DCS后備監(jiān)控設(shè)備經(jīng)歷著從很多到很少的演變，現(xiàn)在又否定之否定，提出適當(dāng)再增加DCS后備監(jiān)控設(shè)備。

　　只要大家看一下《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》就會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)對DCS后備監(jiān)控設(shè)備配置的規(guī)定是針對DCS恐懼癥背景下提出的，因此，通篇都是“宜只配以極少量確保停機(jī)安全的操作設(shè)備"，順序控制系統(tǒng)和模擬量控制系統(tǒng)“可不配置后備操作器"，“機(jī)爐不宜配置常規(guī)光字牌報(bào)警裝置，必要時(shí)可設(shè)置不超過20個(gè)光字牌報(bào)警窗口"等等。當(dāng)前，我們的出發(fā)點(diǎn)已經(jīng)*不同，我們著眼于安全，而對DCS的認(rèn)識雖然早已不再恐懼，但也不能盲目樂觀。因此，通篇都是“必須配置"“足夠數(shù)量"的語氣。我們認(rèn)為，為了安全不必斤斤計(jì)較于適當(dāng)付出的一些小小代價(jià)。當(dāng)DCS發(fā)生局部故障時(shí)，例如，一對冗余的給水控制器、汽溫控制器或爐膛負(fù)壓控制器故障，如果我們?nèi)韵刖S持短時(shí)運(yùn)行，那么目前的DCS控制器配置以及后備監(jiān)控設(shè)備配置是否能滿足要求呢？答案也是否定的。

　　綜上所述，按當(dāng)今DCS及其后備監(jiān)控設(shè)備配置的情況下，當(dāng)DCS故障維持短時(shí)運(yùn)行或緊急停機(jī)的過程中，均是在對機(jī)組主要安全操作和狀態(tài)*失去監(jiān)控的情況下進(jìn)行的，是否安全，聽天由命！

　　2)減少非計(jì)劃停運(yùn)事故的要求對DCS及其后備監(jiān)控設(shè)備配置的影響隨著電力體制改革深化和廠網(wǎng)分開的實(shí)施，電力企業(yè)競爭日益加劇，各發(fā)電集團(tuán)日益要求在確保機(jī)組安全的前提下，盡zui大可能減少非計(jì)劃停運(yùn)(啟動)造成的損失。而從部分范圍的事故統(tǒng)計(jì)來看，由于DCS故障導(dǎo)致機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)大約平均每臺機(jī)組2～4年發(fā)生一次，因此，減少由于DCS故障導(dǎo)致機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)成為當(dāng)前一個(gè)新的迫切需求。

　　令人擔(dān)心的是，在日益強(qiáng)化考核的壓力下，有些電廠當(dāng)DCS故障時(shí)，為了減少非計(jì)劃停機(jī)，在*失去安全監(jiān)控的情況維持運(yùn)行和發(fā)電，顯然這樣做潛伏著發(fā)生重大人身、設(shè)備事故的隱患。

　　為了解決新形勢下出現(xiàn)的這個(gè)課題，既要減少非計(jì)劃停機(jī)，又要確保安全，這也要求我們重新思考DCS及其后備監(jiān)控設(shè)備如何配置的問題。

　由于現(xiàn)場總線FCS系統(tǒng)仍處于發(fā)展階段，標(biāo)準(zhǔn)未統(tǒng)一，各設(shè)備生產(chǎn)廠家處于觀望狀態(tài)，現(xiàn)有總線標(biāo)準(zhǔn)的智能設(shè)備價(jià)格明顯偏高（如變送器2萬元）。鋼鐵行業(yè)具有調(diào)節(jié)回路較少、監(jiān)視參數(shù)多的特點(diǎn)，現(xiàn)場總線FCS控制系統(tǒng)應(yīng)用較少，部分應(yīng)用也是作為PLC系統(tǒng)的遠(yuǎn)程終端，一般采用Profibus總線。這里主要介紹DCS與PLC控制系統(tǒng)的選擇。

