聚丙烯裝置DCS升級(jí)改造于麗麗龍?zhí)燧x洪海摘要針對聚丙烯裝置DCS存在的問題,采取措施因地制宜進(jìn)行改造,闌述改造主要內(nèi)容和效果,提出幾點(diǎn)建議關(guān)鍵詞聚丙烯裝置DCS升級(jí)改造中圖分類號(hào)TQ056文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B問題的提出TOWER2中國石油遼陽石化公司烯烴廠聚丙烯裝置的DC采用美US04國 Honeywell公司早期的 MICRO TDC:300.系統(tǒng)(圖1)該套控0制系統(tǒng)1993年投入使用,目前設(shè)備老化嚴(yán)重性能下降,尤其是HM06LCN冗余)操作站的故障率明顯增多,HM使用的SCSI接口硬盤已更換升級(jí)三次。T0WER柜電源卡也更換多次觸摸屏的頻繁故障影響操作員的實(shí)時(shí)監(jiān)控和操作由于該系統(tǒng)機(jī)型比較陳舊運(yùn)行速度UCN冗余)慢沒有球標(biāo)、鼠標(biāo)以及網(wǎng)絡(luò)接口,系統(tǒng)使用的監(jiān)控軟件版本又APM冗余HPM(冗余)太低,且功能單一無法滿足公司當(dāng)前管控一體化的要求。最重Us操作站NM網(wǎng)絡(luò)模件HM一歷史模件AM—應(yīng)用要的是該系列產(chǎn)品廠家已經(jīng)基本淘汰停產(chǎn)備件無法采購。上述模件LCN一監(jiān)控層UCN控制層 APM, HPM一冗余控制站問題已經(jīng)影響聚丙烯裝置正常生產(chǎn),而且存在嚴(yán)重安全隱患,為圖1改造前聚丙烯裝置DCS配置PLC之間采用 0 on TCP連接方式,使用西門子Sep7自帶有數(shù)據(jù)傳輸情況下地面通信中轉(zhuǎn)站每隔一定時(shí)間向大車車載控的功能塊FC5FC6進(jìn)行信號(hào)發(fā)送和接收通信中轉(zhuǎn)站再與混勻制系統(tǒng)發(fā)送檢測信號(hào)檢測系統(tǒng)運(yùn)行狀況若出現(xiàn)不可恢復(fù)的錯(cuò)配料PC硬線連接混勻配料PLC收到的信號(hào)再通過以太網(wǎng)傳誤通信中轉(zhuǎn)站會(huì)自動(dòng)報(bào)警,要求人工處理輸協(xié)議傳遞到其他兩套 QUANTUM系列PLC。綜合原料場3臺(tái)組成工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的 QUANTUM系列原料場大車數(shù)量多分布不集中選擇大車車載控制站與混PC接收到與大車有關(guān)聯(lián)的地面皮帶數(shù)據(jù)信號(hào)后,均通過以太勻配料室通信中轉(zhuǎn)站構(gòu)成一點(diǎn)對多點(diǎn)的無線通信網(wǎng)絡(luò),以減少環(huán)網(wǎng)將信號(hào)傳送給混勻配料PC系統(tǒng)和通信中轉(zhuǎn)站通信中轉(zhuǎn)頻段避免各機(jī)之間的相互抗干擾。針對料場料堆較高料的導(dǎo)站再經(jīng)過無線傳輸方式將信號(hào)傳送至車載PC系統(tǒng)進(jìn)行一系電性強(qiáng)、料場附近PLC系統(tǒng)較多的特點(diǎn),選擇特高頻通信頻段,列邏輯控制,大車各種信號(hào)傳輸原理同理以減少對料場附近PC系統(tǒng)及其他通信設(shè)備的干擾,降低發(fā)射三、改造效果信號(hào)的功率。采用無線以太網(wǎng)方式改造原料和堆取料設(shè)備聯(lián)鎖系統(tǒng)所為滿足數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性(同步性)的要求對開關(guān)量輸入的數(shù)需設(shè)備較少維護(hù)相對簡單。西門子S7-300和 QUANTUM系列據(jù)處理控制單元每50ms采集一次,當(dāng)有開關(guān)量發(fā)生跳變時(shí)將PLC之間使用硬線進(jìn)行信號(hào)傳輸,避免兩種系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的不采集的數(shù)據(jù)打過電臺(tái)發(fā)送到目的地。為確保數(shù)據(jù)可靠確定性和不穩(wěn)定性。目前堆取料機(jī)故障率大幅降低因滑觸線故性打包時(shí)采用檢錯(cuò)能力較強(qiáng)的CRC校驗(yàn)。當(dāng)接收方收到數(shù)據(jù)包障造成的延誤火車卸料現(xiàn)象減少。無線以太網(wǎng)通信方式有利于后,即刻對其進(jìn)行解析將相應(yīng)信息輸出到開關(guān)量板卡使相關(guān)位減少和及時(shí)處理突發(fā)性事故以及生產(chǎn)工序之間協(xié)調(diào)減少人員復(fù)位或置位使繼電器輸出控制機(jī)上或其他設(shè)備。發(fā)送方收到接勞動(dòng)強(qiáng)度收方的應(yīng)答包時(shí)才認(rèn)為發(fā)送成功。