DCS控制系統(tǒng)在砂石骨料系統(tǒng)中的應用探究

唐玉龍

摘要：隨著砂石骨料行業(yè)的轉型升級，砂石骨料生產(chǎn)線采用DCS控制系統(tǒng)已成為趨勢，在DCS控制系統(tǒng)的基礎上，運用大數(shù)據(jù)技術會對企業(yè)產(chǎn)生哪些作用，本文開展了簡要的探究。

關鍵詞：在DCS控制系 大數(shù)據(jù) 骨料 應用

引言

隨著砂石骨料行業(yè)的轉型升級進程加快，各企業(yè)圍繞著建設綠色礦山、智慧礦山的總體目標，積極推動砂石骨料產(chǎn)業(yè)的轉型升級。我公司在項目的建設過程中，始終以高度自動化、智能化為要求，打造先進的砂石骨料生產(chǎn)線，截止目前已分別建成年產(chǎn)300萬噸、年產(chǎn)500萬噸砂石骨料生產(chǎn)線各一條，兩條生產(chǎn)線均采用DCS控制系統(tǒng)，生產(chǎn)線運行穩(wěn)定。

一、DCS數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)的相關內容

所謂DCS智能控制系統(tǒng)，指的是借助多臺計算機對生產(chǎn)過程中的控制回路實施分別控制，但是又可以對需要的數(shù)據(jù)集中管理和控制的系統(tǒng)。該系統(tǒng)中各回路的控制是都是借助計算機進行的，而各回路和上下級之間的控制是借助高速數(shù)據(jù)通道實施信息交換的，DCS數(shù)據(jù)庫控制系統(tǒng)具有從海量的信息中直接篩選和獲取數(shù)據(jù)的功能，而被視為大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的核心。在具體的運作過程中，微機處理機會在測量裝置和控制執(zhí)行機構的附近安裝，這樣就可以盡可能地分散控制功能，而管理和篩選功能則相對集中，這種控制方式可以使得系統(tǒng)控制變得更加可靠，如果系統(tǒng)中的管理控制出現(xiàn)問題，控制回路仍然能夠對各回路進行單獨控制，使得整個系統(tǒng)的控制管理可以高效的進行。在生產(chǎn)過程中，DCS系統(tǒng)的邏輯控制功能、實時監(jiān)控功能、故障自診斷等功能均得到有效發(fā)揮，如能將其有效運用，可進一步提升企業(yè)管理質量，提高生產(chǎn)效率。DCS智能控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的計算機多級控制系統(tǒng)相比，擁有更加靈活的運行機制，布局更加趨于合理且投入的資金成本處于較低的水平。因此砂石骨料生產(chǎn)線采用DCS控制系統(tǒng)會取得更好的管理效果。

二、DCS控制系統(tǒng)在砂石骨料系統(tǒng)中的技術優(yōu)勢

（一）可靠性較高

因其系統(tǒng)結構比較合理，控制功能被盡可能的分散，因而極大地避免了因容錯設計導致的功能喪失情況。除此之外，系統(tǒng)管理了大量的計算機，分配任務的專項性較強，每臺計算機都有自己的特定結構和軟件，因此系統(tǒng)的可靠性就有了很好的保障。

（二）靈活性較好

針對不同流程應用對象，軟件和硬件實現(xiàn)了組態(tài)整合，這對控制算法庫非常有利。同時，以圖形庫中的調用方式組成監(jiān)控和報警畫面，應用起來十分方便靈活。

（三）開放性較好

局域網(wǎng)使得整個系統(tǒng)開放式實現(xiàn)了標準化、模塊化和系列化，各個模塊的最大效用可以被很好的發(fā)揮出來。而一旦需要修改和擴充系統(tǒng)功能，局域網(wǎng)的連接方式使得存計算機運行隨時可以保持在最佳狀態(tài)。

三、DCS智能控制系統(tǒng)應用于砂石骨料生產(chǎn)的途徑

（一）方案設計

傳統(tǒng)的砂石骨料生產(chǎn)控制系統(tǒng)在設置前，必須對生產(chǎn)系統(tǒng)的實際情況提前了解和掌握，然后針對系統(tǒng)中的設備具體情況進行模型控制和設計。但是，應用期間眾多的不確定性因素卻被忽略掉了，在這種情況我們運用DCS智能控制系統(tǒng)應用于在砂石骨料生產(chǎn)中，充分利用該系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)技術，構建自動化控制數(shù)據(jù)庫，利用DCS智能控制系統(tǒng)技術對的砂石骨料生產(chǎn)控制系統(tǒng)的設計需求進行綜合控制。