　　隨著微電子技術(shù)尤其是個(gè)人計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，PLC和DCS的性能都有了*的改進(jìn)。PLC大大提高了數(shù)據(jù)處理功能和通訊與監(jiān)控功能，DCS系統(tǒng)向開放性發(fā)展，操作站采用工控機(jī)，操作系統(tǒng)采用通用的WindowsNT操作平臺，PC機(jī)豐富的軟件資源得以利用，因而大大降低了系統(tǒng)繁程度和價(jià)格，提高了系統(tǒng)的性價(jià)比。PLC和DCS在搶占市場的過程中，兩者相互借鑒、滲透、融合，*地增加了用戶在設(shè)計(jì)和使用中的選擇性。同時(shí)，由于各種控制系統(tǒng)生產(chǎn)制造廠家較多，產(chǎn)品更新?lián)Q代快，也給系統(tǒng)選擇帶來一定困難?，F(xiàn)依據(jù)PLC系統(tǒng)和DCS的不同特點(diǎn)，在中小冶金建設(shè)和改造項(xiàng)目中，對過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型和應(yīng)用歸納總結(jié)以下原則進(jìn)行選擇。

按過程控制系統(tǒng)的控制規(guī)模及復(fù)雜程度

　　不同的冶金生產(chǎn)過程，過程控制系統(tǒng)控制規(guī)模與復(fù)雜程度不同，通常在過程控制系統(tǒng)規(guī)模較大、復(fù)雜程度較高時(shí)優(yōu)先選擇DCS。因?yàn)樵撓到y(tǒng)是根據(jù)過程控制系統(tǒng)的特點(diǎn)發(fā)展而來的，它對大量的模擬量數(shù)據(jù)信息能較好地進(jìn)行處理、分析、運(yùn)算，能完成各種復(fù)雜、繁瑣的調(diào)節(jié)控制計(jì)算，因此能夠完成規(guī)模大、復(fù)雜程度高的過程控制系統(tǒng)的工作。1995年在濟(jì)鋼干熄焦工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)此項(xiàng)原則過程控制系統(tǒng)采用了日本橫河μXLDCS取得了較好的效果.

按投資規(guī)模和項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效率合理選擇

　　在一些中小型冶金項(xiàng)目中，特別是中小型改造項(xiàng)目，投資較少，規(guī)模較小的儀控系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先選擇價(jià)格相對低謙、性價(jià)比較好的PLC系統(tǒng)。如在1991年，濟(jì)鋼一煉鋼3#板坯連鑄機(jī)二冷配水改造工程和中板廠加熱爐改造工程等項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，根據(jù)此項(xiàng)原則在過程控制系統(tǒng)中選用了美國德州儀器（TI）公司生產(chǎn)的TI-545系列PLC系統(tǒng)，也取得了很好的效果。

• 西門子變頻器6SE70訂貨號

在我們的 SIMOTION D 軸控制系統(tǒng)中，SIMOTION 功能直接集成在 SINAMICS S120 變頻器系統(tǒng)的控制模塊中。這種基于變頻器的運(yùn)動控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是，它使得由控制器與變頻器組成的整體系統(tǒng)明顯更加緊湊，響應(yīng)更加迅速。

另外，這種創(chuàng)新的多軸控制系統(tǒng)還在單軸或多軸控制系統(tǒng)中提供了*的可擴(kuò)展性和靈活性，具有多種型號，適用于各種各樣的應(yīng)用。

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多軸控制解決方案優(yōu)點(diǎn)一覽

•  將運(yùn)動控制功能、工藝功能和 PLC 功能直接集成到變頻器中，從而顯著降低成本

•  設(shè)計(jì)緊湊，減小了控制柜的體積

• 沒有接口，因此響應(yīng)速度極快

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典型應(yīng)用

建議將 SIMOTION D 在需要滿足以下多軸控制要求的任何應(yīng)用中使用。

• 緊湊型機(jī)器

• 分布式自動化設(shè)計(jì)，尤其是對于具有大量軸的機(jī)器

• 模塊化的機(jī)器 – 也可作為 SIMOTION P 或 SIMOTION C 的補(bǔ)充

• 有著嚴(yán)格時(shí)間要求的耦合軸應(yīng)用

標(biāo)簽

硬件平臺，SIMOTION D，基于變頻器的 SIMOTION D，運(yùn)動控制系統(tǒng) SIMOTION，SIMOTION，SIMOTION 運(yùn)動控制系統(tǒng)

