1、1基于 PCS7 的发电厂脱硫系统特殊功能块设计摘要：主要介绍基于 PCS7 发电厂脱硫系统特殊功能块设计。根据发电厂脱硫系统的工艺特点及西门子 PCS7 系统的特点，为该系统创建了6 大特殊功能块，本文着重介绍消石灰硫化槽总重量称重模块以及信号解锁模块特殊功能块设计与功能。 关键词：PCS7 功能块（ Function Block） 特殊功能块（Special Function Block） HTK50CW001 DI_UNLOCK 1 概述 某发电厂 2300MW 机组脱硫西门子 PCS7 系统中，利用 PCS7 的开放性，开发了统一的自编功能块，实现设备级的公共逻辑，同时利用 PCS7中
2、的 LADDER（梯形图） 、FBD（功能块制图） 、STL（指令语句表）和SCL（结构控制语言）多种编程工具，开发了多个自编功能块，组成一个“脱硫功能块库” ，作为 PCS7 标准功能块的补充。其中主要包括：HTK50CW001 消石灰硫化槽总重量称重模块；电机及电动阀门驱动模块（MOTORVALVE） ；气动阀及电磁阀驱动模块（PNEUMATIC） ；双 DO驱动，模拟量反馈调节阀（ANMOTOR） ；信号解锁模块（DI_UNLOCK） ；冗余信号选择模块（SlctSgnl） 。 本文着重介绍了消石灰硫化槽总重量称重模块，以及信号解锁模块特殊功能块的设计1。 2 消石灰硫化槽总重量称重模块
3、（HTK50CW001） 2单台机组中，采用 1 个消石灰硫化槽总重量称重模块4，此模块共有 6 个输入，3 个输出，具体如图 1 所示，模块名称为 HTK50CW001。 图 1 消石灰硫化槽总重量称重模块 模块 HTK50CW001 的管脚功能说明如下2： HTK50CW001：此管脚接入来自现场的“HTK50- CW001（WIRSA）消石灰硫化槽物料重量”信号，将硫化槽重量计测量的硫化槽实时重量读入总重量称重模块。 CLEAR：此管脚的意义是将总重量称重模块输出的称重总重量清零，该管脚仅供操作员使用，当 CLEAR 的值为 1 时，表示操作员将总重量清零；当 CLEAR 值为 0 时，
4、表示操作员没有操作。 PTIME_STOR：此管脚的意义为计算硫化槽从低料位到高料位的时间（既有进料同时又有出料的时间） ，接入为某一时间参数，一般由定时器输出。 PTIME_RTOS：此管脚的意义为计算硫化槽从高料位到低料位的时间（只有出料的时间） ，接入为某一时间参数，一般由定时器输出。 SET：此管脚的意义为硫化槽低料位信号，由 HTK- 43EC101 顺控来操作写入。 RESET：此管脚的意义为硫化槽高料位信号，由 HTK- 43EC101 顺控来操作写入。 3 DI_UNLOCK 信号解锁模块 信号解锁模块4主要用于对数字信号输入（DI 信号）的解锁，根据3工艺要求，需要在操作员站
5、对一些 DI 信号进行解锁，以利于工艺过程的流畅性，避免因小故障影响工艺流程。信号解锁采用直接对 DI 信号的驱动块进行解锁。模块如图 2 所示。 图 2 DI_UNLOCK 信号解锁模块 具体的管脚功能说明如下2： FROM_WINCC：是受操作员控制的管脚，来自操作员的解锁以及恢复动作，只供操作员使用，不允许连线。 SAME_WINCC：与 FROM_WINCC 信号一致，若 FROM_WINCC 为 1，则SAME_WINCC 也为 1，反之若 FROM_WINCC 为 0，则 SAME_WINCC 也为 0。 INVERT_WINCC：与 FROM_WINCC 信号相反，若 FROM_
6、WINCC 为 1，则 INVERT _WINCC 为 0，反之若 FROM_WINCC 为 0，则 INVERT_WINCC 为1。 Q_UNLOCK：上传的反馈状态，1 代表信号已被解锁，0 代表信号已经恢复（或者没被解锁） 。 DI_UNLOCK 功能块在监控界面3显示，如图 3： 图 3 DI_UNLOCK 功能块监控界面 图 3 中的按钮用来表示一个信号，按钮上的文字代表一个信号的位号。 按钮的背景色意义如下2： 黄色代表该信号已被解锁，提醒操作员如果信号不需要解锁后应恢4复。 灰色为信号不在被解锁控制中，即一切正常。 点击图 2 中的任何一个按钮时，弹出的操作面板如图 4： 图 4
7、 DI_UNLOCK 操作面板 在操作面板中，1 处显示本信号解锁功能块所在 SFC 的 CHART 名以及本信号的位号，2 处显示本信号的中文名，图 4 中信号名为“除尘器一电场船形灰斗高高料位” ，功能块在“DI_UNLOCK”CHART 中，信号名“00HTE11CL101LAH”。 3、4 处为信号解锁和恢复信号按钮。按下 3 处的信号解锁，该按钮背景色会成为红色，代表信号已经解锁。按下 4 处的恢复信号，该按钮背景色会成为绿色，代表信号已经恢复，不再被解锁控制。按下任何一个按钮则另一个按钮将恢复为灰色。 4 总结 PCS7 是包含过程级、控制级和管理级三层结构的 DCS 系统，集数据
8、采集、连续监测、自动控制以及第三方通讯等功能于一体，是一套成熟的、完善的综合自动化控制系统3。 在项目应用过程中，充分发挥 PCS7 的灵活性和开放性，不断总结和改进，形成了成熟的脱硫“功能库” ，能够为 PCS7 在电厂脱硫行业等同类项目中的应用提供参考和借鉴。 参考文献： 1陈程，孙自强.PCS7 系统在 2300MW 机组湿法烟气脱硫中的应用5J.自动化仪表，2006，27（z1）. 2米勒.西门子自动化系统实战 S7 和 PCS7 应用实例M.北京：人民邮电出版社，2007. 3崔坚.西门子工业网络通信指南M.北京：机械工业出版社，2005. 4曾庭华.湿法烟气脱硫系统的安全性及优化M.北京：中国电力出版社，2004.
