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1.DCS控制系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)分析
通過DCS控制系統(tǒng)產(chǎn)生的作用可以看出,其應(yīng)該具有完美科學(xué)性的設(shè)計,具有不一樣的機構(gòu)原理,其主要的結(jié)構(gòu)原理包含如下方面的內(nèi)容:
1.1控制系統(tǒng)功能屬于可控網(wǎng)絡(luò)DCS控制系統(tǒng)是一個可控網(wǎng)絡(luò),都是使用化工現(xiàn)場的儀器、設(shè)備、工作站與服務(wù)器等,這個網(wǎng)絡(luò)之中包含了三層結(jié)構(gòu),在分散環(huán)境的過程中,能夠管理與控制監(jiān)測過程與監(jiān)測設(shè)備。第一,在整個DCS下層之中包含分散過程控制,對控制對象、生產(chǎn)對象等進(jìn)行功能控制與數(shù)據(jù)采集。這一層之中應(yīng)該采集數(shù)據(jù)信息,然后把這些信息傳達(dá)給上層,也就是監(jiān)控的過程中很集中,這種主要就是包含了閉環(huán)調(diào)節(jié)、執(zhí)行順序與采集方式等方面。第二,在DCS系統(tǒng)之中,中間層之中就包含了集中操作監(jiān)控級,其一般都是面向于操作人員與化工生產(chǎn)控制,該層就是對以前的層進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理分析,在操作人員面前,就凸顯更加清晰的程序。第三,DCS系統(tǒng)主要就是具有了綜合信息管理,這是屬于最高級的管理層,此過程對化工生產(chǎn)之中詳細(xì)進(jìn)行控制,在進(jìn)行監(jiān)控與存檔、匯總與分析的過程中,企業(yè)的辦公水平得到了提高。
1.2DCS系統(tǒng)的分層與功能DCS控制系統(tǒng)具有通信結(jié)構(gòu),主要有三個層次的區(qū)分,主要分成為過程控制層、控制站內(nèi)部以及信息管理層。信息管理層之中的dcs控制系統(tǒng)使用各種網(wǎng)絡(luò)與計算機完整組成,此信息管理層能夠匯總系統(tǒng)信息與運行參數(shù),同時還能夠進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度指令,在企業(yè)數(shù)據(jù)庫之中包含各信息。DCS控制系統(tǒng)實現(xiàn)了一些功能,在化工生產(chǎn)之中,操作站控制站的控制網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)在這個過程中不可缺少。DCS控制站之中系統(tǒng)對某一流程或者是某個項目之中的I/O服務(wù)能方便建立,通過此類型的內(nèi)容控制與協(xié)議對縣城的數(shù)據(jù)可進(jìn)行采集,采集到的這些信息最終可以變成為圖形信息。操作站就是控制與調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程中的參數(shù),控制輸入材料之中的流量、產(chǎn)品溫度以及設(shè)備壓力,產(chǎn)品的生產(chǎn)要求與質(zhì)量完全相匹配,DCS控制系統(tǒng)之中還可以使用其余輔助的設(shè)備,對關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵流程進(jìn)行監(jiān)控。該功能對于化工生產(chǎn)過程之中的故障能有效提高處理能力與應(yīng)對能力,能夠讓操作人員對于出現(xiàn)故障的位置了解,并且還可提供故障發(fā)生的原因。
1.3DCS控制之中的反應(yīng)器反應(yīng)器是很重要的一個控制部分,反應(yīng)器之中具有了反應(yīng)溫度,對化工生產(chǎn)的質(zhì)量與效果產(chǎn)生一些影響。溫度、工藝與壓力等的因素決定了化工質(zhì)量,實踐表明,控制化工生產(chǎn)之中的關(guān)鍵因素包含了反應(yīng)溫度。如果對反應(yīng)器的溫度進(jìn)行分析與采集,主要就是要進(jìn)行熱反應(yīng)方面的處理,在反應(yīng)器使用的過程中,應(yīng)該讓溫度過高的情況避免,連鎖的情況不可能出現(xiàn)。就從控制系統(tǒng)的反應(yīng)器來說,反應(yīng)器之中有A、B、C等這樣的原料進(jìn)入端口之中,并且在進(jìn)入的過程中,流速或者是流量將影響到反應(yīng)溫度,對反應(yīng)控制器應(yīng)該不斷進(jìn)行穩(wěn)定,這樣對于原料進(jìn)入反應(yīng)器過程之中的流速與流量都可方便進(jìn)行測量。
1.4控制液位串級與連鎖從圖1所示的情況來看,T0001與T0002是其中的兩個化學(xué)反應(yīng)。在這兩個搭之間,出料與進(jìn)料都有一定的關(guān)聯(lián),這樣可以串聯(lián)控制兩個搭。連鎖控制的過程就是保護(hù)生產(chǎn)設(shè)備,對設(shè)備的故障具有避免的效果,這樣就避免損害其他設(shè)備。控制連鎖的功能就是通過運算邏輯來完成。如果從調(diào)節(jié)閥狀態(tài)的更改、電磁的切斷來說,操作人員就應(yīng)該解除警報狀態(tài),這樣就能正常進(jìn)行運行。
2.DCS控制系統(tǒng)具有的優(yōu)越性