這樣,一次通信時(shí)間為發(fā)送方參考文獻(xiàn)采集數(shù)據(jù)時(shí)間(50m)+電臺(tái)數(shù)據(jù)循環(huán)時(shí)間(<10ms)+接受方數(shù)據(jù)1申紅燕PLC無線通訊的焦機(jī)車聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究小煤礦機(jī)處理時(shí)間(50ms)+接受方發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)答包時(shí)間(40m)+發(fā)送方接受應(yīng)答包時(shí)間40ms)-190ms,若再考慮計(jì)算延時(shí)(10m)和發(fā)送2劉清泉?jiǎng)⒏馁F感應(yīng)無線技術(shù)在焦?fàn)t車輛上的應(yīng)用小燃料與化工方超時(shí)等待時(shí)間(250ms),總時(shí)間約為450m,堆取料機(jī)與地面設(shè)11.07-18備之間的聯(lián)鎖信號(hào)對時(shí)間的要求并不是很苛刻,可以滿足控制信號(hào)傳輸要求。發(fā)送方?jīng)]有收到應(yīng)答包將會(huì)重復(fù)發(fā)送若一直沒有Y萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司自動(dòng)化部銀前車間山收到應(yīng)答包,說明系統(tǒng)已經(jīng)無法運(yùn)作,如電臺(tái)掉電、對方數(shù)據(jù)處理YH中國煤化工控制單元沒有開啟等,此時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警要求人工處理。在沒CNMHG36設(shè)理與維20117熱光此決定對DCS進(jìn)行改造無一失。新盤容量提升到3.6G,可以存儲(chǔ)更多的歷史數(shù)據(jù),存儲(chǔ)二、改造方案時(shí)間更長,便于生產(chǎn)過程的控制和優(yōu)化?？紤]到原系統(tǒng)控制站的控制能力、控制精度和速度及系統(tǒng)(4)將NM的主板KCN4M升級(jí)為K4LCN-16M。容量都足夠滿足當(dāng)前控制需要,故從合理有效的利用資金的角5)原系統(tǒng) HM US. NIM都安裝在 TOWER柜內(nèi),空間很度出發(fā),保留UCN部分,只對LCN進(jìn)行升級(jí),這樣既能達(dá)到小,當(dāng)其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障,就必須重新開關(guān)電源,影響其他DCS的使用壽命,又能充分利用DCS的投資價(jià)值正常節(jié)點(diǎn)工作,不利于日常維護(hù)。在控制室機(jī)柜間增加LCN機(jī)TPs( Total Plant Solution)是 Honeywell公司提出的全廠一柜,將升級(jí)后的sBHM放入雙節(jié)點(diǎn)卡件箱中,將冗余的一對體化系統(tǒng)將過程控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)操作網(wǎng)絡(luò)和工廠信息網(wǎng)絡(luò)融為NM分別放入兩個(gè)雙節(jié)點(diǎn)卡件箱中,它們的電源各自獨(dú)立,系統(tǒng)體。TYS運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性較高,兼容TDC300全部功能,主可靠性得到提高要性能見表1。DCS改造選用TS系統(tǒng),主要原因如下。上述改造實(shí)施中僅需在控制室內(nèi)改動(dòng)通信電纜和相應(yīng)的軟(1)如果件組態(tài),現(xiàn)場硬接線無需變動(dòng),系統(tǒng)升級(jí)改造后的配置見圖2,橢另用一個(gè)全圓框內(nèi)為原控制站。新系統(tǒng),實(shí)施DEL工作站,支持wind周期長、費(fèi)用Window82000XP操作系統(tǒng)GUS操作員站GUS操作員站GUS操作員站GUs工程師站AM高,并要承擔(dān)操作站提供以標(biāo)準(zhǔn)太網(wǎng)接口較大風(fēng)險(xiǎn),不僅需要解讀20寸液品顯示器原有程序,再獨(dú)立安裝:通用PC機(jī)+ CNP UCNHM升級(jí)成 SBHM ENIM網(wǎng)絡(luò)模件K4ICN-16MCN機(jī)柜重新組態(tài)移植到新系統(tǒng),歷史模件SBN(4LCN-16M)需要大量的人LTPN監(jiān)控軟件版本|R690HPM∥2L柜力物力。該升圖2改造后聚丙烯裝置DCS配置級(jí)方案工期短、無風(fēng)險(xiǎn),系統(tǒng)升級(jí)工作只需1周時(shí)間。