ICP-CON-7000控制系统在低成本DCS 在水泥场过程自动化的应用
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huang...@gmail.com
May 30, 2008, 5:00:14 AM5/30/08
to KingDCS国际测控王
ICP-CON-7000控制系统在低成本DCS 在水泥场过程自动化的应用
系统简介
近年来随着计算机技术的发展，计算机技术在水泥工业生产过程中被广泛使用，目前兴建或改造的大中型水泥生产线很多采用了DCS 系统，但还有很
多中小规模的水泥企业仍处于自动化水平相对滞后的阶段，仍使用传统仪表甚至靠人工进行监控。这对提高产品质量和产量，节能降耗，加强企业竞争力来说都是
不利因素，而大型的ＤＣＳ系统的成本相对较高，一般企业技改也无法接受。针对这些问题，我们开发设计了一套低成本DCS 系统，并在石井水泥公司实
施。
由于公司的现场环境恶劣，除高温﹑多尘外，还大量使用变频器，使得电磁干扰比较严重，而且在水泥生产过程中，工艺检测点很分散，布线成本和工作强度均很
大，因此，本着高性能价格比的原则，经过考察选型，我们选用ICP-CON-7000控制系统系列远程数据模块和工业计算机以及相应的I/O 设备来完
成。
一﹑系统构成
系统按水泥生产工艺过程要求分为5 大功能子系统。
1﹑生料磨监控管理系统：
2﹑立窑锻烧过程监控管理系统：
3﹑水泥磨监控管理系统。
4﹑转窑监控管理系统
5﹑全场配电设备运行﹑用电监控管理系统
水泥场生产过程自动化系统构成
其中生料磨 子系统和水泥磨子系统均能实现全线自动开停机及对磨机的轴承供油系统和主设备的温度﹑电流进行监控管理。并根据各参数变化进行优化计算和调
节。
立窑子系统包括立窑生产 线的设备开停监测，生料自动加水成球﹑偏火自动校正﹑立窑 锻烧过程智能控制等。 转窑子系统实现湿法磨﹑煤磨的联锁
控制，同时，使转窑生产线的设备﹑产量﹑能耗均 处于监控状态，并部分实现自动控制。 配电子系统主要监测全场各配电房的变压器和各大主机的运行情
况并记录。
各子系统均通过Ethernet 与公司现有的管理网络联接，将数据整理后放在网上供公司管理部门调用。
二﹑子系统构成
为简明起见,我们仅以立窑系统为例做介绍。
1﹑立窑 子系统原理
如图2 所示，立窑 子系统共分车间管理级﹑车间中控室车间现场级三层。他们之间通过RS-485 中线连接，7018﹑7018﹑7033﹑7050
﹑7021﹑7041 等
模块负责对立窑系统各工艺参数进行采集。
生料成球自动控制器由嵌入式控制模块7188﹑TOUCH 200 和7016、7080 ﹑7021 等数据I/O 模块﹑应变计﹑流量传感器和变频
器组成，通过料水跟踪调节，使成球保持在一个稳定的范围内。
熟料自动计量控制器7188 和7016 模块﹑应变计﹑SRR 组成，根据出窑熟料 的流量值计算出窑的台时产量。
图2 立窑 子系统原理图在中控室，我们利用了7188的多串口的特点, 将它作为 IPC 工控机与现场级之间的数据缓冲。这样可同时有
2-3 IPC台工控机工作，均可干 预控制或对系统作参数调整。车间控制室的IPC 主要完成整个系统数据的优化计算﹑显示﹑自动分析﹑存储和控
制策略等功能，中控室人员可根据这些信息和实际 情况作出调整指令，并由IPC发送到下位输出模块控制执行机构动作。 车间管理级的IPC 对数据
进 行计算﹑显示﹑分析和存储，并根据考核要求计算出每个工艺参数的控制合格 率，以作为计奖的依据。
2﹑运行效果和经验
生产在线使用了此系统，合格率提高，进出窑的物料趋于平衡，保证了立窑热工制度的稳定，使质量大为提高。 基本上没有出现故障，而且我们将硬盘更换为大
容量电子硬盘，解决了硬盘不能适应恶劣环境和频繁读写的问题。
三﹑结束语：
由于埃普康DCS-7000控制系统采用RS-485 方式通讯，可远距离通信，系统所有 模块只需用一条通讯线即可联结，其具有的高通讯速率﹑高采样
分辩率﹑智能化光电隔离，强抗干扰和双看门狗设计，使系统的可靠性强，数据高速I/O 成为可能，软件开发也比较容易。而且主机使用RS-232 通讯
口与网络连接，基本上 任何一台有RS-232 通讯口的计算机都可使用此网络，使设备的互换性好，维护人员的工作难度和工作量也很小。因此,在立窑系
统完成后,我们相继在其它子系统也大量采用ICP-CON-7000控制系统的模块组网，满足了生产工艺要求和高性能价格比的原则,也使公司的自动化控
制和管理水平上了一个新台阶。
