摘 要：本文介紹了PLC在鞍鋼燃?xì)鈴S150000 M3焦?fàn)t煤氣柜自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了提高系統(tǒng)的可靠性，采用冗余系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備的連鎖自動(dòng)控制。此外，監(jiān)控軟件RSView32作為一種標(biāo)準(zhǔn)的人機(jī)界面被用于監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。 關(guān)鍵詞：PLC 冗余系統(tǒng) 監(jiān)控軟件 Abstract: In this paper ,We discuss the application of in the process monitoring and control for AnGang 150000 M3 cookery gas tank. In order to improve system dependability, The redundancy system is mainly utilized for collecting process data as well as realizing auto controlling of field mechanism. In addition, RSView32 configuration software with a HMI is used to monitor the dynamical industrial process. Keywords: PLC redundancy system configuration software 1.概述 　　現(xiàn)代焦?fàn)t由于爐容不斷增大，冶煉強(qiáng)度不斷提高，因而產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品—焦?fàn)t煤氣。如果直接把焦?fàn)t煤氣放散到空氣中，不僅會(huì)造成大氣的污染，還會(huì)造成能源的浪費(fèi)。鑒于此，鞍鋼燃?xì)鈴S新建了容積為150000 M3焦?fàn)t煤氣柜，用以存儲(chǔ)焦?fàn)t煤氣。焦?fàn)t煤氣柜自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)備性能和自動(dòng)控制的好壞，將直接影響焦?fàn)t煤氣的收集和利用。 　　本工程采用以產(chǎn)品可靠性高著稱的羅克韋爾自動(dòng)化公司的新一代控制平臺(tái)ControlLogix系列的PLC冗余系統(tǒng)。在ControlLogix系統(tǒng)中，所有的維護(hù)和通訊都是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的，更加方便、可靠，而且用戶可編寫狀態(tài)讀取程序，隨時(shí)監(jiān)控冗余系統(tǒng)的狀態(tài)。 2.系統(tǒng)的硬件配置 　　鞍鋼150000 M3焦?fàn)t煤氣柜自控系統(tǒng)PLC選用ControlLogix L5550冗余系統(tǒng)?？紤]到距離遠(yuǎn)、節(jié)點(diǎn)多、抗干擾等因素，采用ControlNet網(wǎng)絡(luò)類型，抗干擾性好，網(wǎng)絡(luò)通道冗余，保證可靠通訊和人機(jī)界面的數(shù)據(jù)顯示，又有利于快速的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集。該系統(tǒng)的硬件配置如圖1所示。 [align=center] 圖1 系統(tǒng)的硬件配置[/align] 　　CPU選用1756-L62模塊，通訊模塊選用1756-CNBR，DI選用1756-IB16I，DO選用1756-OB16I，AI選用1756-IF16I。以太網(wǎng)模塊選用1756-ENBT。冗余機(jī)架上除了CPU模塊，還有通訊模塊1756-CNBR，熱備模塊1756-SRM（保持主、從機(jī)架之間的通訊）和兩個(gè)熱備模塊間的連接電纜1756-SRC3。 　　服務(wù)器、操作站系統(tǒng)平臺(tái)為Windows2000（服務(wù)器/客戶版），操作站上位監(jiān)控軟件為RSView 32，PLC編程組態(tài)軟件為RSLogix5000。另外還有一套數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)組態(tài)軟件RSLinx所提供的OPC接口進(jìn)行采集數(shù)據(jù)。 3 自動(dòng)化控制系統(tǒng) 　　煤氣柜自控系統(tǒng)包括對(duì)煤氣柜本體、油泵站組、換熱機(jī)組、煤氣進(jìn)出口管、電動(dòng)蝶閥以及緊急放散閥的控制。 　　3.1油泵站管理 　　對(duì)任意一個(gè)油泵站內(nèi)二臺(tái)油泵啟動(dòng)次數(shù)和運(yùn)行時(shí)間（時(shí)、分、秒）分別進(jìn)行單獨(dú)累計(jì)，并且相加后得到本油站啟動(dòng)總次數(shù)和總運(yùn)行時(shí)間，在主畫面上進(jìn)行顯示供油泵站進(jìn)行運(yùn)行管理，另外還設(shè)有清零按鈕，按下之后則次數(shù)與時(shí)間回零重新開(kāi)始統(tǒng)計(jì)。 　　3.2 進(jìn)出口閥和放散閥的手/自動(dòng)控制 　　進(jìn)出口閥和放散的控制分為現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)和PLC自動(dòng)兩種。這兩種控制方式是在現(xiàn)場(chǎng)操作箱上進(jìn)行選擇?，F(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)操作箱上的操作按鈕對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。PLC自動(dòng)可通過(guò)操作畫面對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。 　　