摘 要：本文介紹了PLC在鞍鋼燃氣廠150000 M3焦爐煤氣柜自動化監(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)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和對現(xiàn)場機械設(shè)備的連鎖自動控制。此外，監(jiān)控軟件RSView32作為一種標準的人機界面被用于監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)的動態(tài)過程。 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)代焦爐由于爐容不斷增大，冶煉強度不斷提高，因而產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品—焦爐煤氣。如果直接把焦爐煤氣放散到空氣中，不僅會造成大氣的污染，還會造成能源的浪費。鑒于此，鞍鋼燃氣廠新建了容積為150000 M3焦爐煤氣柜，用以存儲焦爐煤氣。焦爐煤氣柜自動化控制系統(tǒng)的設(shè)備性能和自動控制的好壞，將直接影響焦爐煤氣的收集和利用。 　　本工程采用以產(chǎn)品可靠性高著稱的羅克韋爾自動化公司的新一代控制平臺ControlLogix系列的PLC冗余系統(tǒng)。在ControlLogix系統(tǒng)中，所有的維護和通訊都是由系統(tǒng)自動完成的，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焦爐煤氣柜自控系統(tǒng)PLC選用ControlLogix L5550冗余系統(tǒng)?？紤]到距離遠、節(jié)點多、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界面的數(shù)據(jù)顯示，又有利于快速的現(xiàn)場數(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、從機架之間的通訊）和兩個熱備模塊間的連接電纜1756-SRC3。 　　服務(wù)器、操作站系統(tǒng)平臺為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接口進行采集數(shù)據(jù)。 3 自動化控制系統(tǒng) 　　煤氣柜自控系統(tǒng)包括對煤氣柜本體、油泵站組、換熱機組、煤氣進出口管、電動蝶閥以及緊急放散閥的控制。 　　3.1油泵站管理 　　對任意一個油泵站內(nèi)二臺油泵啟動次數(shù)和運行時間（時、分、秒）分別進行單獨累計，并且相加后得到本油站啟動總次數(shù)和總運行時間，在主畫面上進行顯示供油泵站進行運行管理，另外還設(shè)有清零按鈕，按下之后則次數(shù)與時間回零重新開始統(tǒng)計。 　　3.2 進出口閥和放散閥的手/自動控制 　　進出口閥和放散的控制分為現(xiàn)場手動和PLC自動兩種。這兩種控制方式是在現(xiàn)場操作箱上進行選擇?，F(xiàn)場手動可通過現(xiàn)場操作箱上的操作按鈕對設(shè)備進行操作。PLC自動可通過操作畫面對設(shè)備進行操作。 　　在畫面上操作進出口閥/放散閥時，必須首先確認下述的基本運行條件：現(xiàn)場操作箱上選擇PLC自動方式 + 閥主開關(guān)合閘 + 閥無故障。三個條件同時達到時，稱作滿足基本運行條件。 　　進出口閥安裝在煤氣柜進出口管道上，放散閥安裝在煤氣柜放散管道上。均可通過彈出窗口進行手/自動切換，操作可分兩種方式： 　?。?）在手動狀態(tài)下，按下手動開閥按鈕后，則發(fā)出開啟進出口閥/放散閥信號，按關(guān)閥按鈕時則關(guān)閉信號，手動啟動無任何外部連鎖關(guān)系。 　　（2）在自動狀態(tài)下，滿足基本運行條件，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，則發(fā)出關(guān)閉進出口閥信號，要想開啟閥時，只能靠手動狀態(tài)來打開;當(dāng)活塞達到69.3m即 95%容積，則發(fā)出開啟放散閥信號;若活塞恢復(fù)到65.6532m即90%容積時，則發(fā)出關(guān)閉放散閥信號。 　　3.3上位監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成 　　本系統(tǒng)共分7個畫面，包括“煤氣柜監(jiān)控主畫面”、“換熱機組監(jiān)控畫面”、“監(jiān)控主畫面”、“設(shè)備監(jiān)控畫面”、“歷史趨勢畫面”、“報警畫面”、“趨勢打印畫面”。各個畫面可以自由切換。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 動畫顯示功能 　　在各個畫面中，系統(tǒng)各部分運行的實際狀況均具有動畫顯示功能。 　　例如：當(dāng)閥為關(guān)狀態(tài)時閥身顯示為紅色，當(dāng)閥為開狀態(tài)時閥身顯示為綠色;選定工作泵與備用泵后，會在泵下出現(xiàn)相應(yīng)的字樣，當(dāng)泵工作時小燈變?yōu)榫G色，停止時是紅色;極限點到來時，就會在相應(yīng)的位置亮燈;當(dāng)柜位達到上上限或下下限時，柜內(nèi)填充會變成紅色，當(dāng)達到上限或下限時，柜內(nèi)填充會變成黃色，正常情況為綠色。 　　3.3.2 綜合報警功能 　　對于煤氣柜系統(tǒng)的重要報警，在每幅畫面上均有顯示：改變顏色、音響報警、報警狀態(tài)記錄。另外還有一幅報警總匯畫面，可以從畫面上查看報警和事件信息。 　　3.3.3 歷史趨勢記錄功能 　　系統(tǒng)對油槽油溫、流量參數(shù)、壓力參數(shù)、溫度參數(shù)、進出口壓力、柜內(nèi)壓力可進行長達一天、一周或一個月的歷史曲線記錄。 4 自動化控制系統(tǒng)調(diào)試與運行 　　根據(jù)鞍鋼公司一期工程總體進度要求，150000 M3焦爐煤氣柜自控系統(tǒng)制定了詳細的工程施工和調(diào)試方案。與8月完成PLC控制系統(tǒng)的圖紙設(shè)計;9月完成PLC應(yīng)用軟件的編寫和上位機監(jiān)控畫面的制作;10月份分別進行各系統(tǒng)的單體調(diào)試和聯(lián)動試車，10月中旬基本調(diào)完，10月下旬正式試運行，電器自動化進行多次聯(lián)動試車，標志著15萬M3焦爐煤氣柜自控系統(tǒng)具備投產(chǎn)條件;11月順利投產(chǎn)，中間進行多次工藝修改調(diào)試，最終完全達到設(shè)計工藝要求。 5 結(jié)束語 　　鞍鋼燃氣廠150000 M3焦爐煤氣柜自動化監(jiān)控系統(tǒng)自2006年11月份投入運行以來，至今運行穩(wěn)定可靠。高性能、高可靠性、易于實現(xiàn)復(fù)雜控制功能等優(yōu)點的自動化控制系統(tǒng)的實現(xiàn)，有效提高了焦爐煤氣的利用率，減少焦爐煤氣的放散量，平衡焦爐煤氣管網(wǎng)的壓力，確保了生產(chǎn)用戶的平衡生產(chǎn)，增強能源的二次利用和大氣環(huán)保。 參考文獻 　　1. 朱翔宇.鞍鋼燃氣廠150000 M3焦爐煤氣柜PLC控制系統(tǒng)操作說明書 2007.10 　　2. 王寶英，等.雙機冗余在工業(yè)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用. 自動化博覽，2006（12）