一、控制對(duì)象 新特化工綜合車間HPA（次磷酸）裝置。 主裝置用次磷酸鈉作為原料，通過離子交換法生成HPA的生產(chǎn)工藝，其工藝流程主要包括：次磷酸鈉稀溶液濃縮、溶液Ⅰ次調(diào)整、溶液Ⅱ次調(diào)整、離子交換、稀成品蒸發(fā)、濃縮等工序。 二、 控制方案 利用和利時(shí)DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)綜合車間HPA裝置生產(chǎn)過程控制，根據(jù)工藝要求和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，本著真誠(chéng)為公司創(chuàng)效益著想，圍繞著減少原料損失、降低能耗、減少污染排放、增加產(chǎn)量和成品質(zhì)量，提高車間工藝的自動(dòng)化程度和儀表的可靠性，方便生產(chǎn)管理等方面而進(jìn)行了整體方案設(shè)計(jì)。 本次項(xiàng)目選用了北京和利時(shí)公司MACS SmartPro集散控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了目前世界上先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)（ProfiBus-DP總線），采用成熟的先進(jìn)控制算法，對(duì)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控，并且集成了DMS系統(tǒng)、實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、SCM和CRM系統(tǒng)等，可在智能現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備、控制系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)之間進(jìn)行無縫信息流傳送，實(shí)現(xiàn)工廠智能化、管控一體化，為工廠自動(dòng)控制和企業(yè)管理提供全面的解決方案；并且該系統(tǒng)具用強(qiáng)大的反饋控制、邏輯順序控制和各種復(fù)雜運(yùn)算的功能。我們?cè)谲浖O(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)工藝要求，靈活地把這些功能有機(jī)地組合，實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)的控制策略，在HPA裝置中，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了次磷酸鈉溶液的自動(dòng)進(jìn)料、補(bǔ)料、濃縮以及溶液密度的在線分析，Ⅰ次和Ⅱ次調(diào)整釜的自動(dòng)升溫、保溫、冷卻以及出料，板框壓濾機(jī)的自動(dòng)沖水、吹掃等控制。 互為冗余的控制站2臺(tái) 工程師站1臺(tái)（可兼作操作員站） 操作員站1臺(tái)（可兼作工程師站） 交換機(jī)2臺(tái)（互為冗余） 報(bào)表打印機(jī)1臺(tái) UPS不間斷電源1臺(tái) 三、 功能和特點(diǎn) 和利時(shí)公司此套DCS系統(tǒng)具有分區(qū)、分級(jí)別控制功能，工程師站和操作員站均可以實(shí)現(xiàn)操控系統(tǒng)內(nèi)的所有點(diǎn)；為了操作的安全性，兩臺(tái)站平時(shí)都設(shè)置為操作員權(quán)限，只能執(zhí)行操作員權(quán)限范圍內(nèi)的所有命令，如各氣動(dòng)閥門和電機(jī)的啟停等。需要執(zhí)行工程師權(quán)限時(shí)必須有專業(yè)人員將權(quán)限設(shè)置為工程師權(quán)限方可進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)或相應(yīng)操作。所有權(quán)限都具有密碼保護(hù)功能。 所有控制站、工程師站、操作員站全部采用100M以太網(wǎng)進(jìn)行通信，因此具有通信速度快、距離遠(yuǎn)、連接方便、兼容性好的特點(diǎn)。 生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，主要是在操作站上進(jìn)行操作、監(jiān)視，在軟件組態(tài)中除了復(fù)雜的回路控制外，還編制了能夠集中顯示、監(jiān)測(cè)和過程控制的各種畫面；其中工藝流程圖5幅，總貌畫面2幅，組控制畫面10幅，以及單回路調(diào)整畫面、報(bào)警畫面、趨勢(shì)畫面，另外還有班報(bào)表和批報(bào)表功能。 完善的報(bào)警功能，有工藝模擬量報(bào)警，工藝開關(guān)量報(bào)警，系統(tǒng)報(bào)警，報(bào)警摘要，操作人員可以方便的了解目前的系統(tǒng)狀態(tài)以及生產(chǎn)過程。 取得了國(guó)家專利的以太網(wǎng)絡(luò)冗余功能，每個(gè)控制站、工程師和操作員站都用兩根以太網(wǎng)線進(jìn)行通信，其中任何一根網(wǎng)線出現(xiàn)故障都不影響整套系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)會(huì)在系統(tǒng)中產(chǎn)生聲光報(bào)警，系統(tǒng)狀態(tài)圖也會(huì)由綠色變成紅色，以提示維護(hù)人員排除故障。 四、 聯(lián)鎖方案 HPA裝置聯(lián)鎖以及緊急停車系統(tǒng)全部由計(jì)算機(jī)軟件通過高級(jí)語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)，具有較強(qiáng)的可靠性、敏捷性、準(zhǔn)確性和關(guān)聯(lián)性。它能取代操作人員要進(jìn)行的大量操作以贏得時(shí)間。如遇到突然停電、汽、氣等情況，系統(tǒng)會(huì)迅速作出判斷，并采取相應(yīng)處理措施，做到有條不紊。實(shí)現(xiàn)了智能化的事故辨別與級(jí)別分類停車，避免了誤停車或停車速度太慢所帶來的損失。 五、 應(yīng)用 常熟新特化工有限公司技改項(xiàng)目——綜合車間HPA裝置采用北京和利時(shí)公司先進(jìn)的SmartPro集散控制系統(tǒng)，這是國(guó)產(chǎn)DCS控制系統(tǒng)在化工行業(yè)中的又一次成功應(yīng)用，此套系統(tǒng)的成功應(yīng)用更加說明了和利時(shí)公司在國(guó)內(nèi)自動(dòng)化控制領(lǐng)域所處的主導(dǎo)地位?！?