水泥生产线PLC分布控制系统与DCS技术的融合在自然环境下的应用
水泥生产线的PLC分布控制系统与DCS技术融合在自然环境下的应用
SIMATIC PCS7 是西门子的新一代控制系统,基于先前的 SIMATIC 产品经验,并进一步发展而成。它具有模块化结构,可按系统进行配置,从单个的小型自动化解决方案到复杂的控制系统。本工程为日产1000吨熟料水泥生产线,设有中央控制室(CCR),其控制、监视、管理范围包括生料配料、原料粉磨、废气处理、生料入窑、预热器、回转窑、高温脱硫塔和冷却机等主要生产流程。在中央控制室对生产工艺过程的现状和趋势进行监视、管理和操作,从而达到使生产工艺设备稳定可靠运行的目的。
现场分设四个独立的控制站:1#现场控制站位于原料磨电气室,负责生料配料站及原料粉磨;2#现场控制站在窑尾电气室,对烧成窑尾及烧成过程进行监控;3#现场控制站在窑头电气室,负责烧成窑头及煤粉制备;4#现场控制站在水泥磨电气室,对熟料配送站及水泥粉磨进行调控。每个场景都具备闭环调节功能,以及数据采集储存报警等能力,与电气马达中心(MCC)共同实现逻辑联锁顺序启动停止,并通过数据高速通道与中央操作台保持信息同步。
本工程采用了SIEMENS公司最新研发的高性能PLC,它具有高速通信能力强易于使用且满足用户需求。自动化系统选择了SIMATIC S7400作为中央处理器,其组件包括CPU模块通信处理器以及ET200M分布式I/O站,以PROFIBUS-DP作为总线连接各设备。此外还包含Siemens公司提供的一系列兼容PROFIBUS设备,如SiPOS执行机构Simovert可变速驱动装置Simocode电动机接触器等。
PCS7支持I/O向更为分散方向发展,同时所有PCS7自动化系统均集成了CPU上的一个PROFIBUS-DP接口,使得智能I/O设备可以直接连接到总线上。此外ET200M I/O模块还提供了灵活性,可以设置多种测量范围,无需购买不同类型的模块,而是通过软件来调整,每个通道都能根据需要设置不同的测量范围。
最后,本项目中的所有网络部件如工业以太网PROFIBUS-FMS和PROFIBUS-DP都是从SIMATIC NET系列引出的,都能够适应各种恶劣环境并成功应用于世界各地。因此,该工程不仅提高了整个生产流程的效率,而且增强了整个工业园区之间信息交换能力,为企业带来了显著经济效益。