施耐德PLC在發(fā)電輔助系統(tǒng)上的應(yīng)用
發(fā)布日期：2022-04-26 點(diǎn)擊率：87 品牌：施耐德_Schneider
1 引言
寶二電廠(4x300mw機(jī)組)外圍輔助系統(tǒng)，包括除灰系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)、化水系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)等都采用的是相互獨(dú)立、分散的常規(guī)plc控制系統(tǒng)，由于各輔助系統(tǒng)工藝有其不同的特性，所以采用的控制系統(tǒng)配置不同、技術(shù)水平、監(jiān)控方式各異。在寶二電廠的外圍輔助plc控制系統(tǒng)中全部采用上位機(jī)——法國(guó)施耐德 modicon quantum系列plc組成集成監(jiān)控系統(tǒng)。plc組態(tài)軟件modsoft2.6，監(jiān)控軟件采用美國(guó)wonderware公司的intouch(運(yùn)行版和開發(fā)版)。
2 plc控制系統(tǒng)配置組態(tài)方式
modiconquantum系列plc提供高度靈活的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從集中控制到高級(jí)分布系統(tǒng)及聯(lián)網(wǎng)的分布控制系統(tǒng)，靈活組合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最大程度滿足控制需要。plc控制系統(tǒng)配置組態(tài)方式有多種，在寶二公司輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行重要性不同，對(duì)plc控制系統(tǒng)配置分為三種情況：①雙cpu熱備雙i/o網(wǎng)冗余單路mb+配置；②雙cpu熱備雙i/o網(wǎng)雙路mb+配置；③單cpu單i/o網(wǎng)單路mb+配置。其中②性能最可靠，工程造價(jià)也最高；③性能較差，工程造價(jià)也低。
2.1 雙cpu熱備雙i/o網(wǎng)冗余單路mb+配置
雙cpu熱備雙i/o網(wǎng)冗余單路mb+配置。寶二公司的除灰網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、輸煤程控系統(tǒng)采用這種配置。plc系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備配置可以提高控制系統(tǒng)可靠性。雙機(jī)熱備系統(tǒng)必須包括兩個(gè)機(jī)架配置組態(tài)完全相同，每個(gè)機(jī)架上分別裝有一塊140cps電源模塊、一塊cpu模塊、一塊140crp遠(yuǎn)程通訊處理器及一塊140chs11000熱備通訊模塊，組成了雙機(jī)熱備冗余系統(tǒng)配置。兩塊熱備模塊通過兩芯光纜彼此相連，每個(gè)掃描周期，主cpu都要根據(jù)自身的i/o狀態(tài)表，通過熱備模塊間的通訊來更新備用cpu的i/o狀態(tài)表，使備用cpu始終與主cpu保持同步，從而當(dāng)主cpu模塊或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過熱備通訊模塊及熱備通訊組件，可以完全同步地、無擾動(dòng)地進(jìn)行cpu模塊的切換，此時(shí)輔助(熱備)cpu模塊支持系統(tǒng)不間斷地繼續(xù)工作。程控系統(tǒng)主機(jī)采用2臺(tái)研華工控機(jī)，組成一套完整的雙機(jī)熱備系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。其中，一臺(tái)為運(yùn)行主控器，另一臺(tái)為工程師開發(fā)機(jī)。當(dāng)一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)依然保證運(yùn)行人員操作，保證系統(tǒng)可靠連續(xù)運(yùn)行，工控機(jī)監(jiān)控軟件采用wonderware的intouch軟件，plc開發(fā)組態(tài)軟件是modsoft 2.6，操作系統(tǒng)是WINOOWs 98/95，采用modbus plus通訊協(xié)議，以sa85卡提供的rs485電氣接口連接plc的控制器cpu卡件，另配打印機(jī)組成一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，作為運(yùn)行人員監(jiān)控之用。
