脹系統排潮管道發生陰燃事件，我廠根據多件事例對比發現主要是由于DP網絡故障、監控點不足等原因造成。對此我廠采取NET、DP并運行的方式進行多點溫度采樣預防。

五、結語

上文闡述了制絲中控報警系統的建立過程、注意事項，并從設備、工藝和安全3個方面分別闡述了制絲車間對中控報警的要求。制絲中控報警系統建立后，需根據后續生產實際要求進行不斷完善。

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