JX—300XP在鍋爐自控系統的改造應用

任翠宏

摘 要：針對某廠能源動力供蒸汽鍋爐的實際狀況，介紹了鍋爐自控系統由EF網絡控制系統更換為JX-300XP控制系統的應用情況。實踐證明，該系統的改造提高了現場設備運行的自動化水平，在維護運行方面提高了速率。

關鍵詞：JX-300XP 穩定可靠 自動控制系統

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0102-01

某廠鍋爐自控系統原先采用國產南京東遠的EF網絡控制系統，它的控制模塊為遠程I/O站型，控制器為遠程服務器。自2003年投運連續運行七年，系統硬件老化，在運行過程中經常出現服務器死機，控制室盤面操作站失靈的現象，導致全線停車；雖然及時重啟服務器或重新裝機等方法能使服務器運行，維持公司生產，但隱患一直存在。此外，EF網絡控制系統元器件已過時淘汰，備品備件購買困難，I/O控制模塊的采購價已經超過進口DCS系統的卡件價格，造成系統維護費用與日俱增。

除此之外，EF網絡控制系統的處理能力、通訊速度、系統維護便捷度等已遠遠趕不上現今DCS發展腳步。因此，從安全生產和系統運行的長期考慮，公司決定對其更新，采用一套先進成熟、經濟穩定的DCS系統，經過技術交流，選擇了國內知名的自動化產品—— 中控JX-300XP系統。

1 JX-300XP控制系統

1.1 系統概述

JX-300XP系統是SUPCON在國內應用最廣泛的JX-300X控制系統基礎上，經優化設計和性能提升而推出的，該系統更加適應化工、石化、電力、冶金、建材等流程工業企業對過程控制的要求。它吸收了最新的網絡通信技術、微電子技術，充分應用了最新信號處理技術、高速網絡通信技術、可靠的軟件平臺和軟件設計技術以及現場總線技術，采用了高性能的微處理器和成熟的先進控制算法，成為了一個集全數字化、結構靈活、功能完善的開放式集散控制系統。

JX-300XP的基本組成包括工程師站（ES）、操作站（OS）、控制站（CS）和通信網絡SCnet II。通過在JX-300XP的通信網絡上掛接總線變換單元（BCU）可實現與JX-100、JX-200、JX-300、JX-300X等的互聯；在通信網絡上掛接通信接口單元（CIU）可實現JX-300XP與PLC等數字設備的連接；通過多功能計算站（MFS）和相應的應用軟件Advantrol-PIMS或OPC接口可實現與企業管理計算機網的信息交換（ERP或MIS），實現企業網絡（Intranet）環境下的實時數據采集、實時流程查看、實時趨勢瀏覽、報警記錄與查看、開關量變位記錄與查看、報表數據存貯、歷史趨勢存貯與查看、生產過程報表生成與輸出等功能，從而實現整個企業生產過程的管理、控制全集成綜合自動化。

1.2 系統構成

某廠鍋爐自控系統有4臺鍋爐，公用工程為給水系統、除氧系統和減溫減壓，兩臺鍋爐公用一個控制器，操作站一對一操作。通過通信網絡SCnet II連接控制站與操作站。

2 鍋爐供熱系統的控制功能

鍋爐是現代工業、企業、事業單位工作和生產的動力之源，為確保安全，穩定生產鍋爐的自動控制是十分重要的。甘肅銀光聚銀化工有限公司能源動力廠使用的鍋爐為煤粉鍋爐，它是應用最為廣泛、應用歷史較長的一種鍋爐。對于鍋爐來說，主要環節和設備的運行狀況直接影響著鍋爐的安全運行。