熱備雙i/o網(wǎng)通信介質(zhì)為雙路同軸電纜，遠(yuǎn)程通訊卡140cra與本地站通訊卡140crp之間采用了與modbus plus相同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(稱為quantuam分布式i/o通信技術(shù))雙路同軸電纜連接，傳輸距離最長(zhǎng)為4.5km，傳輸速率為1.5mhz。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)傳輸距離為300m。傳輸速率為1.5mhz。遠(yuǎn)程站有雙接口的140cra與本地站有雙接口140crp之間用雙路同軸電纜連接。
2.2 雙cpu熱備雙i/o網(wǎng)雙路mb+配置
寶二公司的化學(xué)循環(huán)水處理控制系統(tǒng)采用這種配置。該項(xiàng)工程建設(shè)于2004年，plc技術(shù)水平比97年有很大發(fā)展，由于其經(jīng)濟(jì)成本下降和該工程的環(huán)保節(jié)約型重要性，并且plc控制柜與上位機(jī)相距50多米，所以采用了雙cpu熱備雙i/o網(wǎng)雙路mb+配置。雙路mb+保證了遠(yuǎn)距離監(jiān)控可靠性。
plc系統(tǒng)配置同第1種基本一致。雙機(jī)熱備系統(tǒng)必須包括兩個(gè)機(jī)架配置組態(tài)完全相同，每個(gè)機(jī)架上分別裝有一塊140cps電源模塊、一塊cpu模塊、一塊140crp遠(yuǎn)程通訊處理器及一塊140chs11000熱備通訊模塊，另外還有一塊雙mb+口的140nom2120網(wǎng)絡(luò)模塊，組成了雙機(jī)熱備冗余系統(tǒng)配置。兩塊熱備模塊通過兩芯光纜彼此相連，使備用cpu始終與主cpu保持同步，從而當(dāng)主cpu模塊或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過熱備通訊模塊及熱備通訊組件，可以完全同步地、無擾動(dòng)地進(jìn)行cpu模塊的切換，此時(shí)輔助(熱備)cpu模塊支持系統(tǒng)不間斷地繼續(xù)工作。
程控系統(tǒng)主機(jī)采用2臺(tái)研華610工控機(jī)，組成一套完整的雙機(jī)熱備雙網(wǎng)絡(luò)冗余系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。其中，一臺(tái)為運(yùn)行主控器，另一臺(tái)為工程師開發(fā)機(jī)。當(dāng)一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)依然保證運(yùn)行人員操作，一條通訊線路故障時(shí)、另一條通訊線路依然保證系統(tǒng)可靠連續(xù)運(yùn)行，工控機(jī)監(jiān)控軟件采用wonderware的intouch軟件，plc開發(fā)組態(tài)軟件是 concept2.6，操作系統(tǒng)是WINOOWs 2000/nt，采用modbus plus通訊協(xié)議，以nhm30032卡提供的雙rs485電氣接口連接plc系統(tǒng)的兩塊雙mb+口的 140nom2120網(wǎng)絡(luò)模塊，另配打印機(jī)組成一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，作為運(yùn)行人員監(jiān)控之用。其i/o網(wǎng)通信方式和協(xié)議，配置與第①方式完全一樣。
2.3 單cpu單i/o網(wǎng)單路mb+配置
寶二公司的除渣控制系統(tǒng)、化學(xué)補(bǔ)給水處理控制系統(tǒng)、凝結(jié)水處理控制系統(tǒng)采用這種配置。plc系統(tǒng)采用單機(jī)cpu配置，一般分成一本地站和幾個(gè)遠(yuǎn)程站，本地站機(jī)架上分別裝有一塊140cps電源模塊、一塊cpu模塊、一塊140crp遠(yuǎn)程通訊處理器及幾塊i/o模塊，遠(yuǎn)程站組成一塊140cps電源模塊、一塊140cra本地通訊模塊和幾塊i/o模塊。