SIMOTION C – 基于控制器

模塊化且應(yīng)用靈活

SIMOTION C – 基于控制器

SIMOTION C 是一種具有 S7-300 設(shè)計(jì)形式的運(yùn)動控制器。除了已集成的接口之外，也可對此控制器加以擴(kuò)展以包括進(jìn) SIMATIC S7-300 I/O 模塊。

這些運(yùn)動控制器分為兩個(gè)型號：

SIMOTION C240 和 SIMOTION C240 PN

這兩個(gè)型號具有相同的 PLC 和運(yùn)動控制性能。但是，它們配有不同的接口。C240 包括 4 個(gè)內(nèi)置接口，分別用于模擬、步進(jìn)和液壓驅(qū)動器。C240 PN 配有一個(gè) PROFINET 接口，包括 3 個(gè)端口。另外，這兩種控制器都配有多個(gè)數(shù)字量輸入和輸出以及兩個(gè) PROFIBUS 接口，包括 PROFIdrive 和一個(gè)通訊用工業(yè)以太網(wǎng)接口。

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SIMOTION C 具有以下優(yōu)點(diǎn)：

• 使用靈活

采用 SIMATIC S7 系列模塊，可滿足自動化任務(wù)的要求

• 通用驅(qū)動器連接

適用于伺服驅(qū)動器（數(shù)字和模擬連接）；

適用于步進(jìn)驅(qū)動器或液壓驅(qū)動器

• 易于使用

操作方便、簡單，結(jié)構(gòu)中不帶風(fēng)扇

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SIMOTION C – 典型應(yīng)用領(lǐng)域（詳細(xì)）

C230-2 具有模塊化的設(shè)計(jì)，極為靈活，可滿足眾多要求，尤其是：

• 具有*的驅(qū)動器選擇自由度（例如，可用于改造或液壓應(yīng)用）

• 極為廣泛的過程信號

標(biāo)簽

硬件平臺，SIMATIC S7-300，SIMOTION C

SIMOTION P：通過基于系統(tǒng)的方法來提高競爭力

面向多種任務(wù)開放

西門子基于 PC 的運(yùn)動控制系統(tǒng) SIMOTION P 采用 Windows XP Professional 操作系統(tǒng)。這種基于 PC 的運(yùn)動控制系統(tǒng)可對 SIMOTION 進(jìn)行實(shí)時(shí)擴(kuò)展，無需復(fù)雜安裝即可運(yùn)行。

對于 SIMOTION P，其它 PC 應(yīng)用程序可與 SIMOTION 機(jī)器應(yīng)用程序平行運(yùn)行。其中包括 SIMOTION 工程組態(tài)系統(tǒng)、HMI 系統(tǒng)、操作軟件、過程數(shù)據(jù)評估應(yīng)用程序、標(biāo)準(zhǔn) PC 應(yīng)用程序等。

可使用多種形式的基于 PC 的運(yùn)動控制面板來操作這一基于 PC 的創(chuàng)新運(yùn)動控制器系統(tǒng)，并根據(jù)需要，通過 PROFIBUS 或 PROFINET 來連接驅(qū)動器和 I/O 設(shè)備。

優(yōu)點(diǎn)一覽

• 具有高效的PC 處理器結(jié)構(gòu)，從而性能較高

• 通過工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組件實(shí)現(xiàn)運(yùn)行安全性，即使在zui難應(yīng)對的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷下也如此

• 可使用基于 Windows 操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序，具有開放性

典型應(yīng)用

建議將這種基于 PC 的運(yùn)動控制系統(tǒng)用于滿足以下要求的任何應(yīng)用。

• 高性能運(yùn)動控制系統(tǒng)

• 擁有對 PC 環(huán)境的開放性

• 在一個(gè)硬件設(shè)備上進(jìn)行控制和可視化

• 全面的數(shù)據(jù)存儲、評估和記錄

• 遠(yuǎn)程診斷和遠(yuǎn)程操作6SE7018-0ES87-2DC0