2.1 鍋爐給水自動控制

鍋爐給水自動調節是鍋爐應用最早、最成熟的經典控制方案。給水自動控制在鍋爐供熱自控系統中是一個很重要的組成部分，對汽包鍋爐而言，它的任務是維持汽包水位在一定的范圍內變化。汽包水位是鍋爐運行中的一個重要監控參數，它間接地反映了鍋爐負荷與給誰的的平衡關系。維持汽包水位是保證鍋爐安全運行的重要條件。鍋爐水位過高，影響汽包內汽水分離裝置的正常工作，造成出口蒸汽中水分過多，從而使過熱器受熱面結垢而導致過熱器燒壞，同時還會使過熱器溫產生劇烈變化，直接影響鍋爐運行的經濟性和安全性；汽包液位過低，則可能使鍋爐水循環工況破壞，造成水冷壁管供水不足而燒壞（見圖1、圖2）。

在此系統中，給水自控調節采用串級回路的三沖量調節控制法，給水調節閥控制給水流量，進一步控制汽包水位的高低。鍋爐汽包為雙水位平衡容器控制，自此利用一個二選一模塊將平衡容器的平均值作為汽包水位。

2.2 四大主機控制

對于鍋爐來說，引風機、送風機、排粉機、球磨機是支柱，其運行狀態的良好程度直接反應了鍋爐運行狀況的好壞。在JX-300XP中使用精靈管理器對其進行組態，不同狀態時顯示不同的顏色，當有兩個狀態同時過來或設備狀態跳變時，會顯示故障產生，使操作工對設備的運行監控變得簡單明了（見圖3、圖4）。

3 優勢

JX-300XP自控系統在此次改造中的優勢有：

（1）JX—300XP系統，支持真正意義上的整體在線下載，下載過程中，不停止用戶程序，主控卡按原有組態正常工作，下載結束后自動切換到新程序執行，整個過程支持無擾動切換。

（2）JX-300XP是中控的前端產品，中控針對鍋爐安全有一套自己研發的主燃料跳閘（MFT）聯鎖保護硬件系統，而主燃料跳閘（MFT）聯鎖保護是鍋爐安全保護的一項重要內容。

4 結語

JX-300XP自控系統已在該廠鍋爐生產中調試投用，效果良好。系統的應用使得操作人員能夠方便的控制各種參數，友好的中文人機界面使得操作變得舒適、簡單。系統消除了舊系統頻繁死機導致生產線全線停車的隱患，實現了降低操作人員的勞動強度，提高了鍋爐自控系統自動化水平及工作效率，確保了生產線安全、高效、穩定運行達到了改造的預期目標。

參考文獻

[1] 李素華.DCS在供熱鍋爐控制系統中的應用[J].自動化與儀器儀表，2009（4）.

[2] 于鵬娟，王付生.三沖量給水控制系統實際應用分析[J].山東電力技術，2003（2）：44-45.

[3] WebField JX-300XP使用手冊[Z].endprint

摘 要：針對某廠能源動力供蒸汽鍋爐的實際狀況，介紹了鍋爐自控系統由EF網絡控制系統更換為JX-300XP控制系統的應用情況。實踐證明，該系統的改造提高了現場設備運行的自動化水平，在維護運行方面提高了速率。

關鍵詞：JX-300XP 穩定可靠 自動控制系統

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0102-01

某廠鍋爐自控系統原先采用國產南京東遠的EF網絡控制系統，它的控制模塊為遠程I/O站型，控制器為遠程服務器。自2003年投運連續運行七年，系統硬件老化，在運行過程中經常出現服務器死機，控制室盤面操作站失靈的現象，導致全線停車；雖然及時重啟服務器或重新裝機等方法能使服務器運行，維持公司生產，但隱患一直存在。此外，EF網絡控制系統元器件已過時淘汰，備品備件購買困難，I/O控制模塊的采購價已經超過進口DCS系統的卡件價格，造成系統維護費用與日俱增。

除此之外，EF網絡控制系統的處理能力、通訊速度、系統維護便捷度等已遠遠趕不上現今DCS發展腳步。因此，從安全生產和系統運行的長期考慮，公司決定對其更新，采用一套先進成熟、經濟穩定的DCS系統，經過技術交流，選擇了國內知名的自動化產品—— 中控JX-300XP系統。