程控系統(tǒng)主機(jī)采用1臺(tái)或2臺(tái)研華工控機(jī)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。1臺(tái)工控機(jī)時(shí)安裝的開發(fā)狗，它既是工程師站又是操作站，機(jī)組除渣控制系統(tǒng)采用該模式；2臺(tái)工控機(jī)其中一臺(tái)為運(yùn)行主控器，另一臺(tái)為工程師開發(fā)機(jī)。當(dāng)一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)依然保證運(yùn)行人員操作，保證系統(tǒng)可靠連續(xù)運(yùn)行，工控機(jī)監(jiān)控軟件采用wonderware的intouch軟件，plc開發(fā)組態(tài)軟件是modsoft2.6，操作系統(tǒng)是WINOOWs 98/95，采用modbus plus通訊協(xié)議，以rs485電氣接口連接plc的控制器cpu卡件，另配打印機(jī)組成一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，作為運(yùn)行人員監(jiān)控之用。
遠(yuǎn)程站與本地站之間采用與modbus plus相同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，稱為quantuam分布式i/o通信技術(shù)，單介質(zhì)為單路同軸電纜，即140crp與140cra之間只有一路通訊線。當(dāng)該通訊線路故障時(shí)，控制系統(tǒng)將失去監(jiān)控功能。所以保證該系統(tǒng)i/o網(wǎng)通信功能顯得尤為重要。
3 應(yīng)用軟件
3.1 監(jiān)控軟件intouch
寶二公司的輔助系統(tǒng)plc控制系統(tǒng)監(jiān)控軟件采用wonderware公司的intouch軟件，早期的intouch5.x軟件是非漢化版本，只能在win 95/98及以下系統(tǒng)安裝，其軟件包帶的軟件狗具有通用性。現(xiàn)在的intouch8.x軟件是漢化版本，安裝于win2000/nt以上系統(tǒng)，主其軟件包帶的軟件狗不具有通用性，只能一狗對(duì)應(yīng)一套軟件。intouch主要特性：它是基于多任務(wù)，多平臺(tái)，實(shí)時(shí)性好，開放性好的集成軟件包。軟件中包含了大量強(qiáng)大的圖形化工具允許用戶能夠快速直觀地建立面向過程的實(shí)時(shí)窗口，使用戶能夠快速簡(jiǎn)單地開啟系統(tǒng)，而且提供了工業(yè)界強(qiáng)大的功能，包括實(shí)時(shí)過程的監(jiān)視和監(jiān)督控制，報(bào)警和報(bào)警管理，歷史趨勢(shì)，統(tǒng)計(jì)過程控制，基于用戶的安全系統(tǒng)，方便的系統(tǒng)擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)通訊等。而且數(shù)據(jù)可以很方便地在網(wǎng)絡(luò)上共享。intouch提供了數(shù)據(jù)管理庫(kù)的輸入、輸出功能，可以把tag信息輸出到excel工具中，可以在excel中方便地完成繁瑣的tag點(diǎn)定義設(shè)置工作，再?gòu)膃xcel回輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)中來等等intouch包括兩個(gè)全集成的環(huán)境，組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境，它提供了開發(fā)和顯示的畫面，生成報(bào)表和vba語(yǔ)言程序，并與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互工作，組態(tài)不僅提供了所有圖形，文本，數(shù)據(jù)。動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)圖形工具，通過這些工具生成容易操作和理解的畫面，在運(yùn)行和組態(tài)環(huán)境之間可快速完成測(cè)試對(duì)畫面的修改，同時(shí)保持實(shí)時(shí)報(bào)警和數(shù)據(jù)采集。
在當(dāng)時(shí)WINOOWs98環(huán)境條件下，為了確保intouch的正常運(yùn)行，在安裝WINOOWs98后必須從軟驅(qū)中安裝modsoft2.6和intouch5.0的版本的文件。如果現(xiàn)在恢復(fù)win98下的控制系統(tǒng)也必須依靠軟驅(qū)中安裝。intouch在用戶新建工程必須作以下步驟：
