論P(yáng)LC型DCS控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

張碩驍+張子玉+普晗

摘 要：PLC型DCS控制系統(tǒng)在實(shí)際的生產(chǎn)及發(fā)展應(yīng)用過程中，以單回路微機(jī)控制系統(tǒng)為主，將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)及過程控制技術(shù)有機(jī)的整合起來，運(yùn)用集中操作、分級(jí)形式、分散控制的形式，明確人機(jī)聯(lián)系之間的關(guān)系，加大對(duì)計(jì)算機(jī)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行控制，解決計(jì)算機(jī)在操作過程中存在的不足，確保DCS控制系統(tǒng)的安全性、靈活性和可靠性，將其應(yīng)用到工業(yè)控制領(lǐng)域中，促進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)的科學(xué)、全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PLC；DCS控制系統(tǒng)；自動(dòng)化生產(chǎn)線；電子控制系統(tǒng)

前言

DCS控制系統(tǒng)在20世紀(jì)中后期的工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，到了90年代，DCS控制系統(tǒng)逐漸演變?yōu)镻LC型DCS控制系統(tǒng)，對(duì)工業(yè)行業(yè)發(fā)展起到了主導(dǎo)性的作用，對(duì)促進(jìn)行業(yè)發(fā)展和進(jìn)步具有重要作用。本文以PLC型DCS控制系統(tǒng)為研究基礎(chǔ)，對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，制定出了合理的設(shè)計(jì)方法，強(qiáng)化了PLC型DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用控制效果，對(duì)確保行業(yè)的科學(xué)、健康發(fā)展具有重要作用。

1 自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

本文將自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的新型DCS控制系統(tǒng)作為主要的研究對(duì)象，通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和處理的過程，確保了數(shù)據(jù)設(shè)備的合理監(jiān)控?？刂葡到y(tǒng)主要包括工程師、軟件、硬件及操作員。DCS控制系統(tǒng)由控制單元、起始量輸出、信號(hào)處理設(shè)備及輸入繼電器共同來組成，需要加大對(duì)中央控制室的應(yīng)用力度，并配以相關(guān)的生料運(yùn)輸、石灰石破碎及熟料燒結(jié)等數(shù)據(jù)信息，合理設(shè)置參數(shù)，對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行有效確定，強(qiáng)化物理設(shè)備系統(tǒng)的應(yīng)用效果，提升自動(dòng)化控制能力。需要將邏輯程序修改作為系統(tǒng)工程中的一項(xiàng)重要工作任務(wù)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制及維護(hù)，以確保通信網(wǎng)絡(luò)的安全有效運(yùn)轉(zhuǎn)，需要結(jié)合企業(yè)內(nèi)部的實(shí)際生產(chǎn)情況，對(duì)控制區(qū)域進(jìn)行合理的劃分，將若干自動(dòng)控制模塊安裝到低壓配電室中，確保DCS控制系統(tǒng)的統(tǒng)一性和完整性[1]。

2 PLC型DCS控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 功能說明

需要對(duì)機(jī)組的電機(jī)開啟順序進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，研究按照機(jī)組的步狀態(tài)，啟動(dòng)電機(jī)功能，確保電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間能夠與設(shè)定時(shí)間相符合，需要加大對(duì)機(jī)組號(hào)的應(yīng)用力度，確保其能夠與相關(guān)的步狀態(tài)相匹配。另外，需要做好內(nèi)部邏輯設(shè)置，確保電機(jī)能夠在控制功能中完成任務(wù)，對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制。電機(jī)在實(shí)際的使用過程中，需要結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)要求，將電機(jī)的開啟時(shí)間控制在1秒以內(nèi)，電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間需要與規(guī)定好的電機(jī)時(shí)間相符合，避免出現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)間過慢現(xiàn)象。電機(jī)在運(yùn)行連鎖過程中，需要嚴(yán)格按照相關(guān)的工藝程序要求開展各項(xiàng)工作，按照啟動(dòng)指令要求進(jìn)行電機(jī)啟動(dòng)，確保電機(jī)設(shè)備運(yùn)行的合理性。將所有的電機(jī)控制位形成一個(gè)有機(jī)整體，強(qiáng)化其在功能模塊中的傳輸效果，確保模塊的快捷運(yùn)行。

