仪器仪表类论文范文仪表自控率的动态显示

　　摘要：ExperionPKS系统在辽阳石化炼油厂成功的运用，满足各种自动化应用要求，有串级控制，分程控制和超池控制，是高性能、高灵活性、高可靠性的控制系统。炼油厂加氢三车间三套装置的DCS控制系统全部实现了仪表自控率的动态显示，在控制室的计算机上，就能查看即时状态下各仪表回路投自动情况。仪表自控率是生产装置自动化水平的具体体现，仪表的自控率越高，越能反应出该装置生产效率高、能耗小、创效能力强。因此，辽化公司对各装置的自控率有着严格的考核标准。为了直观的反应仪表自控率，实现对装置运行状态进行即时的监控和科学的考评。成功的将HONEYWELLPKS系统的内部参数PIDA.MODEFL.MAN.通过一个转换模块TYPECONVER，把布尔输入量转换成浮点输出量，利用ADDA求和模块，计算总的手动输出个数，再创建一个CM模块，通过组态计算出自控率数值，得出了自控率的动态显示。

　　关键词：仪表自控率,控制系统

　　1引言

　　2EPKS系统的规划与设计

　　100万吨加氢裂化装置有冗余服务器两对，以主/从结构方式相互支持。除此之外还配有4台C式操作站和2台F式操作站。服务器只用于硬件构架，控制策略组态，用户权限设置，程序调试，流程图绘制。操作站是最重要的人机交互界面，主要用于对生产现场的监视和管理。仪表机柜室布置有EPKS服务器、操作站、C300控制器及I/O卡件、容错以太网、网络交换设备。

　　3ExperionPKS系统的主要技术特点

　　HMIWeb技术TM：HMIWeb技术是基于Web结构的人机界面，它可以方便地集成过程数据和管理数据，它以HTML为显示画面的基本文件格式，通过IE浏览器可以直接访问流程图画面，例如调度人员可以通过eServer直接访问无需另外编辑的流程图。

　　组态工作室：所有组态工具在一个统一环境下完成，例如控制方案组态（ControlBuilder（，流程图组态（DisplayBuilder（，SCADA组态（QuickBuilder（。控制方案组态（ControlBuilder（采用图形化面向对象的工具，不仅节省时间，同时还可以在线调试和监控，生成控制策略文档资料，跟踪方案改变。所有控制策略包括FF现场总线，Profitbus，Hart，DeviceNet都在ControlBuilder上完成。

　　4控制策略组态

　　Experion的控制策略用ControlBuilder生成。ControlBuilder提供全面的I/O的处理，包括FF现场总线、Profibus、HART、DeviceNet等，提供功能块FBs（FunctionBlocks）的算法库，支持所有连续、逻辑、电机、顺序、批量以及先进的控制功能。Honeywell提供的各种功能块，用以实现不同控制功能。每一个功能块带有一系列的参数，用于直观显示该功能块所具有作用。功能块之间的互联，可以通过“软接线”的方式非常方便地实现，

　　QuickBuilder是组态系统硬件的一种图形工具。通过QuickBuilder用户可以对系统硬件诸如操作站、打印机、控制器及第三方控制器或RTU及控制器或RTU中相应的标准点进行组态，并通过组态工作室将这些组态信息下载至Experion的一体化数据库。

　　5实例：实际的自控率显示画面

　　下面列举加三裂化装置的原料油泵出口流量控制0215FIC21013，它和流量0215FI1013A，B，C共用一个取压孔板，其中0215FI1013A，B，C三取二低流量联锁，控制原料油泵出口切断阀USV1004.它采用先进控制PID参数调节，[1]在DCS基础上，安装IMC-PID服务器和OPC服务器，[4]智能内模自适应控制软件通过OPC服务器与DCS进行数据通讯。获得现场数据之后，能够自动搜索有效数据，不要求进行现场测试，从而能够在控制回路正常操作条件下完成对象的自动建模，并进行仿真，对系统没有任何干扰（图1）。

　　6结语

　　这个自控率动态显示画面能使操作人员和仪表人员一目了然的看到各个控制回路的手自动控制状态，仪表自控率达到90%以上，并作为标准化控制室的考核指标。而且方便操作工操作，对提高装置的平稳优运行起了很大的作用。目前，三套装置的自控率都达到90%以上。仪表自控率动态显示的成功实现，为考评装置的自动化水平提供了科学的考评依据，也为其他装置DCS系统的组态提供了宝贵的经验。

　　参考文献

　　[1]王树青.《先进控制技术及应用》北京：化学工业出版社，2001.

　　[2]金以慧.《过程控制》北京：清华大学出版社，2002.

　　[3]ExperionPKS系统参考手册霍尼韦尔自动化学院出版社2008.

　　[4]宋人杰.王晓东等.《一种优化的DCS接口方案》2005.