(1)數(shù)據(jù)庫(kù)及設(shè)備驅(qū)動(dòng)的配置：intouch軟件提供與plc等硬件設(shè)備的接口協(xié)議，可將數(shù)據(jù)從寄存器中讀出(tag名對(duì)應(yīng)plc硬件地址)。modicon的sa85卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序采用modiconmodbusplus技術(shù)(實(shí)質(zhì)是rs485串口驅(qū)動(dòng)程序)。數(shù)據(jù)庫(kù)可從驅(qū)動(dòng)程序映射表中檢索數(shù)據(jù)，處理過程數(shù)據(jù)(包括指令)等。
(2) 應(yīng)用程序的配置：intouch最重要的功能是為用戶提供了可視化的窗口進(jìn)行過程信息處理。intouch在用戶屏幕上提供的圖形化過程信息，包括原始數(shù)據(jù)、計(jì)算數(shù)據(jù)、報(bào)警、變量字符串、點(diǎn)信息、趨勢(shì)報(bào)警或變量狀態(tài)。圖形應(yīng)用程序的核心是從數(shù)據(jù)庫(kù)訪問信息。為了直接顯示數(shù)據(jù)，圖形應(yīng)用程序提供了多樣性的鏈接方式，鏈接可以有多種格式及配置的靈活選擇，對(duì)系統(tǒng)或過程數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。操作人員使用鏈接也能向數(shù)據(jù)庫(kù)寫數(shù)據(jù)。
(3) 報(bào)警的配置：本系統(tǒng)默認(rèn)可容納的最多報(bào)警數(shù)為200條。
(4) 聲音報(bào)警的實(shí)現(xiàn)：
intouch系統(tǒng)本身系統(tǒng)的聲音報(bào)警設(shè)置，在系統(tǒng)組態(tài)環(huán)境中選擇enablehotn啟動(dòng)報(bào)警功能，當(dāng)有報(bào)警產(chǎn)生時(shí)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警聲音。
語(yǔ)音提示報(bào)警的設(shè)計(jì)：因?yàn)閕ntouch沒有播放聲音的函數(shù)，必須引用winapi函數(shù)，播放3d.wav文件。
兩種類型的報(bào)警實(shí)現(xiàn)：
一是用基于事件的調(diào)度來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)系統(tǒng)沒有確認(rèn)報(bào)警數(shù)增加時(shí)則設(shè)置進(jìn)行長(zhǎng)聲音報(bào)警。二是語(yǔ)音報(bào)警：對(duì)于極其重要的點(diǎn)采用語(yǔ)音提示，采用逐點(diǎn)檢測(cè)的方式，用基于事件的調(diào)度來實(shí)現(xiàn)，若當(dāng)該點(diǎn)報(bào)警狀態(tài)變?yōu)閔ihi、lolo或comm這三種類型時(shí)，則播放相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音文件進(jìn)行提示。
(5)建立報(bào)表及打印功能：根據(jù)電廠提供的報(bào)表首先用excel建立樣板文件，按各報(bào)表和具體情況，用基于時(shí)間的調(diào)度程序來實(shí)現(xiàn)報(bào)表的自動(dòng)抄表功能。
(6) 趨勢(shì)圖：系統(tǒng)中共有兩種形式的趨勢(shì)圖：
總趨勢(shì)圖：可以在一下拉列表柜中選擇本系統(tǒng)中想要查看的點(diǎn)，同時(shí)進(jìn)行和歷史趨勢(shì)的查看，并能對(duì)實(shí)時(shí)趨勢(shì)的時(shí)間間隔，歷史趨勢(shì)的起止時(shí)間和時(shí)間間隔分別進(jìn)行調(diào)整，在同一圖表中可能同時(shí)查看多個(gè)點(diǎn)的趨勢(shì)曲線，能方便地進(jìn)行增點(diǎn)與減點(diǎn)的操作。
實(shí)時(shí)彈出趨勢(shì)圖：在圖片的初始化時(shí)，我們將作為參數(shù)帶入的節(jié)點(diǎn)設(shè)置為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，以便顯示其趨勢(shì)曲線，在監(jiān)控流程畫面上點(diǎn)擊相應(yīng)設(shè)備時(shí)彈出的當(dāng)前點(diǎn)的實(shí)時(shí)趨勢(shì)圖。
