鍋爐DCS控制系統(tǒng)解決方案?主要包括系統(tǒng)架構、硬件組成、軟件功能和系統(tǒng)優(yōu)勢等方面。

系統(tǒng)架構

鍋爐DCS控制系統(tǒng)的架構分為三層：操作層、控制層和信息層。

?操作層?：最靠近人機界面，主要包括人機接口（HMI）和操作終端設備。通過HMI界面，操作人員可以實時監(jiān)控鍋爐的工作狀態(tài)，并進行操作控制?

?控制層?：系統(tǒng)的核心，用于實現對鍋爐各個部分的控制和調節(jié)。主要包括可編程邏輯控制器（PLC）、DCS服務器和控制器等硬件設備。PLC負責對鍋爐的各個組件進行自動化控制，DCS服務器是系統(tǒng)的核心控制中心，負責數據采集、處理和存儲，控制器負責控制和調節(jié)鍋爐的運行參數?

?信息層?：系統(tǒng)整體的管理和監(jiān)控層，主要包括數據庫、網絡通信和報警系統(tǒng)等。數據庫用于存儲系統(tǒng)的配置參數、歷史數據等信息，網絡通信用于實現系統(tǒng)與其他設備的聯網和數據傳輸，報警系統(tǒng)用于監(jiān)測并及時報警系統(tǒng)異常情況?

技術說明：
　?。?）采用DCS集散式控制系統(tǒng);實現機電一體化自動控制，通過儀表、電氣、計算機的綜合統(tǒng)一控制，實現了燃氣鍋爐和氣輪發(fā)電機組生產的全自動過程監(jiān)控。

（2）下位機編程軟件采用ABB公司AC800M，實現鍋爐、汽機參數測量、流量運算、自動調節(jié)、氣動閥連鎖及汽機停機保護，系統(tǒng)操作方便，控制靈活，即降低了工人的勞動強度，又減少了設備故障率。

（3）上位機利用GE公司iFIX軟件實現畫面集中監(jiān)控，查看變量實時數據和歷史數據，設置重要參數報警，實現自動化連鎖功能，防止鍋爐回火，保證汽機緊急停機，保證安全生產。

工藝流程和設計要求：

按工藝流程分為：高爐煤氣、焦爐煤氣供氣系統(tǒng)、45T燃氣鍋爐系統(tǒng)、蒸汽輪機系統(tǒng)、發(fā)電機組系統(tǒng)等四套自動控制系統(tǒng)。包括：鍋爐汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)?、爐膛壓力調節(jié)系統(tǒng)?、一次風壓調節(jié)系統(tǒng)、主蒸汽溫度調節(jié)系統(tǒng)?、煤氣流量、煤氣壓力控制系統(tǒng)和汽機熱力系統(tǒng)及汽機油路系統(tǒng)。

實現流程畫面檢查、組畫面檢查、?報警畫面檢查、事件順序記錄檢查、事故追憶檢查、歷史數據庫檢查、實時趨勢和歷史趨勢檢查功能。

DCS系統(tǒng)組成：

2.1系統(tǒng)組成

DCS系統(tǒng)組成框圖

電站DCS集散控制系統(tǒng)是一套分層分布式的網絡體系結構，采用分級分布式網絡體系結構，CPU分布式處理，基于優(yōu)先級的實時操作系統(tǒng)作為控制算法處理平臺，滿足了機爐保護和電氣控制的實時性要求。現場控制站完成過程數據采集和實時控制，所有的硬件均實現模塊化、智能化。

上位機監(jiān)控站通過冗余工業(yè)以太網絡與之相連，CPU與各通訊模塊、電源模塊均為雙冗余，保證了控制系統(tǒng)的安全性、可靠性。鍋爐控制系統(tǒng)采用CI854與CI801模塊構成PROFIBUS擴展網絡，汽機部分采用TB801構成MODBUS擴展網絡，充分利用了AC800M資源，鍋爐與汽機各裝有兩臺操作站，保證實時可靠監(jiān)控。

本系統(tǒng)設現場控制站3臺，分別用于1#、2#鍋爐及汽機的數據采集和控制管理?？刂普局饕?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/482440.html">冗余電源組件、數據采集卡、控制器以及控制網總線控制器，實現現場數據的采集處理、過程控制、聯鎖保護、順控邏輯等。監(jiān)控站運行實時專用監(jiān)控軟件，完成工業(yè)過程的圖形顯示，報警管理、報表打印、歷史數據記錄與查詢、事故記錄查詢等。

工程師站由其中一臺監(jiān)控站代替，完成整個DCS系統(tǒng)的組態(tài)，生成現場監(jiān)測、控制和管理所需要的所有數據、圖形和報表等，負責算法下裝和監(jiān)控站的管理。完成工業(yè)過程的集中監(jiān)測管理，還可進一步與企業(yè)管理網絡相連，構成全廠綜合生產自動化系統(tǒng)。

2.2　DCS系統(tǒng)的硬件配置

系統(tǒng)的所有硬件都基于統(tǒng)一的硬件平臺;包括一個主機柜，三個現場I/O機柜、四個操作員站、一臺工程師站、主電源柜一個（由UPS供電）。

軟件功能

鍋爐DCS控制系統(tǒng)的軟件主要包括監(jiān)控軟件、報警系統(tǒng)和數據管理軟件等。

?監(jiān)控軟件?：軟件提供報警功能，當鍋爐的關注參數超標報警時（鍋爐房基本報警分為：鍋爐熄火報警；鍋爐超壓報警；鍋爐超溫報警；排煙溫度過高報警；系統(tǒng)壓力過低報警，水箱水位過低、過高報警），現場操作員站和鍋爐物聯網系統(tǒng)能夠同步產生報警信息，及時記錄報警產生的位置、原因、時間等相關參數。軟件也提供報警查詢功能，用戶可對歷史產生的報警進行查詢及分析，對問題進行排查和解決。