1 JX-300XP控制系統

1.1 系統概述

JX-300XP系統是SUPCON在國內應用最廣泛的JX-300X控制系統基礎上，經優化設計和性能提升而推出的，該系統更加適應化工、石化、電力、冶金、建材等流程工業企業對過程控制的要求。它吸收了最新的網絡通信技術、微電子技術，充分應用了最新信號處理技術、高速網絡通信技術、可靠的軟件平臺和軟件設計技術以及現場總線技術，采用了高性能的微處理器和成熟的先進控制算法，成為了一個集全數字化、結構靈活、功能完善的開放式集散控制系統。

JX-300XP的基本組成包括工程師站（ES）、操作站（OS）、控制站（CS）和通信網絡SCnet II。通過在JX-300XP的通信網絡上掛接總線變換單元（BCU）可實現與JX-100、JX-200、JX-300、JX-300X等的互聯；在通信網絡上掛接通信接口單元（CIU）可實現JX-300XP與PLC等數字設備的連接；通過多功能計算站（MFS）和相應的應用軟件Advantrol-PIMS或OPC接口可實現與企業管理計算機網的信息交換（ERP或MIS），實現企業網絡（Intranet）環境下的實時數據采集、實時流程查看、實時趨勢瀏覽、報警記錄與查看、開關量變位記錄與查看、報表數據存貯、歷史趨勢存貯與查看、生產過程報表生成與輸出等功能，從而實現整個企業生產過程的管理、控制全集成綜合自動化。

1.2 系統構成

某廠鍋爐自控系統有4臺鍋爐，公用工程為給水系統、除氧系統和減溫減壓，兩臺鍋爐公用一個控制器，操作站一對一操作。通過通信網絡SCnet II連接控制站與操作站。

2 鍋爐供熱系統的控制功能

鍋爐是現代工業、企業、事業單位工作和生產的動力之源，為確保安全，穩定生產鍋爐的自動控制是十分重要的。甘肅銀光聚銀化工有限公司能源動力廠使用的鍋爐為煤粉鍋爐，它是應用最為廣泛、應用歷史較長的一種鍋爐。對于鍋爐來說，主要環節和設備的運行狀況直接影響著鍋爐的安全運行。

2.1 鍋爐給水自動控制

鍋爐給水自動調節是鍋爐應用最早、最成熟的經典控制方案。給水自動控制在鍋爐供熱自控系統中是一個很重要的組成部分，對汽包鍋爐而言，它的任務是維持汽包水位在一定的范圍內變化。汽包水位是鍋爐運行中的一個重要監控參數，它間接地反映了鍋爐負荷與給誰的的平衡關系。維持汽包水位是保證鍋爐安全運行的重要條件。鍋爐水位過高，影響汽包內汽水分離裝置的正常工作，造成出口蒸汽中水分過多，從而使過熱器受熱面結垢而導致過熱器燒壞，同時還會使過熱器溫產生劇烈變化，直接影響鍋爐運行的經濟性和安全性；汽包液位過低，則可能使鍋爐水循環工況破壞，造成水冷壁管供水不足而燒壞（見圖1、圖2）。

在此系統中，給水自控調節采用串級回路的三沖量調節控制法，給水調節閥控制給水流量，進一步控制汽包水位的高低。鍋爐汽包為雙水位平衡容器控制，自此利用一個二選一模塊將平衡容器的平均值作為汽包水位。

2.2 四大主機控制

對于鍋爐來說，引風機、送風機、排粉機、球磨機是支柱，其運行狀態的良好程度直接反應了鍋爐運行狀況的好壞。在JX-300XP中使用精靈管理器對其進行組態，不同狀態時顯示不同的顏色，當有兩個狀態同時過來或設備狀態跳變時，會顯示故障產生，使操作工對設備的運行監控變得簡單明了（見圖3、圖4）。

