XDC800 DCS系統特點及在爐渣選礦中的應用

趙雅坤（廊坊市巨邦燃氣有限公司，河北　廊坊　065000）

XDC800 DCS系統特點及在爐渣選礦中的應用

趙雅坤
（廊坊市巨邦燃氣有限公司，河北廊坊065000）

本文介紹了XDC-800 DCS系統結構中的硬件、軟件組態特點、設計及系統仿真設計、算法，結合案例闡述了XDC-800 DCS系統在爐渣選礦中的應用。得出該系統不僅減少了控制系統設計、安裝等，還提高了生產自動化水平，操作方便、直觀，取得了良好的控制效果。

XDC-800 DCS系統；爐渣選礦；軟硬件設計；界面開發

XDC-800 DCS系統是全集成的、結構完整、功能完善、面向整個生產過程的先進控制并以微處理為基礎的系統。系統以XCU為核心，輸入IO模塊，人機接口這樣構成各種類型的分散型信息和數據處理系統。一般地它具有管理集中，集數據采集、過程控制、管理于一體的特點，再配以先進的網絡通訊技術結合計算機組成不同應用規模的整個系統，同時還具有分布式全冗余結構和開放式系統，高速可靠的通訊網絡及可視化圖形組態等，基于這一點它在各個領域中都得到了快速的推廣和使用。

1　XDC-800 DCS系統結構

XDC-800 DCS系統結構一般分為二層，第一層是信息網，它主要是完成不同裝置間的協調和企業內部的管理。第二層是控制網，主要完成控制站的內部IO模板和CPU模板之間的通訊。在硬件上具有可靠性分散度高的技術特色，控制站的模板具有自診斷恢復功能，由于各個模板間網絡通訊以及IO模板全智能化，采取這樣的措施可以提高系統的可靠性。

在軟件部分可以分為人機接口站和控制器軟件。軟件分為離線組態和在線軟件部分，任何一個操作站在安裝了離線軟件后都可作為工程師進行系統應用軟件的組態。另外在系統運行中周期性的對系統網絡及各個模板的狀態進行自診斷以便來提供狀態顯示報警。

2　XDC-800 DCS系統仿真設計及算法

XDC-800 DCS系統仿真設計是經過運算之后，把各模型的狀態數據通過通信傳遞給虛擬控制單元VXCU。一般地它是在實現虛擬控制單元前提下建立起來的虛擬控制單元與現場設備仿真模型的通信接口。而它的算法是整個仿真系統的核心，可以替代現場的設備，可用于對設備的調試和操作的培訓。具體算法如圖1所示。

在具體算法中，我們可以通過對應的反饋信號，再通過流體設定的壓力，閥門的開度，容器的大小和運行的時間等相關數據計算出液位的數值。另外只要設計出合適的算法，就可以通過計算模擬現場的測量信號，這個過程就是仿真的算法。

除此之外，還有一個比較重要的系統開發，那就是人機操作界面的開發。如下所闡述。

3　人機操作界面開發

人機操作界面的開發實際上就是操作員站和工程師站。具體的工藝流程我們設計如圖2所示。

我們先運行控制系統的主控軟件后再運行主界面中的圖形，接著生成和圖形顯示程序，所需要的裝置是進水電動門、出水電動門、出水調節閥，設置一個進水壓力給定，液位顯示就可以。

4　在爐渣選礦中的應用

XDC-800 DCS系統在爐渣選礦中的應用的流程我們可以這樣設計：爐渣先經過破碎再由皮帶傳輸到半自磨工序，進入浮選程序，再經過精選后進入精礦和尾礦經過濃密過濾得到尾礦。在它的手動控制中是有全硬件線路組成的，同時脫離了計算機的控制。另外在設備機房有機旁操作箱，此時我們可以用它對現場進行控制，而自動控制的基本功能是在控制室的操作系統上顯示工藝程序。現場閥門的開關等參數是用來通過動態畫面對現場電氣設備控制的。

在聯鎖控制環節中我們需要注意的是給料設備和給定量信號的聯鎖。另外有在正常生產中出現其他設備故障時候，那么流程前的所有設備都要停車后檢查其故障問題。

結語

經過這樣的試驗使用，我們得出不僅減少了控制系統的整體設計工作還提高了生產效率，在操作上簡單方便，組態也比較靈活，取得了良好的效果。

圖1

圖2

[1]李波，倪云濤，張金明.ABB DCS集散控制系統在焦油蒸餾系統中的開發與應用[J].科技傳播，2011（14）.

[2]王曉宇，牛旭鳳，邢躍.ABB DCS在宣鋼5～#高爐煉鐵生產中的應用[A].全國冶金自動化信息網2012年年會論文集[C].2012.

[3]張鵬.提高DCS仿真培訓系統的通用性[A].2000系統仿真技術及其應用學術交流會論文集[C].2000.

TF355

A