(7)報(bào)警一覽表：在報(bào)警一覽表中可進(jìn)行確認(rèn)單個(gè)報(bào)警、刪除單個(gè)報(bào)警，確認(rèn)所有報(bào)警、刪除所有報(bào)警的功能，當(dāng)從某一畫面打開報(bào)警一覽表時(shí)，只顯示與本畫面有關(guān)的報(bào)警，實(shí)現(xiàn)方式：在配置模式下，雙擊報(bào)警一覽表中的報(bào)警匯總控件，在filter表單中設(shè)置過濾條件，即需查看的相應(yīng)報(bào)警區(qū)，為了實(shí)現(xiàn)顯示報(bào)警的監(jiān)控流程圖畫面的功能，在添加數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)，須在報(bào)警擴(kuò)展字段中填寫相應(yīng)的監(jiān)控畫面圖的圖形名稱，此功能才能實(shí)現(xiàn)。
3.2 編程軟件modsoft/concept
modicon公司早期的plc編程軟件是modsoft2.x系列，是非漢化版，必須用軟驅(qū)安裝，安裝于win98以下系統(tǒng)，其實(shí)質(zhì)運(yùn)行環(huán)境就是dos6.x系列操作系統(tǒng)，對(duì)于現(xiàn)在恢復(fù)系統(tǒng)工作比較困難。
在dos6.x系列操作系統(tǒng)下編程和組態(tài)很不方便。現(xiàn)在modicon公司推出了plc編程軟件是concept系列，完全用圖形化界面進(jìn)行各項(xiàng)組態(tài)和編程工作。寶二發(fā)電公司現(xiàn)化學(xué)處理控制系統(tǒng)應(yīng)用concept系列，其余部分都用modsoft2.x系列。無論是concept或者modsoft2.x其基本功能是一致的，核心部分相同。
concept和modsoft2.x的指導(dǎo)原則基本一樣，此處主要以concept介紹功能。plc系統(tǒng)配置程序以及所有編輯器都具有相同的外觀和感覺。配置的大多數(shù)步驟，尤其是程序創(chuàng)建，都是在不依賴于要編程的plc的情況下設(shè)計(jì)的。整個(gè)程序被分成與邏輯結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的若干區(qū)段。配置工具允許對(duì)象( 例如功能塊、步以及轉(zhuǎn)移)被輕易地以圖形形式選定、放置或移動(dòng)。在對(duì)象放置過程中，可行性測(cè)試已經(jīng)在sfc(順序功能圖/順序語(yǔ)言)編輯器中發(fā)生，因?yàn)閷?duì)象之間的大部分連接都是在放置的過程中自動(dòng)生成的。硬件組態(tài)(例如cpu、程序內(nèi)存、輸入/輸出單元等)可以在程序創(chuàng)建之前、之中或之后進(jìn)行。配置任務(wù)可以以在線(連接到plc)和本地(只在pc上)兩種方式進(jìn)行。配置接受concept檢測(cè)，并且只使用有效的組合。這樣就避免了配置錯(cuò)誤。在在線模式中，配置好的硬件會(huì)立即測(cè)試有效性，而輸入錯(cuò)誤將被排除。
在concept中項(xiàng)目的創(chuàng)建有7 個(gè)主要步驟：
(1) 啟動(dòng)concept并開始一個(gè)新的項(xiàng)目；
(2) 配置 plc，設(shè)定硬件配置；
(3) 創(chuàng)建用戶程序，創(chuàng)建程序新的區(qū)段。
(4) 保存項(xiàng)目。
(5) 載入并測(cè)試項(xiàng)目，在pc和plc之間創(chuàng)建鏈接。將項(xiàng)目下載到plc中并啟動(dòng)。用在線測(cè)試功能來測(cè)試程序。現(xiàn)在修改刪除程序中的任何錯(cuò)誤，將修改過的部分下載到plc 中。
(6) 優(yōu)化及分離，建議優(yōu)化程序存儲(chǔ)容量并將優(yōu)化過的程序重新加載到plc中。在成功的加載、測(cè)試和優(yōu)化以后，您可以將pc從plc上斷線。程序?qū)㈦x線運(yùn)行。
(7) 創(chuàng)建一套所建項(xiàng)目的完整文檔，為工程項(xiàng)目日后維護(hù)、修改提供資料。
4 應(yīng)用中出現(xiàn)的問題及解決
