世紀星在水泥生產過程自動化方面的應用
時間:2007-03-21 14:38:00來源:leidapeng
導語:?整個系統(tǒng)可分為兩層:監(jiān)控管理層和現場測控層,監(jiān)控管理層由兩臺本地節(jié)點的上位機組成。
一、概述
隨著工業(yè)自動化控制水平的提高,每個行業(yè)的廠家都競相投入先進的生產設備以求在市場競爭中取得優(yōu)勢。水泥行業(yè)作為一項支柱產業(yè)同樣面臨著這一挑戰(zhàn),通過自動化系統(tǒng)在水泥原料配料、旋風選粉機、生料磨機、均化庫到煅燒過程的應用最大限度地提高產品產出率;通過優(yōu)化控制,降低碾磨及燃燒過程的能耗并節(jié)省原料;通過設備級的診斷功能及通訊來提高設備正常運行的時間。在滿足環(huán)境要求的同時,通過對上游的過程分析及放射監(jiān)測來提高產品質量。
二、監(jiān)控系統(tǒng)結構
整個系統(tǒng)可分為兩層:監(jiān)控管理層和現場測控層,監(jiān)控管理層由兩臺本地節(jié)點的上位機組成。上位機配有CP5611現場總線接口卡,它可從Profibus-S7現場總線中獲取PLC等數據采集設備中的數據。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,系統(tǒng)運用了雙機冗余,將另一臺工控機通過同樣的現場總線接口卡CP5611與現場總線相連,若其中一臺工控機發(fā)生故障,另一臺可繼續(xù)運行。
現場測控層由五臺PLC負責現場數據采集和設備控制。本系統(tǒng)采用西門子公司300系列的PLC。上位機選用《世紀星組態(tài)軟件》,通過Profibus-S7驅動程序從Profibus-S7總線上獲取PLC數據,完成設備監(jiān)測和控制。
三、監(jiān)控系統(tǒng)的軟件結構
軟件結構部分包括WindowsNT SP3 操作系統(tǒng)、下位機編程軟件、上位機監(jiān)控軟件。
1、下位機編程軟件
PLC程序的編制在上位機中完成,本系統(tǒng)采用SIMATIC S7-300的配套編程工具STEP7完成硬件組態(tài)、參數設置、編程、測試、調試和文檔處理。通常,用戶程序由組織塊(OB)、功能塊(FB、FC)、數據塊(DB)構成。其中,OB是系統(tǒng)操作程序與應用程序在各種條件下的接口界面,用于控制程序的運行。功能塊(FB、FC)是用戶子程序。數據塊(DB)是用戶定義的用于存取數據的存儲區(qū),本系統(tǒng)中它是上位機監(jiān)控軟件與STEP7程序的數據接口點。在PROFIBUS-S7中配置與其相對應的DB塊就可實現上位機與STEP7程序的數據接口。
2、上位機監(jiān)控軟件
《世紀星組態(tài)軟件》是在PC機上開發(fā)的智能型人機接口(MMI)軟件系統(tǒng),它以Windows 98/2000/NT/XP 中文平臺作為其操作系統(tǒng),全中文界面,并充分利用了Windows的各種便利功能。
《世紀星組態(tài)軟件》由開發(fā)系統(tǒng)和運行系統(tǒng)組成。開發(fā)系統(tǒng)是《世紀星組態(tài)軟件》的集成開發(fā)環(huán)境,軟件開發(fā)者在這個環(huán)境中完成界面的設計、數據庫定義、動畫連接、硬件設備安裝、網絡配置、系統(tǒng)配置等。該系統(tǒng)具有先進完善的圖形生成功能;數據庫中有多種數據類型,不但能合理地抽象控制對象,而且能非常簡單、方便地對數據的報警、趨勢曲線、歷史數據記錄、安全防范等進行操作;開發(fā)者利用其豐富的圖形控件和自定義圖庫功能,可以大大減少設計界面的時間;通過簡單而實用的編程命令語言,開發(fā)者不需要編程經驗就可以設計完成實際工程;方便的硬件設備安裝向導和全面地支持國內國際工控底層設備,徹底實現工控現場的數據采集和監(jiān)控功能。
運行系統(tǒng)是《世紀星組態(tài)軟件》系統(tǒng)的實時運行環(huán)境,用于顯示開發(fā)系統(tǒng)中建立的動畫圖形畫面,并負責數據庫與硬件設備的數據交換。運行系統(tǒng)能實時而形象地反映現場的所有參數和實際情況;通過實時數據庫管理從工業(yè)控制對象采集各種數據;可把數據的變化用動畫的方式形象地表示出來,同時完成實時和歷史報警、歷史數據記錄、實時和歷史趨勢曲線等監(jiān)控功能;可生成歷史數據文件,用于追憶歷史事件;靈活方便的組態(tài)式報表,可充分滿足用戶的各種報表需要。
3、回轉窯工藝流程圖

4、媒磨系統(tǒng)工藝流程圖