DCS控制系統在砂石骨料系統中的應用探究

唐玉龍

摘要：隨著砂石骨料行業的轉型升級，砂石骨料生產線采用DCS控制系統已成為趨勢，在DCS控制系統的基礎上，運用大數據技術會對企業產生哪些作用，本文開展了簡要的探究。

關鍵詞：在DCS控制系 大數據 骨料 應用

引言

隨著砂石骨料行業的轉型升級進程加快，各企業圍繞著建設綠色礦山、智慧礦山的總體目標，積極推動砂石骨料產業的轉型升級。我公司在項目的建設過程中，始終以高度自動化、智能化為要求，打造先進的砂石骨料生產線，截止目前已分別建成年產300萬噸、年產500萬噸砂石骨料生產線各一條，兩條生產線均采用DCS控制系統，生產線運行穩定。

一、DCS數據控制系統的相關內容

所謂DCS智能控制系統，指的是借助多臺計算機對生產過程中的控制回路實施分別控制，但是又可以對需要的數據集中管理和控制的系統。該系統中各回路的控制是都是借助計算機進行的，而各回路和上下級之間的控制是借助高速數據通道實施信息交換的，DCS數據庫控制系統具有從海量的信息中直接篩選和獲取數據的功能，而被視為大數據系統的核心。在具體的運作過程中，微機處理機會在測量裝置和控制執行機構的附近安裝，這樣就可以盡可能地分散控制功能，而管理和篩選功能則相對集中，這種控制方式可以使得系統控制變得更加可靠，如果系統中的管理控制出現問題，控制回路仍然能夠對各回路進行單獨控制，使得整個系統的控制管理可以高效的進行。在生產過程中，DCS系統的邏輯控制功能、實時監控功能、故障自診斷等功能均得到有效發揮，如能將其有效運用，可進一步提升企業管理質量，提高生產效率。DCS智能控制系統與傳統的計算機多級控制系統相比，擁有更加靈活的運行機制，布局更加趨于合理且投入的資金成本處于較低的水平。因此砂石骨料生產線采用DCS控制系統會取得更好的管理效果。

二、DCS控制系統在砂石骨料系統中的技術優勢

（一）可靠性較高

因其系統結構比較合理，控制功能被盡可能的分散，因而極大地避免了因容錯設計導致的功能喪失情況。除此之外，系統管理了大量的計算機，分配任務的專項性較強，每臺計算機都有自己的特定結構和軟件，因此系統的可靠性就有了很好的保障。

（二）靈活性較好

針對不同流程應用對象，軟件和硬件實現了組態整合，這對控制算法庫非常有利。同時，以圖形庫中的調用方式組成監控和報警畫面，應用起來十分方便靈活。

（三）開放性較好

局域網使得整個系統開放式實現了標準化、模塊化和系列化，各個模塊的最大效用可以被很好的發揮出來。而一旦需要修改和擴充系統功能，局域網的連接方式使得存計算機運行隨時可以保持在最佳狀態。

三、DCS智能控制系統應用于砂石骨料生產的途徑

（一）方案設計

傳統的砂石骨料生產控制系統在設置前，必須對生產系統的實際情況提前了解和掌握，然后針對系統中的設備具體情況進行模型控制和設計。但是，應用期間眾多的不確定性因素卻被忽略掉了，在這種情況我們運用DCS智能控制系統應用于在砂石骨料生產中，充分利用該系統中的大數據技術，構建自動化控制數據庫，利用DCS智能控制系統技術對的砂石骨料生產控制系統的設計需求進行綜合控制。

（二）優化設計

充分結合DCS控制系統的先進理論和實踐經驗，并在砂石骨料生產控制中進行優化。傳統的砂石骨料生產控制系統諸多的缺陷和問題已經不容忽視。控制系統的設計是其最薄弱的環節，由于其與實際的控制經驗相結合來進行系統設計，造成系統不斷出現故障。要針對生產系統的應用要求，在理論方面加大支持力度，并在實際設計中加以應用，進而避免系統在運行中出現故障，將DCS控制系統應用于砂石骨料生產中，傳統控制系統存在的問題可以被很好的客服，控制系統的設計可以得到最大程度的優化，且將先進的計算機技術運用于系統管理，能夠有效縮生產時間，提高系統的工作效率，使得系統的控制效率得到顯著的提升。

目前我們運用DCS控制系統實施砂石骨料生產管理，最先進的技術包括了遺傳算法技術和專家系統技術兩個方面。應用遺傳算法技術的的優勢是十分明顯的。該技術借助設計優化，讓砂石骨料生產控制系統的結構對象更加適用。與次同時，系統在檢索和控制方面，在大數據技術的幫助下也會取得較好的效果。另外，在DCS智能控制系統還有一項專家系統技術，該技術手段廣泛征詢了專家意見，從中擇優使用，可對砂石骨料生產宏觀控制起到有力的保障作用。

（三）故障診斷

通常來說，談及砂石骨料的生產，必然會牽涉到生產設備。而關于砂石骨料的生產設備，難免會在運行中出現各種各樣的問題。研究表明，這些問題具有一致性也就是非線性的特點。而規避生產控制系統出現這些方面的問題，其難度是較大的。所以，在砂石骨料生產控制系統中引入DCS系統的大數據控制技術，可以使得砂石骨料生產控制系統的故障檢索效率顯著提升，進而使得生產設備故障頻發的問題得到有效的解決。與此同時，綜合DCS系統大數據技術優勢，還能提高故障設備進行處理效率，提高砂石骨料生產設備故障診斷率。

（四）智能控制

目前，將DCS智能控制系統應用砂石骨料生產中，已經是行業的大勢所趨。砂石骨料生產中引入DCS大數據技術，充分利用了該系統的模糊算法、專家系統、神經網絡結構的優點。其具體應用主要涵蓋了四個層面：統籌、歸納和分析生產設備之間產生的數據。對生產設備的運行狀態進行全天候的監測;保證生產控制系統安全高效的運行;檢測生產系統中產生的故障，并對其產生的根本原因進行分析和記錄。

總結

由上可知，將DCS智能控制系統應用于砂石骨料生產中，可以發揮出這一技術的高可靠性、靈活性、開放性、協調性、高效性和安全性等方面的優勢，滿足了砂石骨料生產需求，可提高生產線的經濟運行水平，提升企業的管理質量，促進企業高質量發展。

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