实例简介化工DCS及MES系统及简单维护.ppt

实例简介化工DCS及MES系统及简单维护 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统 课程目标 熟悉DCS系统的本概念 基本结构熟悉我公司主要使用的DCS系统熟悉DCS系统常见故障排查及处理方法掌握DCS系统巡检需要注意的事项熟悉公司生产执行系统 MES 的基本结构 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 目录 DCS系统的概念DCS系统的基本结构我公司主要DCS系统介绍DCS系统常见的故障及处理方法DCS系统的巡检及维护我公司MES系统简介 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 1 DCS的基本概念 DCS概念 集散型控制系统 又称分布式控制系统即 DistributedControlSystem 它是集计算机 控制 通信和CRT显示技术与一体的自动化控制系统 DCS系统发展简介 HONEYWELL公司在1975年首先推出 经过几十年的发展 系统结构日趋完善 并涌现大量DCS产品 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 我公司主要使用的DCS产品杭州和利时公司MACS系列 主要用于发电厂 合成 电石 水泥 三胺等生产区域艾默生公司DeltaV系统 主要用于氯碱区域西门子PCS7系统 主要用于麦尔兹窑区域浙大中控JX300系统 主要用于空分 兰炭及合成氨ESD罗克韦尔的AB系统 主要用于脱盐水系统 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 产品举例 艾默生系统 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 产品举例 和利时系统 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 产品举例 西门子系统 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 2 DCS的基本结构 控制网络 DCS系统网络图 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 工程师站 运行组态程序 对整个系统进行集中控制和管理 包括 控制策略组态 软硬件 设备 数据库 控制算法 人机界面 现场控制站的下装和在线调试 可以把工程师站作为操作员站使用 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 和利时工程师站软件界面 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 西门子PCS7工程师站实例 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 操作员站 各种监视信息的显示 查询和打印 主要有工艺流程图显示 趋势显示 参数列表显示 报警监视 日志查询 系统设备监视等 通过键盘 鼠标或触摸屏等人机设备 通过命令和参数的修改 实现对系统的人工干预 如在线参数修改 控制调节等 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 典型的操作员站实例 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 现场控制站 现场控制站由主控单元 智能IO单元 电源单元 现场总线和专用机柜等部分组成 主要功能 运行相应的实时控制程序 对现场进行控制和管理 包括运行工程师站所下装的控制程序 进行工程单位变换 数据采集和控制输出 控制运算等 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 控制器简介 控制站的 大脑 功能 运行由工程师站下装的实时控制程序 对现场进行控制和管理 主要实现逻辑运算 数学运算 协调系统内各部分工作 常见的控制器和利时等系统中称为主控 西门子系统中通常称为CPU 为确保系统稳定可靠的运行 控制器通常是冗余的 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 和利时主控单元 西门子S7 400CPU 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 常见的IO单元 AI 模拟量输入模块 作用 主要接收由现场设备而来的模拟量信号 通常为4 20mADC 1 5V的标准信号 如压力变送器 温度变送器 流量计等输入到DCS的系统信号 该模块可以根据需要为现场仪表提供DC24V电源 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 模块实例 和利时AI模块SM481 模块实例 西门子AI模块SM331 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 AO模块 模拟量输出模块 作用 主要用来输出模拟量信号到现场设备 从而控制现场设备 通常用4 20mA或者DC 1 5V的标准信号 如可以用来控制现场的调节阀开度 变频器频率等 下图为我公司使用的AO模块举例 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 模块实例 和利时AO模块SM510 模块实例 西门子AO模块实例SM332 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 DI DO模块 数字量输入 输出模块作用 用来接收出现场来的开关量信号 输出开关量信号至现场设备 DI通常用来接收来自电气回路的各种开关量状态 比如电机 接触器触点状态等 或者阀门限位等开关量的状态 DO一般用来控制现场电磁阀 电机启停等 下图为我公司使用的DI DO模块举例 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 模块实例 和利时DI模块SM610 模块实例 和利时DO模块711 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 模块实例 西门子DI模块 模块实例 西门子DO模块 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 其他IO单元 除以上常用的四种常用的的IO模块外 根据现场及控制方案的实际需要 DCS系统还会提供其他种类的IO模块 比如热电阻的模块RTD卡 热电偶的模块TC卡等 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 UPS系统 因DCS系统直接与生产相关 为确保系统稳定可靠运行 需要有稳定可靠的电源系统 因此在DCS系统中通常采用冗余的UPS 不间断电源系统 来供电 通过UPS主机对市电的转换后给DCS系统提供稳定可靠的电源 当变电站跳闸或市电断电后 UPS电池开始工作 为现场处理紧急情况提供一定时间的电源保障 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 现场实例 麦尔兹窑UPS系统 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 3 DCS系统常见的故障及处理方法 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 4 DCS系统巡检需要重点关注的内容 检查UPS是否正常运行 检查各指示灯是否正常 是否有报警声 主机风扇是否正常运转 接线柱温度是否正常 电池组温度是否正常 电池是否有鼓包漏液现象 输入输出电压是否正常 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 检查控制器及IO模块 系统电源模块是否正常主要通过查看各模块指示灯是否正常 是否有红灯告警闪烁 或者有电源模块指示灯不亮来确定 检查各通讯设备是否指示正常 包括交换机控制器网络指示灯等 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 5 我公司MES简介 MES系统是制造执行系统 manufacturingexecutionsystem 的简称是企业生产过程执行系统 用于企业各厂区生产数据的采集 数据监控和生产调度 我公司使用了和利时公司的MES系统 以下是我公司MES系统的网络拓扑图 略 2020 3 21 电控部培训资料 化工自动化系统简介日期2017 8 该MES系统通过网络 将各DCS系统连接起来 并采用用RMIS采集器 将我公司各DCS控制系统中的实时数据通过OPC服务器采集到MES系统的实时数据服务器中 再通过其组态软件 将所有数据发送的Web服务器 最终公司调度人员可