地址:西安大庆路248号怡景大厦13E
电话:029-88626578
传真:029-88623387
邮编:710082
Email:Kin...@126.com
系统简介
近年来随着计算机技术的发展，计算机技术在水泥工业生产过程中被广泛使用，目前兴建或改造的大中型水泥生产线很多采用了DCS 系统，但还有很
多中小规模的水泥企业仍处于自动化水平相对滞后的阶段，仍使用传统仪表甚至靠人工进行监控。这对提高产品质量和产量，节能降耗，加强企业竞争力来说都是
不利因素，而大型的ＤＣＳ系统的成本相对较高，一般企业技改也无法接受。针对这些问题，我们开发设计了一套低成本DCS 系统，并在石井水泥公司实
施。
由于公司的现场环境恶劣，除高温﹑多尘外，还大量使用变频器，使得电磁干扰比较严重，而且在水泥生产过程中，工艺检测点很分散，布线成本和工作强度均很
大，因此，本着高性能价格比的原则，经过考察选型，我们选用ICP-CON-7000控制系统系列远程数据模块和工业计算机以及相应的I/O 设备来完
成。
一﹑系统构成
系统按水泥生产工艺过程要求分为5 大功能子系统。
1﹑生料磨监控管理系统：
2﹑立窑锻烧过程监控管理系统：
3﹑水泥磨监控管理系统。
4﹑转窑监控管理系统
5﹑全场配电设备运行﹑用电监控管理系统
水泥场生产过程自动化系统构成
其中生料磨 子系统和水泥磨子系统均能实现全线自动开停机及对磨机的轴承供油系统和主设备的温度﹑电流进行监控管理。并根据各参数变化进行优化计算和调
节。
立窑子系统包括立窑生产 线的设备开停监测，生料自动加水成球﹑偏火自动校正﹑立窑 锻烧过程智能控制等。 转窑子系统实现湿法磨﹑煤磨的联锁
控制，同时，使转窑生产线的设备﹑产量﹑能耗均 处于监控状态，并部分实现自动控制。 配电子系统主要监测全场各配电房的变压器和各大主机的运行情
况并记录。
各子系统均通过Ethernet 与公司现有的管理网络联接，将数据整理后放在网上供公司管理部门调用。
二﹑子系统构成
为简明起见,我们仅以立窑系统为例做介绍。
1﹑立窑 子系统原理
如图2 所示，立窑 子系统共分车间管理级﹑车间中控室车间现场级三层。他们之间通过RS-485 中线连接，7018﹑7018﹑7033﹑7050
﹑7021﹑7041 等
模块负责对立窑系统各工艺参数进行采集。
生料成球自动控制器由嵌入式控制模块7188﹑TOUCH 200 和7016、7080 ﹑7021 等数据I/O 模块﹑应变计﹑流量传感器和变频
器组成，通过料水跟踪调节，使成球保持在一个稳定的范围内。
熟料自动计量控制器7188 和7016 模块﹑应变计﹑SRR 组成，根据出窑熟料 的流量值计算出窑的台时产量。
图2 立窑 子系统原理图在中控室，我们利用了7188的多串口的特点, 将它作为 IPC 工控机与现场级之间的数据缓冲。这样可同时有
2-3 IPC台工控机工作，均可干 预控制或对系统作参数调整。车间控制室的IPC 主要完成整个系统数据的优化计算﹑显示﹑自动分析﹑存储和控
制策略等功能，中控室人员可根据这些信息和实际 情况作出调整指令，并由IPC发送到下位输出模块控制执行机构动作。 车间管理级的IPC 对数据
进 行计算﹑显示﹑分析和存储，并根据考核要求计算出每个工艺参数的控制合格 率，以作为计奖的依据。
2﹑运行效果和经验
生产在线使用了此系统，合格率提高，进出窑的物料趋于平衡，保证了立窑热工制度的稳定，使质量大为提高。 基本上没有出现故障，而且我们将硬盘更换为大
容量电子硬盘，解决了硬盘不能适应恶劣环境和频繁读写的问题。
三﹑结束语：
由于埃普康DCS-7000控制系统采用RS-485 方式通讯，可远距离通信，系统所有 模块只需用一条通讯线即可联结，其具有的高通讯速率﹑高采样
分辩率﹑智能化光电隔离，强抗干扰和双看门狗设计，使系统的可靠性强，数据高速I/O 成为可能，软件开发也比较容易。而且主机使用RS-232 通讯
口与网络连接，基本上 任何一台有RS-232 通讯口的计算机都可使用此网络，使设备的互换性好，维护人员的工作难度和工作量也很小。因此,在立窑系
统完成后,我们相继在其它子系统也大量采用ICP-CON-7000控制系统的模块组网，满足了生产工艺要求和高性能价格比的原则,也使公司的自动化控
制和管理水平上了一个新台阶。
地址:西安大庆路248号怡景大厦13E
电话:029-88626578
传真:029-88623387
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