3 優勢

JX-300XP自控系統在此次改造中的優勢有：

（1）JX—300XP系統，支持真正意義上的整體在線下載，下載過程中，不停止用戶程序，主控卡按原有組態正常工作，下載結束后自動切換到新程序執行，整個過程支持無擾動切換。

（2）JX-300XP是中控的前端產品，中控針對鍋爐安全有一套自己研發的主燃料跳閘（MFT）聯鎖保護硬件系統，而主燃料跳閘（MFT）聯鎖保護是鍋爐安全保護的一項重要內容。

4 結語

JX-300XP自控系統已在該廠鍋爐生產中調試投用，效果良好。系統的應用使得操作人員能夠方便的控制各種參數，友好的中文人機界面使得操作變得舒適、簡單。系統消除了舊系統頻繁死機導致生產線全線停車的隱患，實現了降低操作人員的勞動強度，提高了鍋爐自控系統自動化水平及工作效率，確保了生產線安全、高效、穩定運行達到了改造的預期目標。

參考文獻

[1] 李素華.DCS在供熱鍋爐控制系統中的應用[J].自動化與儀器儀表，2009（4）.

[2] 于鵬娟，王付生.三沖量給水控制系統實際應用分析[J].山東電力技術，2003（2）：44-45.

[3] WebField JX-300XP使用手冊[Z].endprint

摘 要：針對某廠能源動力供蒸汽鍋爐的實際狀況，介紹了鍋爐自控系統由EF網絡控制系統更換為JX-300XP控制系統的應用情況。實踐證明，該系統的改造提高了現場設備運行的自動化水平，在維護運行方面提高了速率。

關鍵詞：JX-300XP 穩定可靠 自動控制系統

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0102-01

某廠鍋爐自控系統原先采用國產南京東遠的EF網絡控制系統，它的控制模塊為遠程I/O站型，控制器為遠程服務器。自2003年投運連續運行七年，系統硬件老化，在運行過程中經常出現服務器死機，控制室盤面操作站失靈的現象，導致全線停車；雖然及時重啟服務器或重新裝機等方法能使服務器運行，維持公司生產，但隱患一直存在。此外，EF網絡控制系統元器件已過時淘汰，備品備件購買困難，I/O控制模塊的采購價已經超過進口DCS系統的卡件價格，造成系統維護費用與日俱增。

除此之外，EF網絡控制系統的處理能力、通訊速度、系統維護便捷度等已遠遠趕不上現今DCS發展腳步。因此，從安全生產和系統運行的長期考慮，公司決定對其更新，采用一套先進成熟、經濟穩定的DCS系統，經過技術交流，選擇了國內知名的自動化產品—— 中控JX-300XP系統。

1 JX-300XP控制系統

1.1 系統概述

JX-300XP系統是SUPCON在國內應用最廣泛的JX-300X控制系統基礎上，經優化設計和性能提升而推出的，該系統更加適應化工、石化、電力、冶金、建材等流程工業企業對過程控制的要求。它吸收了最新的網絡通信技術、微電子技術，充分應用了最新信號處理技術、高速網絡通信技術、可靠的軟件平臺和軟件設計技術以及現場總線技術，采用了高性能的微處理器和成熟的先進控制算法，成為了一個集全數字化、結構靈活、功能完善的開放式集散控制系統。

JX-300XP的基本組成包括工程師站（ES）、操作站（OS）、控制站（CS）和通信網絡SCnet II。通過在JX-300XP的通信網絡上掛接總線變換單元（BCU）可實現與JX-100、JX-200、JX-300、JX-300X等的互聯；在通信網絡上掛接通信接口單元（CIU）可實現JX-300XP與PLC等數字設備的連接；通過多功能計算站（MFS）和相應的應用軟件Advantrol-PIMS或OPC接口可實現與企業管理計算機網的信息交換（ERP或MIS），實現企業網絡（Intranet）環境下的實時數據采集、實時流程查看、實時趨勢瀏覽、報警記錄與查看、開關量變位記錄與查看、報表數據存貯、歷史趨勢存貯與查看、生產過程報表生成與輸出等功能，從而實現整個企業生產過程的管理、控制全集成綜合自動化。

