1、1丘东一厂控制系统的升级改造摘 要:本文主要介绍原有 RS3 控制系统存在的不足以及给现有安全生产所带来的安全隐患,同时描述了改造后 DeltaV 控制系统的优点及完善改造具体方案。 关键词:集中分散控制系统 RS3 控制系统 DeltaV 控制系统 工作站 通讯网络 一、引言 丘东一厂控制系统于 1999 年正式投运,采用早期的 Rosemount-Fisher 公司所生产的第一代 DCS 控制系统 RS3,该系统自投运以来,早期运行较为平稳,但随着使用年限的延长和采油厂生产装置的不断新增、扩容,控制点数的不断增加,该系统的一些固有缺点开始不断显现,并对安全生产造成了一定程度的威胁,故决定对
2、其进行必要的升级和完善。二、RS3 系统结构和系统规模 1.系统结构 RS3 DCS 系统主要由 RS3 控制系统、工程师站(MTCC) 、操作站(ROS)组成。 RS3 控制系统是 DCS 系统的核心,由控制器(ControlFile) 、各种I/O 模块及接线端子板所组成。控制器由冗余电源卡、冗余通讯卡、冗余处理器(CP2) 、非挥发性内存卡及八块多用途控制卡所组成。控制卡由2A 到 H 进行排列,A 与 B、C 与 D 为相互冗余的 MPC2 控制卡,E、F 为MPC2 控制卡、G 为 MUX 控制卡、H 为 PLC 控制卡。控制卡和卡件箱或 I/O模块相连并进行数据通讯,I/O 模块则
3、与接线端子板相连。丘东一厂 RS3系统使用的 I/O 模块类型主要有 420mA AI/AO、DI/DO、PI、RTD 及PLC。 2.系统 I/O 规模: I/O 规模见下表:RS3 DCS 系统的原有 I/O 规模见表一: 三、升级改造的内容如下 1.采用 DeltaV 冗余控制器及冗余 RS3I/O 接口模块来代替 RS3 系统的 ControlFile,使其成为 DeltaV 系统,以充分利用 DeltaV 的先进性并具有很强的可靠性。 2.充分保留原 RS3 I/O 模块,不能保留的可用 DeltaV I/O 模块进行替代。这样可以节省投资,减少工作量,并可以降低对生产的影响程度。3
4、.采用 DeltaV 工程师站、操作站、网络服务器,为 DeltaV 系统的全面应用提供基础。 4.根据生产实际需要对 DeltaV 系统进行组态并进行二次开发,以充分发挥 DeltaV 系统功能。 升级改造后的 DeltaV 控制系统结构示意图见图二。 升级后的系统构成: DeltaV 系统主要由三部分即工作站、通信网络和控制站组成,工作站、通信网络及部分 I/O 卡件属于升级新增的配置。 3升级改造后的 I/O 规模: 对 RS3 系统进行升级改造成 DeltaV 系统,FlexTerm 及 MultiPoint I/O 模块可以保留而 Mux I/O 及 PLC 模块需要用相应的 Del
5、taV I/O 模块进行替代: Mux AI(420mA、40 点)用 5 块 8 通道四线制的 AI(420mA)DeltaV 模块代替;Mux RTD(三线制,56 点)用 8 块 8 通道三线制的 RTD DeltaV 模块代替;PLC 模块(四口)用 2 块 2 口系列 2 串行卡代替。 因考虑该系统的实际 I/O 规模不能满足生产的需要,需要对部分 I/O进行扩充:6 块 8 通道二线制的 AI(420mA)DeltaV 模块,3 块 8 通道二线制的 AO(420mA)DeltaV 模块。 升级改造后的 DeltaV 系统 I/O 规模见表二。 四、结束语 通过系统升级,充分发挥 DeltaV 系统的优势,提高丘东一厂的控制系统的安全性、可靠性、实用性以及先进性,并提高自动化运用水平。今后还可以充分发挥 PlantWeb 的功能及性能,扩展工艺参数的应用范围并融入生产管理信息系统中,实现“管控一体化” 。 作者简介:刘波(1984-)男,汉族,四川南充人,助理工程师,主要从事电气自动化工作。