（二）優(yōu)化設計

充分結合DCS控制系統(tǒng)的先進理論和實踐經(jīng)驗，并在砂石骨料生產(chǎn)控制中進行優(yōu)化。傳統(tǒng)的砂石骨料生產(chǎn)控制系統(tǒng)諸多的缺陷和問題已經(jīng)不容忽視。控制系統(tǒng)的設計是其最薄弱的環(huán)節(jié)，由于其與實際的控制經(jīng)驗相結合來進行系統(tǒng)設計，造成系統(tǒng)不斷出現(xiàn)故障。要針對生產(chǎn)系統(tǒng)的應用要求，在理論方面加大支持力度，并在實際設計中加以應用，進而避免系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)故障，將DCS控制系統(tǒng)應用于砂石骨料生產(chǎn)中，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)存在的問題可以被很好的客服，控制系統(tǒng)的設計可以得到最大程度的優(yōu)化，且將先進的計算機技術運用于系統(tǒng)管理，能夠有效縮生產(chǎn)時間，提高系統(tǒng)的工作效率，使得系統(tǒng)的控制效率得到顯著的提升。

目前我們運用DCS控制系統(tǒng)實施砂石骨料生產(chǎn)管理，最先進的技術包括了遺傳算法技術和專家系統(tǒng)技術兩個方面。應用遺傳算法技術的的優(yōu)勢是十分明顯的。該技術借助設計優(yōu)化，讓砂石骨料生產(chǎn)控制系統(tǒng)的結構對象更加適用。與次同時，系統(tǒng)在檢索和控制方面，在大數(shù)據(jù)技術的幫助下也會取得較好的效果。另外，在DCS智能控制系統(tǒng)還有一項專家系統(tǒng)技術，該技術手段廣泛征詢了專家意見，從中擇優(yōu)使用，可對砂石骨料生產(chǎn)宏觀控制起到有力的保障作用。

（三）故障診斷

通常來說，談及砂石骨料的生產(chǎn)，必然會牽涉到生產(chǎn)設備。而關于砂石骨料的生產(chǎn)設備，難免會在運行中出現(xiàn)各種各樣的問題。研究表明，這些問題具有一致性也就是非線性的特點。而規(guī)避生產(chǎn)控制系統(tǒng)出現(xiàn)這些方面的問題，其難度是較大的。所以，在砂石骨料生產(chǎn)控制系統(tǒng)中引入DCS系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)控制技術，可以使得砂石骨料生產(chǎn)控制系統(tǒng)的故障檢索效率顯著提升，進而使得生產(chǎn)設備故障頻發(fā)的問題得到有效的解決。與此同時，綜合DCS系統(tǒng)大數(shù)據(jù)技術優(yōu)勢，還能提高故障設備進行處理效率，提高砂石骨料生產(chǎn)設備故障診斷率。

（四）智能控制

目前，將DCS智能控制系統(tǒng)應用砂石骨料生產(chǎn)中，已經(jīng)是行業(yè)的大勢所趨。砂石骨料生產(chǎn)中引入DCS大數(shù)據(jù)技術，充分利用了該系統(tǒng)的模糊算法、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡結構的優(yōu)點。其具體應用主要涵蓋了四個層面：統(tǒng)籌、歸納和分析生產(chǎn)設備之間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。對生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)進行全天候的監(jiān)測;保證生產(chǎn)控制系統(tǒng)安全高效的運行;檢測生產(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的故障，并對其產(chǎn)生的根本原因進行分析和記錄。

總結

由上可知，將DCS智能控制系統(tǒng)應用于砂石骨料生產(chǎn)中，可以發(fā)揮出這一技術的高可靠性、靈活性、開放性、協(xié)調性、高效性和安全性等方面的優(yōu)勢，滿足了砂石骨料生產(chǎn)需求，可提高生產(chǎn)線的經(jīng)濟運行水平，提升企業(yè)的管理質量，促進企業(yè)高質量發(fā)展。

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