可见无论粗苯工段还是精苯工段,都需要对各生产工段的煤气或蒸气的压力、流量和温度等进行实时采样,并在允许的范围内对其进行严格控制。因此可以采用FCS实现上述的检测与控制功能。

2、系统组成

2.1系统结构

①两台工控机及两个控制柜。粗苯车间与精苯车间各一套,分别位于两楼,之间相隔约200m。工控机作为上位机(Host),控制柜用来安装网关及各种I/O设备。两台 工控机分别通过以太网连接到控制柜中的Hub上,两个Hub之间通过以太网连接,实现工控机数据共享。

②精苯工段控制柜中安装4个FFHSEI/O设备,各设备通过以太网连接到Hub上。

③粗苯工段控制柜中安装一个FFHSE/FFH1网关和3个FFH1I/O设备,网关通过以太网连接到Hub上,I/O设备连接到现场总线集线器上。

④粗苯工段现场安装4个FFH1压力变送器,通过安全栅连接到控制柜中的现场总线集线器上,距离约200m。

I/O设备也被称为分布控制单元,具有AI、AO、DI、DO等多路模拟和数字输入输出端口,可以连接各种模拟或数字仪表以及执行器等。各仪表接入I/O要通过安全栅隔离,以实现本质安全。各工段I/O点数为:粗苯工段AI36点,AO6点;精苯工段AI42点。系统结构如图2所示。

自主开发的FF现场总线技术在炼焦制气厂粗苯和精苯车间的应用

2.2软件组成每台工控机上都运行以下软件:

①Windows2000操作系统;

②自主开发的SIACON-Configurator组态软件,用来下载控制调度;

③自主开发的SiaView监控软件,支持网络分布和OPC标准(作为OPC客户端),并具有完善的历史数据管理,可以连接任意数据库系统;

④SQLServer数据库,用来记录检测点的历史数据;

⑤自主开发的FFH1和FFHSEOPC服务器,每秒钟刷新一次,实现设备的实时数据和历史数据共享以及报警等功能;

⑥HseInit接口软件,作为HSE协议栈为组态软件、监控软件及OPC服务器等上层应用软件提供的API接口。

由于SiaView和OPC支持网络分布,所以无论在哪台工控机上,都可以同时获得粗苯和精苯的采样数据,方便地实现两系统的同时监测与控制。系统所有软件运行的关系结构如图3所示。

自主开发的FF现场总线技术在炼焦制气厂粗苯和精苯车间的应用

3、现场总线技术的优越性