通過8年連續(xù)運(yùn)行，plc控制系統(tǒng)工作一直比較穩(wěn)定。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在plc控制系統(tǒng)的故障中，cpu的故障率0%，網(wǎng)絡(luò)通訊故障率2%，plc底板故障率1%，i/o板故障率15%，傳感器及開關(guān)故障率占45%，執(zhí)行裝置占30%，接地方面故障占3%，工控機(jī)故障率5%。運(yùn)行中出現(xiàn)問題就地設(shè)備故障率98%，軟件出現(xiàn)問題故障率2%。根據(jù)上述故障分析，我們針對(duì)性對(duì)執(zhí)行設(shè)備(在溫度高的石子煤系統(tǒng)氣動(dòng)執(zhí)行器，在濕度較大的精處理系統(tǒng)電動(dòng)執(zhí)行器)進(jìn)行治理改造；對(duì)一些性能較差的閥門開關(guān)、操作按鈕、傳感器改型改造，減少了傳感元件故障對(duì)程序控制的正常運(yùn)行，對(duì)控制系統(tǒng)線路核查整理減少線路接地現(xiàn)象，對(duì)除灰除渣等室外設(shè)備進(jìn)行加裝防雨措施，減少了接地或短路而使卡件損壞故障；利用停機(jī)時(shí)間對(duì)工控機(jī)進(jìn)行清灰，更換工控機(jī)風(fēng)扇，減少了工控機(jī)的故障，現(xiàn)在plc控制系統(tǒng)整體工作狀況良好。系統(tǒng)經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)了一些軟件編程缺陷：比如部分“成組、連鎖”運(yùn)行條件與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備條件不一致，使得運(yùn)行人員操作總是用“單步”操作；也有些監(jiān)控畫面顯示出現(xiàn)問題：
如就地設(shè)備與crt設(shè)備不對(duì)應(yīng)；
就地設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與crt顯示設(shè)備狀態(tài)不對(duì)應(yīng)；
部分“步序”畫面不刷新。經(jīng)過對(duì)這些問題分析，分別對(duì)modsoft中邏輯、intouch中設(shè)置和mbplus組態(tài)設(shè)置重新處理，現(xiàn)在軟件出現(xiàn)問題基本都已經(jīng)處理正常。
5 控制系統(tǒng)改進(jìn)
隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)自動(dòng)化的要求也越來越高。過去由于控制系統(tǒng)的硬件的限制，人們首先考慮的是實(shí)現(xiàn)過程控制中的控制策略，現(xiàn)今控制系統(tǒng)的前端控制器已經(jīng)基本達(dá)到各種生產(chǎn)場(chǎng)合下的控制需要。用戶的注意力也轉(zhuǎn)移到了如何更有效的管理生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)，尤其是在工廠生產(chǎn)控制系統(tǒng)，在使用先進(jìn)的控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，因此控制系統(tǒng)的可靠性已經(jīng)成為衡量控制系統(tǒng)的重要指標(biāo)。在主機(jī)控制系統(tǒng)上重視促進(jìn)了dcs發(fā)展迅速。由于人們對(duì)輔助系統(tǒng)長(zhǎng)期認(rèn)識(shí)重要性不夠，無論在設(shè)計(jì)、安裝上明顯與主控系統(tǒng)相差很大，這給投產(chǎn)后運(yùn)行維護(hù)檢修帶來了不少困難，大量資金投入而且效果不顯著。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際對(duì)輔助系統(tǒng)提出以下幾點(diǎn)建議。
5.1 網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
對(duì)電廠輔助系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，就能實(shí)現(xiàn)相對(duì)的集中控制，減少值班點(diǎn)，提高輔機(jī)設(shè)備的自動(dòng)化的監(jiān)控水平，解決以往電廠中輔助系統(tǒng)控制技術(shù)落后于主系統(tǒng)的現(xiàn)象和實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)提出無人值班要求。全廠建立基于quantum系列plc控制結(jié)構(gòu)的輔助系統(tǒng)集中控制網(wǎng)，采用網(wǎng)絡(luò)控制范圍：
