DeltaV系統(tǒng)在對二甲苯裝置組態(tài)上的應(yīng)用

左寅龍，朱玉華，范景洋(沈陽工業(yè)大學(xué)遼陽分校, 遼寧遼陽，111003)

DeltaV系統(tǒng)在對二甲苯裝置組態(tài)上的應(yīng)用

左寅龍，朱玉華，范景洋
(沈陽工業(yè)大學(xué)遼陽分校, 遼寧遼陽，111003)

本文介紹了美國EMERSON公司推出的DeltaV控制系統(tǒng)在對二甲苯裝置上的單回路控制系統(tǒng)、串級控制系統(tǒng)的軟件組態(tài)過程。實(shí)踐證明，整個(gè)系統(tǒng)的組態(tài)方案切實(shí)可行，控制動(dòng)作精確可靠。

組態(tài)；DeltaV系統(tǒng)；DCS；控制；HART協(xié)議

0 引言

某廠對二甲苯裝置采用美國UOP吸附工藝專利技術(shù)。為確保裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行和全廠性的優(yōu)化控制和信息管理，該裝置系統(tǒng)采用美國EMERSON公司DeltaV系統(tǒng)，對工藝過程進(jìn)行集中控制、監(jiān)測、記錄和報(bào)警，顯示全面、直觀、控制可靠、操作方便、配置靈活、容易修改，并且為全廠實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理和生產(chǎn)管理創(chuàng)造條件。

1 系統(tǒng)組態(tài)

1.1 Delta V 系統(tǒng)組態(tài)特點(diǎn)

DeltaV 系統(tǒng)組態(tài)軟件運(yùn)行在工程師工作站之中, 包括: DeltaV 瀏覽器、圖形工作室、控制工作室、配方工作室、用戶管理程序和數(shù)據(jù)庫管理程序等。Deltav 系統(tǒng)與同類DCS 系統(tǒng)相比繪圖功能強(qiáng)大，可按用戶需求繪出立體感很強(qiáng)的畫面，且歷史記錄功能較強(qiáng)大，它可將所有操作信息以文檔的形式定時(shí)存儲(chǔ)到機(jī)器的硬盤中以便查詢，對單點(diǎn)的歷史趨勢查詢方便，掃描周期可達(dá)10 毫秒，支持系統(tǒng)卡件熱插拔等特點(diǎn)。

1.2 系統(tǒng)組態(tài)過程

1.2.1 單回路控制系統(tǒng)組態(tài)

以測量爐燃料油蒸汽管線壓力PI-4651為例。首先在MD控制器中建點(diǎn)，打開Exploring DeltaV 中的 I/O Configuration，雙擊CTLR01 CH07，出現(xiàn)一對話框如圖1所示。

選擇通道類型Channel Type中Hart Analog Input Channel選項(xiàng)，需要對CTLR01進(jìn)行DOWNLOAD才使該通道表有效。打開DeltaV系統(tǒng)庫中的Module Templates，將Monitoring 中的Analog拖至AREA A中，重命名為PI-4651，然后打開PI-4651的Open with Control Studio 即打開了該點(diǎn)的組態(tài)畫面。點(diǎn)中AI模塊，然后雙擊IO_IN打開一個(gè)對話框如圖2所示，該窗口中的設(shè)備位號需要雙擊Browse，再雙擊CTLR01 選擇位號：PT-4651。參數(shù)項(xiàng)必須選擇FIELD_VAL_PCT， XD_SCALE表示現(xiàn)場變送器的量程，它有兩種選擇，一種是選擇0～100%，表示現(xiàn)場信號以百分?jǐn)?shù)的形式輸入，另一種選擇是填入現(xiàn)場變送器的量程。如：選擇Indirect,則XD_SCALE中必須選擇0～100%，如選擇Direct，則XD_SCALE中必須選擇0～1000KPa，即要選擇現(xiàn)場變送器的量程。

圖1 CTLR01 CH07對話框

圖2 IO_IN對話框

1.2.2 串級控制系統(tǒng)組態(tài)

以LIC-6604為主回路FIC-6625為副回路為例。首先組態(tài)副回路FIC-6625，從DeltaV系統(tǒng)庫中拖出串級副回路CASCADE_ SLAVE，重命名為FIC-6625，然后打開其組態(tài)畫面如圖3所示。

圖3 串級副回路CASCADE_SLAVE對話框

串級副回路組態(tài)參數(shù)的選擇：

CONTROL_OPS選項(xiàng)必須選中Obey SP lim if Cas or RCas和SP_PV Track in Man兩項(xiàng)，Direct Acting 表示調(diào)節(jié)器的正反作用，視現(xiàn)場調(diào)節(jié)器的具體情況而定；IO_OPTS 選項(xiàng)中Low cutoff 表示小信號切除，對于流量調(diào)節(jié)器必須選中此項(xiàng)，否則沒有流量或流量小時(shí)顯示負(fù)值或示值不穩(wěn)。Increase to close 表示調(diào)節(jié)閥為氣開閥還是氣關(guān)閥，要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況而定；PV_ SCALE 為現(xiàn)場變送器在DCS上的顯示量程，要填為0～600000Kg/ h，它與該變送器本身的量程0～25KPa不同，該變送器本身的量程在這里為默認(rèn)值0～100%，即OUT_SCALE選項(xiàng)。

主回路組態(tài)是從DeltaV系統(tǒng)庫中拖出串級主回路CASCADE_MASTER，重命名為LIC-6604，然后打開其組態(tài)畫面如圖4所示。

串級主回路組態(tài)參數(shù)的選擇：

CONTROL_OPS選項(xiàng)必須選中SP_PV Track in Man，Direct Acting 選項(xiàng)視現(xiàn)場調(diào)節(jié)器的具體情況而定；OUT_SCALE 的選擇要根據(jù)副回路FIC-6625中的PV_SCALE的量程選擇保持一致；PV_SCALE表示輸出信號給現(xiàn)場調(diào)節(jié)閥，因此必須選擇輸入0～100%，與FIC-6625副回路中的PV_SCALE的定義截然不同。

圖4 串級主回路CASCADE_MASTER對話框

2 結(jié)論

對二甲苯裝置采用DeltaV系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)開車一次成功?，F(xiàn)場實(shí)踐證明，該系統(tǒng)組態(tài)方案完全可行。良好的控制方案為整個(gè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行提供了保證，同時(shí)也給工廠帶來了極大的經(jīng)濟(jì)效益。Deltav 系統(tǒng)至投用運(yùn)行以來控制系統(tǒng)反應(yīng)迅速，操作簡單，維護(hù)靈活方便，控制方案設(shè)計(jì)合理，性能可靠，適應(yīng)性強(qiáng)，故障率大大降低，已取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]肖?。瓺eltav-DCS 系統(tǒng)在大慶石化公司催化重整裝置上的應(yīng)用[J]．科技論壇.2005，16：69．

[2]王鳳蘭．Delta V 系統(tǒng)中串級控制的實(shí)現(xiàn)[J].石油化工自動(dòng)化，2006，5：42～45．

Application of DeltaV system in configuration of p-xylene unit

Zuo Yinlong，Zhu Yuhua，F(xiàn)an Jingyang
(Liaoyang Campus, Shenyang University of Technology, Liaoyang Liaoning,111003)

This paper introduces the software configuration process of the single loop control system and cascade control system of the DeltaV system introduced by EMERSON company in the p-xylene unit. Practice has proved that the configuration scheme of the whole system is feasible and the control action is accurate and reliable.

configuration；DeltaV system；DCS；control；HART protocol