1.2 系統構成

某廠鍋爐自控系統有4臺鍋爐，公用工程為給水系統、除氧系統和減溫減壓，兩臺鍋爐公用一個控制器，操作站一對一操作。通過通信網絡SCnet II連接控制站與操作站。

2 鍋爐供熱系統的控制功能

鍋爐是現代工業、企業、事業單位工作和生產的動力之源，為確保安全，穩定生產鍋爐的自動控制是十分重要的。甘肅銀光聚銀化工有限公司能源動力廠使用的鍋爐為煤粉鍋爐，它是應用最為廣泛、應用歷史較長的一種鍋爐。對于鍋爐來說，主要環節和設備的運行狀況直接影響著鍋爐的安全運行。

2.1 鍋爐給水自動控制

鍋爐給水自動調節是鍋爐應用最早、最成熟的經典控制方案。給水自動控制在鍋爐供熱自控系統中是一個很重要的組成部分，對汽包鍋爐而言，它的任務是維持汽包水位在一定的范圍內變化。汽包水位是鍋爐運行中的一個重要監控參數，它間接地反映了鍋爐負荷與給誰的的平衡關系。維持汽包水位是保證鍋爐安全運行的重要條件。鍋爐水位過高，影響汽包內汽水分離裝置的正常工作，造成出口蒸汽中水分過多，從而使過熱器受熱面結垢而導致過熱器燒壞，同時還會使過熱器溫產生劇烈變化，直接影響鍋爐運行的經濟性和安全性；汽包液位過低，則可能使鍋爐水循環工況破壞，造成水冷壁管供水不足而燒壞（見圖1、圖2）。

在此系統中，給水自控調節采用串級回路的三沖量調節控制法，給水調節閥控制給水流量，進一步控制汽包水位的高低。鍋爐汽包為雙水位平衡容器控制，自此利用一個二選一模塊將平衡容器的平均值作為汽包水位。

2.2 四大主機控制

對于鍋爐來說，引風機、送風機、排粉機、球磨機是支柱，其運行狀態的良好程度直接反應了鍋爐運行狀況的好壞。在JX-300XP中使用精靈管理器對其進行組態，不同狀態時顯示不同的顏色，當有兩個狀態同時過來或設備狀態跳變時，會顯示故障產生，使操作工對設備的運行監控變得簡單明了（見圖3、圖4）。

3 優勢

JX-300XP自控系統在此次改造中的優勢有：

（1）JX—300XP系統，支持真正意義上的整體在線下載，下載過程中，不停止用戶程序，主控卡按原有組態正常工作，下載結束后自動切換到新程序執行，整個過程支持無擾動切換。

（2）JX-300XP是中控的前端產品，中控針對鍋爐安全有一套自己研發的主燃料跳閘（MFT）聯鎖保護硬件系統，而主燃料跳閘（MFT）聯鎖保護是鍋爐安全保護的一項重要內容。

4 結語

JX-300XP自控系統已在該廠鍋爐生產中調試投用，效果良好。系統的應用使得操作人員能夠方便的控制各種參數，友好的中文人機界面使得操作變得舒適、簡單。系統消除了舊系統頻繁死機導致生產線全線停車的隱患，實現了降低操作人員的勞動強度，提高了鍋爐自控系統自動化水平及工作效率，確保了生產線安全、高效、穩定運行達到了改造的預期目標。

參考文獻

[1] 李素華.DCS在供熱鍋爐控制系統中的應用[J].自動化與儀器儀表，2009（4）.

[2] 于鵬娟，王付生.三沖量給水控制系統實際應用分析[J].山東電力技術，2003（2）：44-45.

[3] WebField JX-300XP使用手冊[Z].endprint