(1) 化學(xué)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)： 在化學(xué)補(bǔ)給水處理控制室設(shè)置二臺(tái)工控制機(jī)，相互備用，主干mb+網(wǎng)絡(luò)上共設(shè)置了7個(gè)plc分站。
把#1～2機(jī)組凝結(jié)水水精處理與#1～2機(jī)組汽水取樣采集系統(tǒng)及其加藥控制作為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個(gè)分布式i/o分站；
把#3、4機(jī)組的組凝結(jié)水水精處理、再生系統(tǒng)和汽水取樣采集系統(tǒng)及其加藥控制作為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個(gè)分布式i/o分站；
把制氫站作為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個(gè)分布式i/o分站，可以設(shè)置一臺(tái)本地監(jiān)控工控機(jī)和雙cpu熱備；
把化學(xué)補(bǔ)給水處理為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個(gè)分布式i/o分站；
循環(huán)水處理plc系統(tǒng)統(tǒng)分布式i/o分站；
化學(xué)廢水處理控制系統(tǒng)分布式i/o分站；
生活污水處理控制系統(tǒng)分布式i/o分站。
(2)在#1、2和#3、4除灰渣控制室各設(shè)置二臺(tái)工控機(jī)，主干mb+網(wǎng)絡(luò)上各設(shè)置二個(gè)plc控制分站，除灰除渣系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備的遠(yuǎn)程i/or控制方式。把#1、2除灰、除渣、電除塵系統(tǒng)同一一體作為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個(gè)分布式i/o分站，把#3、4除灰、除渣、電除塵系統(tǒng)統(tǒng)一一體作為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一個(gè)分布式i/o分站。
(3)輸煤網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)：在輸煤控制室設(shè)置二臺(tái)工控機(jī)，設(shè)置四個(gè)plc控制分站。其中輸煤控制系統(tǒng)是采用雙機(jī)熱備遠(yuǎn)程i/o控制系統(tǒng)方式，包含了四個(gè)輔助工藝系統(tǒng)：
輸煤控制系統(tǒng)；
油污水處理控制系統(tǒng)；
煤廢水處理控制系統(tǒng)；
燃油泵房控制系統(tǒng)。
5.2 中繼器提高網(wǎng)絡(luò)性能
輔助系統(tǒng)環(huán)境差，通訊網(wǎng)絡(luò)采用抗干擾能力強(qiáng)通訊線路比如帶屏蔽的rj45雙絞線或光纜，采用中繼器提高網(wǎng)絡(luò)性能，一般不采用淘汰的同軸電纜。rj45雙絞線或光纜通訊速率快、故障率低，也比工業(yè)串口rs485性能好、通訊速率快。
5.3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
輔助系統(tǒng)室外部分應(yīng)采用性能好的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、各傳感元件設(shè)備，同時(shí)配置防風(fēng)吹、日曬、冷熱、雨雪等設(shè)施，減少環(huán)境因素影響，提高控制系統(tǒng)工況。
5.4 控制系統(tǒng)電源
重視輔助系統(tǒng)控制系統(tǒng)電源，應(yīng)采用性能好、容量至少有30％余量的ups供電，同時(shí)其雙路電源接在不同母線上。防止因電源系統(tǒng)影響plc控制穩(wěn)定。
6 結(jié)束語(yǔ)
目前寶二發(fā)電公司4×300mw機(jī)組輔助系統(tǒng)投入運(yùn)行以來，plc控制系統(tǒng)運(yùn)行正常、功能穩(wěn)定，完全滿足工藝控制過程的要求，達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)的功能。對(duì)電廠輔助系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，就將來能實(shí)現(xiàn)相對(duì)的集中控制，這將是今后火電廠輔助系統(tǒng)控制技術(shù)發(fā)展的一個(gè)方向。