2.2 計(jì)算機(jī)監(jiān)控組件

邏輯程序控制系統(tǒng)是電子控制系統(tǒng)中的重要組成部分，在系統(tǒng)使用中具有較強(qiáng)的獨(dú)立性，在不同的運(yùn)行階段展現(xiàn)出了不同的特征。通訊中介在實(shí)際的使用過程中，為控制站提供了通訊服務(wù)，為操作站營造了穩(wěn)定的運(yùn)營環(huán)境，對(duì)提升數(shù)據(jù)信息的傳輸效果及傳輸質(zhì)量具有重要作用。該系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中，能夠及時(shí)向控制單元發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，確保了計(jì)算機(jī)監(jiān)控設(shè)備的完善性，確保了DCS控制系統(tǒng)的高效性、精確性及及時(shí)性[2]。

2.3 軟件功能設(shè)計(jì)

實(shí)時(shí)的控制和監(jiān)測(cè)是電子控制系統(tǒng)的核心，該系統(tǒng)軟件在實(shí)際的應(yīng)用過程中具有可視性強(qiáng)、操作簡單及功能齊全等特點(diǎn)。系統(tǒng)軟件功能主要包括故障檢測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警信息處理等，進(jìn)一步提升了電站的控制功能及安全功能。電站在實(shí)際的運(yùn)行過程中，需要加大對(duì)電子控制系統(tǒng)中生產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)及基本參數(shù)狀態(tài)的檢測(cè)，將這些系統(tǒng)信息集中顯示在系統(tǒng)監(jiān)控界面上，以方面工作人員對(duì)參數(shù)狀態(tài)進(jìn)行查詢。另外，需要加大對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行處理，明確系統(tǒng)故障發(fā)生的位置及類型，明確故障發(fā)生類型，了解故障原因。明確故障類型及故障持續(xù)時(shí)間，對(duì)信息進(jìn)行集中的儲(chǔ)存和管理，以便工作人員及時(shí)進(jìn)行信息查詢，能夠充分了解電站目前的運(yùn)行情況。功能控制方式主要包括自動(dòng)控制、手動(dòng)控制及遙控控制等，操作人員能夠結(jié)合界面上所顯示的信息，運(yùn)用按鈕對(duì)電站設(shè)備進(jìn)行控制，能夠結(jié)合不同的設(shè)備選擇不同的運(yùn)行狀態(tài)，明確自動(dòng)控制對(duì)電站運(yùn)行所造成的影響。通過合理設(shè)置安全控制功能，能夠有效避免系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的任意性及無序性行為，有效避免了系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)癱瘓現(xiàn)象，減低了故障發(fā)生率，強(qiáng)化了系統(tǒng)操作效果，避免了系統(tǒng)在操作過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的系統(tǒng)故障。

2.4 通信軟件設(shè)計(jì)

該項(xiàng)系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用過程中主要是采用RTU通信模式和Modbus協(xié)議，強(qiáng)化了數(shù)據(jù)信息的儲(chǔ)存及收集能力，需要做好數(shù)據(jù)信息校對(duì)工作，做好系統(tǒng)校驗(yàn)及檢測(cè)工作，對(duì)提升數(shù)據(jù)信息的穩(wěn)定性及可靠性具有重要作用。控制系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用過程中，會(huì)產(chǎn)生較多的數(shù)據(jù)量，需要加大對(duì)上位機(jī)的應(yīng)用，對(duì)上位機(jī)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和讀取，運(yùn)用中斷模式進(jìn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送。嚴(yán)格按照PLC單元數(shù)據(jù)庫來接收系統(tǒng)命令，將數(shù)字信息分離出去，確保數(shù)字信息能夠逐一的顯示出來。另外，還需要強(qiáng)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)的信息模擬量查詢，在PLC中讀取21個(gè)單元數(shù)據(jù)，在RTU通信模式中讀取6個(gè)進(jìn)制數(shù)據(jù)，提升數(shù)據(jù)模擬量效果。需要做好單元數(shù)據(jù)的傳輸及控制工作，對(duì)子程序進(jìn)行等額處理，并將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為模擬量[3]。

3 結(jié)束語

DCS控制系統(tǒng)作為單回路微機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)內(nèi)部包含過程控制技術(shù)、通訊技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等，在實(shí)際的應(yīng)用過程中主要是采用分散控制、集中操作及分級(jí)管理原則，解決了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中存在的人機(jī)關(guān)系復(fù)雜，模擬儀表功能單一及計(jì)算機(jī)控制危險(xiǎn)等問題，DCS控制系統(tǒng)自身具有安全可靠性及靈活性特點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)中，需要加大對(duì)PLC型DCS控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，有助于促進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)線中電子控制系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]崔海櫻.PLC型DCS控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（24）：142-143.

[2]陸晶晶.PLC型DCS控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線電子控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試，2015（06）：103-105+67.

[3]任國雄，趙勇，麥仲銘，等.PLC在拋光生產(chǎn)線自動(dòng)化上磚控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].佛山陶瓷，2012（12）：28-30.