在畫面上操作進(jìn)出口閥/放散閥時(shí)，必須首先確認(rèn)下述的基本運(yùn)行條件：現(xiàn)場(chǎng)操作箱上選擇PLC自動(dòng)方式 + 閥主開(kāi)關(guān)合閘 + 閥無(wú)故障。三個(gè)條件同時(shí)達(dá)到時(shí)，稱作滿足基本運(yùn)行條件。 　　進(jìn)出口閥安裝在煤氣柜進(jìn)出口管道上，放散閥安裝在煤氣柜放散管道上。均可通過(guò)彈出窗口進(jìn)行手/自動(dòng)切換，操作可分兩種方式： 　?。?）在手動(dòng)狀態(tài)下，按下手動(dòng)開(kāi)閥按鈕后，則發(fā)出開(kāi)啟進(jìn)出口閥/放散閥信號(hào)，按關(guān)閥按鈕時(shí)則關(guān)閉信號(hào)，手動(dòng)啟動(dòng)無(wú)任何外部連鎖關(guān)系。 　?。?）在自動(dòng)狀態(tài)下，滿足基本運(yùn)行條件，當(dāng)活塞升到上上限（69.3m）95%容積，或活塞降到下下限（7.3m）10%容積時(shí)，則發(fā)出關(guān)閉進(jìn)出口閥信號(hào)，要想開(kāi)啟閥時(shí)，只能靠手動(dòng)狀態(tài)來(lái)打開(kāi);當(dāng)活塞達(dá)到69.3m即 95%容積，則發(fā)出開(kāi)啟放散閥信號(hào);若活塞恢復(fù)到65.6532m即90%容積時(shí)，則發(fā)出關(guān)閉放散閥信號(hào)。 　　3.3上位監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成 　　本系統(tǒng)共分7個(gè)畫面，包括“煤氣柜監(jiān)控主畫面”、“換熱機(jī)組監(jiān)控畫面”、“監(jiān)控主畫面”、“設(shè)備監(jiān)控畫面”、“歷史趨勢(shì)畫面”、“報(bào)警畫面”、“趨勢(shì)打印畫面”。各個(gè)畫面可以自由切換。煤氣柜監(jiān)控主畫面如圖2所示： [align=center] 圖2 監(jiān)控主畫面[/align] 　　3.3.1 動(dòng)畫顯示功能 　　在各個(gè)畫面中，系統(tǒng)各部分運(yùn)行的實(shí)際狀況均具有動(dòng)畫顯示功能。 　　例如：當(dāng)閥為關(guān)狀態(tài)時(shí)閥身顯示為紅色，當(dāng)閥為開(kāi)狀態(tài)時(shí)閥身顯示為綠色;選定工作泵與備用泵后，會(huì)在泵下出現(xiàn)相應(yīng)的字樣，當(dāng)泵工作時(shí)小燈變?yōu)榫G色，停止時(shí)是紅色;極限點(diǎn)到來(lái)時(shí)，就會(huì)在相應(yīng)的位置亮燈;當(dāng)柜位達(dá)到上上限或下下限時(shí)，柜內(nèi)填充會(huì)變成紅色，當(dāng)達(dá)到上限或下限時(shí)，柜內(nèi)填充會(huì)變成黃色，正常情況為綠色。 　　3.3.2 綜合報(bào)警功能 　　對(duì)于煤氣柜系統(tǒng)的重要報(bào)警，在每幅畫面上均有顯示：改變顏色、音響報(bào)警、報(bào)警狀態(tài)記錄。另外還有一幅報(bào)警總匯畫面，可以從畫面上查看報(bào)警和事件信息。 　　3.3.3 歷史趨勢(shì)記錄功能 　　系統(tǒng)對(duì)油槽油溫、流量參數(shù)、壓力參數(shù)、溫度參數(shù)、進(jìn)出口壓力、柜內(nèi)壓力可進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)一天、一周或一個(gè)月的歷史曲線記錄。 4 自動(dòng)化控制系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行 　　根據(jù)鞍鋼公司一期工程總體進(jìn)度要求，150000 M3焦?fàn)t煤氣柜自控系統(tǒng)制定了詳細(xì)的工程施工和調(diào)試方案。與8月完成PLC控制系統(tǒng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì);9月完成PLC應(yīng)用軟件的編寫和上位機(jī)監(jiān)控畫面的制作;10月份分別進(jìn)行各系統(tǒng)的單體調(diào)試和聯(lián)動(dòng)試車，10月中旬基本調(diào)完，10月下旬正式試運(yùn)行，電器自動(dòng)化進(jìn)行多次聯(lián)動(dòng)試車，標(biāo)志著15萬(wàn)M3焦?fàn)t煤氣柜自控系統(tǒng)具備投產(chǎn)條件;11月順利投產(chǎn)，中間進(jìn)行多次工藝修改調(diào)試，最終完全達(dá)到設(shè)計(jì)工藝要求。 5 結(jié)束語(yǔ) 　　鞍鋼燃?xì)鈴S150000 M3焦?fàn)t煤氣柜自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)自2006年11月份投入運(yùn)行以來(lái)，至今運(yùn)行穩(wěn)定可靠。高性能、高可靠性、易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能等優(yōu)點(diǎn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，有效提高了焦?fàn)t煤氣的利用率，減少焦?fàn)t煤氣的放散量，平衡焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)的壓力，確保了生產(chǎn)用戶的平衡生產(chǎn)，增強(qiáng)能源的二次利用和大氣環(huán)保。 參考文獻(xiàn) 　　1. 朱翔宇.鞍鋼燃?xì)鈴S150000 M3焦?fàn)t煤氣柜PLC控制系統(tǒng)操作說(shuō)明書 2007.10 　　2. 王寶英，等.雙機(jī)冗余在工業(yè)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用. 自動(dòng)化博覽，2006（12）