霍燚

摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)化的不斷發(fā)展，自動(dòng)化的控制系統(tǒng)逐漸應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和設(shè)備的清潔中，DCS能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自動(dòng)化的控制，在煤氣凈化自動(dòng)化控制系統(tǒng)中多有應(yīng)用。該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤氣凈化過(guò)程的監(jiān)控，獲得相關(guān)參數(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：DCS；煤氣凈化；自動(dòng)化

DCS能夠?qū)ιa(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化進(jìn)行控制，具有很強(qiáng)的專業(yè)性和操作性。DCS將自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合于一身，實(shí)現(xiàn)了其整體發(fā)展。隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷提升，相應(yīng)的控制系統(tǒng)應(yīng)得到更加全面的建設(shè)。自從上個(gè)世紀(jì)80年代美國(guó)提出了集散控制系統(tǒng)以來(lái)，各國(guó)都在加強(qiáng)控制系統(tǒng)的建設(shè)，并投入了大量的資金，我國(guó)很多地區(qū)也開(kāi)始了使用集散控制系統(tǒng)，在煤氣凈化自動(dòng)化控制系統(tǒng)中逐漸加入了DCS的應(yīng)用，使系統(tǒng)得到了更好的建設(shè)，加速了煤氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 DCS的整體設(shè)計(jì)

DCS系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，能夠在不連接外界網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上完成控制工作，以確保裝置的運(yùn)行。DCS作為一個(gè)單獨(dú)系統(tǒng)，將I/O設(shè)備作為作為處理設(shè)備，完成輸入和輸出以及信號(hào)的變換等。采用嵌入式技術(shù)和單片機(jī)對(duì)其量程進(jìn)行調(diào)整并完成數(shù)據(jù)的傳輸，將其連接在現(xiàn)場(chǎng)變送器，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的傳輸。DCS的工作也同計(jì)算機(jī)一樣，不能只依靠硬件進(jìn)行工作。為保證設(shè)備的運(yùn)行，要配備CS、MFS等軟件包，并加入相應(yīng)監(jiān)控軟件，完成對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)察和記錄，實(shí)現(xiàn)事故預(yù)警功能。

2 DCS的功能實(shí)現(xiàn)

2.1 操作方式

針對(duì)凈化裝置中的控制回路，為其配備了后備的手操器，這種裝置能夠進(jìn)行自由的切換，進(jìn)行分別操作。平時(shí)的各項(xiàng)工作均可以在操作站完成，減輕了工作量。對(duì)于關(guān)鍵回路的控制，DCS是按照預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行調(diào)節(jié)的，由于煤氣生產(chǎn)工藝具有很大的變化性，過(guò)程較為繁瑣，因此要在程序中加入連鎖，使處于洗滌塔中的水封不會(huì)輕易被擊穿。由于整個(gè)環(huán)節(jié)處于高度的自動(dòng)化狀態(tài)，無(wú)需太多人為的干預(yù)，因此要為調(diào)節(jié)參數(shù)設(shè)定全線，防止因錯(cuò)誤操作而造成系統(tǒng)故障。

2.2 完成編程

凈化控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，其中包含大量的控制裝置，現(xiàn)代編程技術(shù)對(duì)模塊的要求比較嚴(yán)格，因此要對(duì)DCS的編程加以完善。在初始化模塊的設(shè)置上，要將其寄存器中其他數(shù)據(jù)清除，并按照現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作方式進(jìn)行程序的下載，下載完成后再進(jìn)行給電，并將輸出設(shè)備保持上次使用后的狀態(tài)。在對(duì)溫度、流量等數(shù)據(jù)的設(shè)定上，要進(jìn)行輸出處理，將流量進(jìn)行累計(jì)并輔以相關(guān)運(yùn)算。將報(bào)時(shí)系統(tǒng)的語(yǔ)音提示功能開(kāi)啟，以便于工作人員進(jìn)行操作。在連鎖模塊的處理上，要對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行觀察和監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使設(shè)備的安全得到保障。在狀態(tài)模塊的設(shè)置上，要檢查設(shè)備是否處于正常狀態(tài)，并做相應(yīng)的報(bào)警處理。在設(shè)置邏輯模塊時(shí)，要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)，將其中的邏輯關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算。設(shè)置驅(qū)動(dòng)模塊時(shí)，要根據(jù)邏輯模塊所得出的結(jié)果，對(duì)設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

2.3 信息傳遞

現(xiàn)場(chǎng)信息的傳遞可以通過(guò)變送器及傳感器等設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)對(duì)操作過(guò)程的全面監(jiān)控。同時(shí)在操作的過(guò)程中通過(guò)連接計(jì)算機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)管理信息的接受收，完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。并通過(guò)相關(guān)信息及時(shí)處理系統(tǒng)中的問(wèn)題，對(duì)技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握，保證設(shè)備的正常運(yùn)行?，F(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸可以通過(guò)信號(hào)模擬的方式，如使用4至20mADC等設(shè)備模擬信號(hào)，也可以通過(guò)全數(shù)字信號(hào)的方式進(jìn)行傳輸，如利用現(xiàn)場(chǎng)的總線信號(hào)?；旌闲盘?hào)的傳輸也是一種信號(hào)的傳輸方式，可以將調(diào)制后的信號(hào)進(jìn)行疊加。

2.4 操作監(jiān)控

在系統(tǒng)操作時(shí)，操作人員要通過(guò)監(jiān)控軟件對(duì)界面進(jìn)行編制，操作站主要具備三項(xiàng)主要功能，一是反映工作狀態(tài)，將操作的子畫(huà)面、工藝數(shù)據(jù)流程圖以及模擬量的顯示值以特殊的方式顯示出來(lái)，根據(jù)這些提示，操作人員能夠?qū)に囉懈由钊氲牧私?，并通過(guò)信息設(shè)備直接完成對(duì)設(shè)備的操控。二是能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警信號(hào)登陸。操作人員可以通過(guò)登陸數(shù)據(jù)獲得參考信息，并分析設(shè)備運(yùn)行的情況，以便于制定更加合理的操作方法，保證設(shè)備的安全。三是能夠減少工作人員的工作量，使工作人員能夠有更多的時(shí)間處理設(shè)備的突發(fā)情況。

3 結(jié)語(yǔ)

煤氣凈化自動(dòng)化控制系統(tǒng)的操作涉及多種數(shù)據(jù)，操作比較復(fù)雜。將DCS應(yīng)用于其中能夠使操作更加便利和靈活，減少了工作人員的工作量。在應(yīng)用中，要針對(duì)設(shè)備的特點(diǎn)，確定DCS的整體設(shè)計(jì)，并通過(guò)操作方式的完善，操作編程的設(shè)定，操作信息的傳播以及對(duì)操作的監(jiān)控來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的整體操作。觀察顯示，DCS的應(yīng)用能夠加大煤氣處理量，使系統(tǒng)處理中涉及的水耗和電耗得到改善，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的提高有著十分積極的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭東旭.生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)與化工自動(dòng)化控制系統(tǒng)（DCS）在化工工藝流程中的配合應(yīng)用[J].科技視界，2014（17）.

[2]繆童.DCS在大型火力發(fā)電廠的應(yīng)用[D].山東大學(xué)，2010.

[3]張鋒.DCS在鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2013（02）.

[4]劉耀斌.冶金工業(yè)熱工窯爐熱工參數(shù)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)與DCS控制系統(tǒng)[D].天津大學(xué)，2012.endprint