TRICON三重冗余控制系統在S Zorb裝置閉鎖料斗系統中的應用

徐剛　張法勝

摘 要：閉鎖料斗作為S-Zorb裝置的核心設備，本文主要分析討論了TRICON三重冗余控制系統在S-Zorb裝置閉鎖料斗系統上的應用，包括所選用的LMS系統TS3000的組成、工作原理、及在閉鎖料斗系統上如何實現工藝流程的操作，重點分析了TRICON三重冗余控制系統在S-Zorb裝置LMS系統上的具體實現過程。

關鍵詞：S Zorb;TRICON;控制系統;LMS

1 S-Zorb裝置LMS控制系統的組成和工作原理

1.1 LMS系統布置

系統由遠程操作站、就地操作站、遠程交換機、就地交換機、TS3000控制系統組成。

1.2 TS3000系統工作原理

TS3000是基于三重模塊冗余（TMR）結構的最現代化的可編程控制器。每路傳感器信號在輸入模件中被分成相互隔離的三路，通過三個獨立的通道，分別被送到三個主處理器中，處理器之間的總線TRIBUS按多數原則對數據進行表決，并糾正任何輸入數據的偏差。此過程保證每個主處理器使用相同的表決數據完成應用程序。

2 LMS系統的具體實現過程

2.1主控畫面

LMS系統主要操作畫面共有3部分組成，最上面工具條顯示一些系統信息。中部是菜單欄，用于快速方便的切換操作畫面。最下面部分是主控畫面。LMS系統中主要的一些操作和需要監視的一些信息都包含在該畫面中。

2.1.1 停車報警

該部分用來指示引起閉鎖料斗停車的條件， 9個由棒狀圖和三角的組合分別用來指示9個會引起停車的模擬量的狀態。棒狀圖中白色區域是安全區域，灰色區域是聯鎖區域，三角會根據實際值的變化在棒狀圖中作垂直的上下移動。正常工況下，三角會活動在白色區域中，一旦移動到灰色區域，代表該值達到聯鎖，這時棒狀圖下方的小圓圈就會變紅。這9個棒狀圖下方的33個方框指示的是其他的33個引起停車的條件，如果這些條件處在聯鎖狀態，方框也會變成紅色。9個小圓圈和33個方框如變紅代表對應的量，處在聯鎖狀態;如黃色閃爍代表對應的量是引起停車的第一觸發量。閉鎖料斗停車時，可以通過查看這部分，快速找到引起停車的原因。

2.1.2 運行步序指示

該部分可以監視順控當前正在執行第幾步以及每一步所用的時間。畫面左側的方框變綠，代表順控正在執行該步;“完整的實際值”計的是該大步從開始到結束完整的時間值;“有效的實際值”計的是該大步中有效執行動作的小步時間。比如1.2步中的“有效的實際值”指的是XV2401打開開始裝劑到XV2401關閉停止裝劑的這段時間。當“有效的實際值”大于“設定值”時，代表該步出現了一些異常情況，這時圖中的時間值（有效）會變紅閃爍，提醒操作工該步執行時間過長的原因。每一步所用時間過長，僅是報警，不會引起停車。

2.1.3 轉劑料位設定

該部分列出了第1.2、4.2、6.2步中需要設定的料位，操作工可根據實際工況，通過修改該處的設定值，來控制轉劑量的大小。料位設定值會引起順控在執行這些步驟的等待或跳步，請注意查看圖中括號內關于各個料位設定值的注釋。

2.2 流程畫面

通過控制系統流程畫面，可以監視閉鎖料斗運行過程中31個程控閥及4個調節閥的動作情況和相關壓力、流量、溫度的工藝參數。其中，對于31個程控閥，閥頭會根據閥門命令進行動畫變化：紅色表示要求關閉，綠色表示要求打開;閥身會根據閥門回訊進行動畫變化：紅色表示關閉，綠色表示打開，黃色表示動作中或故障。程序每執行一步，閥門的各種動作狀態都會顯示在畫面中。在閉鎖料斗停車，如需要進行手動操作程控閥門時，在選完“主控畫面”中開關閥手自動切換按鈕后，可以在“流程畫面”中點擊閥門下方的閥門位號，調出閥門操作畫面。

2.3 報警摘要畫面

報警摘要畫面提供了系統全部的報警記錄。紅色代表報警，藍色代表報警恢復正常;粉色代表一些操作事件;黑色代表報警已確認。

3 技術創新點

LMS系統技術特點總結如下：

3.1 閉鎖料斗的全流程自動控制

S Zorb裝置閉鎖料斗系統正常情況下無需操作工的人為干預控制，催化劑循環依靠LMS系統自動運行，減少了操作工的操作負荷，完成了流程的全自動化控制。

3.2 停車報警

該系統運用棒狀圖明確指示出引起閉鎖料斗停車的條件，棒狀圖和三角的組合以及區域的填充顏色的設計對于操作工發現閉鎖料斗的停車原因更加一目了然，對于正常原因引起的停車操作工能夠及時反映、快速處理。

3.3 閉鎖料斗閥門的故障報警

對于流程的全部閥門，均設有兩個回訊信號，當這兩個回訊信號發生矛盾時，說明該閥門信號出現了故障，這時將出現閥門回訊〔I/O〕故障報警，以提醒操作人員 閥門信號出現了故障。

4 效益

LMS系統投用非常成功，裝置生產正常，循環回路磨損小， TRICON TS3000系統的采用為我廠S Zorb裝置平穩運行打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]蔡波.TRICON系統在ITCC中的應用[J].內蒙古石油化工，2011（21）.