系統(tǒng)軟件及應(yīng)用軟件在原程序的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)換生成最新版本,所有原有控為保證正常生產(chǎn),利用停車檢修時(shí)間進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)從設(shè)備制方案和控制策略保持不變,整個(gè)系統(tǒng)升級(jí)不需要大量的工程施工安裝、調(diào)試到對整個(gè)系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序進(jìn)行系統(tǒng)測試、功施工投資和繁雜的組態(tài)工作能測試、回路聯(lián)校、考核驗(yàn)收僅用6天完成(2)保護(hù)投資。實(shí)施系統(tǒng)升級(jí)方案能更為合理有效地利用資四、改造效果金保護(hù)用戶在原有系統(tǒng)上的部分硬件投資,更重要的是保護(hù)用系統(tǒng)自2010年7月年投運(yùn)后,數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)準(zhǔn)確操作更戶在應(yīng)用軟件上的投資,另外維護(hù)人員對原系統(tǒng)的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)及加方便,由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)獨(dú)立穩(wěn)定供電,提高了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定工藝操作人員所熟悉的操作技能同樣適用于升級(jí)后的系統(tǒng)。性、可靠性。在改造實(shí)施過程中順便檢查和測試了 LCN UCN(3)系統(tǒng)性能、可靠性提高。在原系統(tǒng)上進(jìn)行升級(jí),系統(tǒng)軟通信電纜,并更換了部分接頭解決了 LCN. UCN報(bào)警問題。更件、操作站硬件的升級(jí)和更新使系統(tǒng)功能更加強(qiáng)大,系統(tǒng)功能得重要的是,有了 Windows操作平臺(tái),使整個(gè)裝置生產(chǎn)過程順利到全面提升。接入工廠信息網(wǎng),真正體現(xiàn)了系統(tǒng)的全廠一體化方案有力保證三、改造實(shí)施了生產(chǎn)裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行。(1)US升級(jí)到全新的 GUSGUS是LCN局部控制網(wǎng)絡(luò)上的五、結(jié)束語一個(gè)節(jié)點(diǎn),是以WND0wsXP作為操作系統(tǒng)的高性能操作站運(yùn)行15年以上的DCS目前已進(jìn)入故障率高發(fā)期,企業(yè)都( Pentium雙核處理器,主頻20GMHx以上,內(nèi)存IGB,硬盤在根據(jù)各自生產(chǎn)裝置的實(shí)際情況,采取合理模式積極探索實(shí)80GB,帶 DVD ROM CD- Writer及32位的 motorola處理器)。施DCS的升級(jí)改造。系統(tǒng)升級(jí)不是簡單的設(shè)備更換,而是采用GUS是TFS系統(tǒng)的主要人一機(jī)接口對裝置的主要工藝過程參基于該DCS的最新技術(shù)和最新產(chǎn)品,升級(jí)和完善現(xiàn)有的故障或數(shù)進(jìn)行監(jiān)控、操作報(bào)警、安全聯(lián)鎖和報(bào)表打印。有故障隱患的設(shè)備,消除隱患恢復(fù)、甚至提高整套DCS的穩(wěn)定(2)將原有的TPN監(jiān)控軟件版本R532升級(jí)到R680,升級(jí)性、可靠性,使DCS進(jìn)入下一個(gè)全新的“生命周期”。但是要最后NCF(網(wǎng)絡(luò)組態(tài)功能)在線修改功能提高,可以方便進(jìn)行優(yōu)化經(jīng)濟(jì)、最有效地完成升級(jí)還應(yīng)充分優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,并從軟硬件配置、維護(hù)系統(tǒng)和修復(fù)系統(tǒng)故障。系統(tǒng)診斷功能增強(qiáng),可更加細(xì)兩個(gè)方面具體細(xì)致的研究其中的技術(shù)細(xì)節(jié)順利實(shí)現(xiàn)升級(jí)保證致地檢測系統(tǒng)存在的潛在問題防患于未然;歷史記錄容量有所一次開車成功。W1107-19提高。(3)將HM升級(jí)成SBHM(單板歷史模件)雙硬盤冗余結(jié)構(gòu)作者通聯(lián):中國石油遼陽石化分公司烯烴廠儀表車間遼HM是LCN網(wǎng)絡(luò)的文件服務(wù)器,處于核心地位,是存儲(chǔ)系統(tǒng)軟寧遼陽市宏偉石化路1號(hào)111030件和用戶應(yīng)用軟件及歷史記錄的重要節(jié)點(diǎn)其硬盤是24h讀寫SBHM的兩塊具有邏輯雙盤配置的硬盤構(gòu)成冗余硬盤,保證萬TYH中國煤化工CNMHG技光設(shè)高留理與組修2011N7