现场总线在环氧丙烷装置上的应用0点焊机
文章来源：立方五金网 | 2022-07-07
现场总线在环氧丙烷装置上的应用
现场总线在环氧丙烷装置上的应用 2011年12月09日 来源： Abstract：The structure and characteristic in the system of Fieldbus Control System（FCS）are introduced．In the paper，we describe how to choose the meters，configuring the system and condition of running in PO．Key words：PO FCS Digital Communication Configuration 1 前言山东滨化集团有限责任公司化工厂年产环氧丙烷（PO）20000t自动化控制系统是采用巴西Smar公司生产的符合FF标准的Fieldbus现场总线控制系统，这是国内环氧丙烷行业第一套使用并成功投运的FCS控制系统。仪表选型中，大部分仪表采用进口或合资生产的仪表。2 FCS控制系统的主要特点（1）现场总线通讯有低速和高速两种通讯网络，低速现场总线（H1=31．25kbit/s）用于传递控制信号，而高速现场总线（H2=1．0bit/s，2．5bit/s）一般用于高级过程控制、远程输入/输出和高速的工厂自动化场合。（2）采用数字信号进行通讯，精度比模拟信号高10倍，信息流双向传送，现场仪表信号可以传送到计算机显示屏，操作工也可以向现场仪表发送控制信号。（3）可同时传送多个参数信息，包括检测、诊断信号，可以在现场检验、调整和诊断。由于现场仪表使用了微处理器，因而可以完成自诊断、数字计算、PID控制、误差的自整定、累积等，减少了仪表的数量。（4）大量现场设备管理信息进入系统（超过设备本身过程变量10多倍）。提高系统可用性、可靠性、运行质量和管理水平。（5）在控制层完全开放互操作，控制高度分散，提高系统自治性、可靠性和易扩展性，并在节省设备、材料、施工、维护费等方面可达到40%左右。3 仪表选型主要仪表选用巴西Smar公司生产的Fieldbus数字化智能仪表。（1）温度检测点30个。现场指示选用双金属温度计，检测元件选用隔爆型铂热电阻。（2）压力检测点共50个。就地指示选用普通弹簧管压力表和隔膜式压力表，远传控制信号采用Smar LD302压力变送器。（3）流量检测点共16个。就地指示选用玻璃转子流量计，质量流量计的信号引入计算机进行显示、累积。操作控制流量操作选用涡街、电磁和金属转子流量计。（4）液位检测点共21个。就地指示选用玻璃管液面计，远传显示用Smar LD301双法兰差压变送器和超声波液位计，而操作控制液位选用Smar LD302双法兰差压变送器。（5）执行器。选用奥地利SCHIEL防爆电动执行器，配国产单座阀和V型调节球阀。（6）安全栅FB现场总线仪表选用其专用安全栅SB302，国内流量仪表和超声波液位计选用LB-902齐纳式安全栅。（7）操作站。操作站由IPC机、CRT显示器、PCI过程控制接口卡、PLC可编程控制器以及仪表电源组成。控制室内机柜还装有安全栅、FI302转换器，而IF302转换器在现场保温箱内。4 总线仪表功能简介（1）PCI（现场总线过程接口）。PCI可以允许有4个通道接口，PCI板可以直接插入线上工业微机或普通微机内部的16位ISA总线上，从而使监测软件能很容易地获得现场总的数据。（2）LD302（差压变送器）。LD302变器是电容式数字传感器，可以对绝压、表压及差压进行检测，可以完成PID控制、流量累加等功能。（3）TT302（温度变送器）。TT302是一种通用的现场总线智能温度变器。它有两个通道，可接受各种不同方式和不同类型的传感器信号，且能进行温度补偿。（4）IF302的作用是将现场仪表的4～20mA信号转换成现场总线系统适用的信号。它有3个独立的通道，可以接受3个模拟输入。FI302具有网络主站能力，可以在PC机上组态，也可用磁性工具在本地组态。（5）FI302的作用是将现场总线的信号转换成4～20mA的模拟电流信号。它有3个独立的通道，可以有3个4～20mA的信号输出。FI302可在PC机上组态，也可就地组态。（6）SB302是现场总线隔离式安全栅，它符合IEC1158-2标准，它除了起总线安全隔离作用外，还起总线供电和总线重复器（放大器）作用。（7）BT302（现场总线终端器）。其作用是为避免现场总线信号在长线传输时在电缆两端产生信号反射，否则，信号就不可以正确传输。5 环氧丙烷装置自控规模（1）控制系统共27个，其中温度10个、压力4个、流量9个、液位4个，包括3个变频控制（液位1个、流量2个）和1个联锁控制。（2）检测系统。温度、压力、流量、液位等检测参数共31个、报警28个、开关量输1个。（3）可编程控制系统一套。温度、压力、流量、液位、调节阀位置反馈共60个。（4）系统软件。监控软件AIMAX4．2 2套；组态软件SYSTEM302 1套；LC700组态软件CONF700 1套；中文平台RichW in for NT 1套。6 系统组态6．1 SYSCON现场总线系统组态器本系统使用的是最新版本的SYSCON3 ．0，是现场总线组态软件工具，用PC机和PCI卡对现场总线仪表设备进行组态、维护和操作。为保证系统运行的稳定性、可靠性和实时性，SYSCON3 ．0运行在Windows NT（英文版）操作系统上，具有友好的人机接口，文本和图形界面直观易懂；菜单和对话