DCS控制系統(tǒng)在控制系統(tǒng)方面是有機控制,其組成的部分就是有信息傳輸、軟件控制與硬件設(shè)備,通過這個系統(tǒng)對離散環(huán)境要集中進(jìn)行管理與控制,這樣在生產(chǎn)方面可以實現(xiàn)最優(yōu)化,對生產(chǎn)管理就完全可以提高效果,對控制生產(chǎn)的成本可以降低。其主要的控制功能包含如下:
2.1控制功能強大這些硬件設(shè)備主要就是借助于控制電路系統(tǒng)與專業(yè)數(shù)據(jù)處理、計算機硬件,DCS控制系統(tǒng)在控制內(nèi)容與控制方式都能夠多種實現(xiàn),不管控制是多變量優(yōu)化,還是單回路控制,只需要對這個系統(tǒng)進(jìn)行程序的選取與調(diào)節(jié)。
2.2人機交互功能靈活、高安全性DCS控制系統(tǒng)非常靈活,在流程圖、趨勢圖等方面優(yōu)勢獨特,并且監(jiān)控中心也能夠完成關(guān)聯(lián)設(shè)備與關(guān)聯(lián)參數(shù)的參數(shù)調(diào)整與關(guān)系分布。在應(yīng)用的過程中,操作職員需要看屏幕上的圖表與參數(shù),如果對某些回路與某些參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,通過遠(yuǎn)程操作的方式對化工生產(chǎn)就能夠進(jìn)行管理與控制。DCS控制系統(tǒng)在安全性能方面使用的就是分散控制類型的一種結(jié)構(gòu),在設(shè)置的過程中還具有多冗余設(shè)置,于是安全故障就降低到了最大范圍。此系統(tǒng)當(dāng)然還包含有恢復(fù)功能與診斷功能。
2.3DCS控制系統(tǒng)操作簡便在DCS控制系統(tǒng)之中,都可能顯示系統(tǒng)狀況,系統(tǒng)服務(wù)建立是I/O,對控制點方面將數(shù)據(jù)收集,同時數(shù)據(jù)、聲音、畫面的變化都能在操作員站進(jìn)行顯示,于是系統(tǒng)的整個情況就能夠更好體現(xiàn)。然后在操作的過程中,調(diào)整操作員可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)與參數(shù)來進(jìn)行調(diào)整,比如溫度、壓力、流量以及液位參數(shù)等。最后如果出現(xiàn)了運行故障,就應(yīng)該立馬報警,其主要可以對自動報警功能創(chuàng)建,對系統(tǒng)的模擬量、開關(guān)量不斷監(jiān)控,在報警點、報警顯示與報警時間等對系統(tǒng)出現(xiàn)的故障進(jìn)行判斷。DCS控制系統(tǒng)能夠簡單分析出各種問題,然后就需要使用一些措施,對這樣的故障需要杜絕,這樣就讓損失降到了最低水平。
3.使用控制液位的串級分析
DCS控制系統(tǒng)之中需要對液位串級進(jìn)行控制,這樣就讓前塔液位與后塔進(jìn)料量達(dá)到了平衡。這就說明液位串級其實都起到了至關(guān)重要的作用。
3.1液位串級的控制降低了多個方面損失在液位控制之中,給定值其實就是輸出值,主要有副回路在此系統(tǒng)里,在塔內(nèi)壓力與排出端力方面,抵制作用非常棒,這樣在系統(tǒng)運行的過程中,更為穩(wěn)定,人力投入得到了減少,這樣就降低了出現(xiàn)系統(tǒng)波動過大而造成的損害。
3.2DCS控制系統(tǒng)在化工行業(yè)產(chǎn)生的效果如今的時展迅速,DCS控制系統(tǒng)已經(jīng)投入到使用當(dāng)中,在設(shè)計功能方面也嚴(yán)格按照方案執(zhí)行,于是運行的時候就出現(xiàn)了控制的準(zhǔn)確度,也出現(xiàn)了穩(wěn)定性。在分析研究的過程中,可以根據(jù)歷史的數(shù)據(jù)或者實時數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析,在規(guī)律方面把握正確,及時調(diào)整有關(guān)參數(shù),并且不斷解決質(zhì)量問題,事故發(fā)生的頻率得到降低,產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率得到了提高。DCS控制系統(tǒng)如今已經(jīng)被許多化工企業(yè)所應(yīng)用,給企業(yè)之間的效益得到了提高,讓企業(yè)不斷獲得更多的利潤。
4.結(jié)語
從本文分析的情況來說,目前化工生產(chǎn)方面不斷提高了自動化水平,并且不斷擴大了生產(chǎn)規(guī)模。這樣就要求有自動化控制生產(chǎn)的控制系統(tǒng),也需要有智能化控制生產(chǎn)的系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)如今在化工生產(chǎn)之中應(yīng)用廣泛,在監(jiān)測設(shè)備之中的管理是統(tǒng)一管理的方式,對產(chǎn)品質(zhì)量要進(jìn)行提升,對產(chǎn)品的精度控制需要提高,并且在生產(chǎn)方面具有了降低成本的效益。在企業(yè)生產(chǎn)的過程中,給企業(yè)增加了市場競爭力。在化工企業(yè)生產(chǎn)的過程中,DCS控制系統(tǒng)的出現(xiàn)改變了以前化工行業(yè)之中存在的一些缺點,在管理的過程中是集中式管理,通過適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)體系對各個生產(chǎn)工序進(jìn)行監(jiān)控與管理,于是化工企業(yè)之間的效率與產(chǎn)品質(zhì)量都能夠明顯提高。總的來說,DCS控制系統(tǒng)在化工行業(yè)生產(chǎn)的過程中起到了至關(guān)重要的作用,在生產(chǎn)過程中不管是操作還是管理或監(jiān)控,都明顯讓效率得到了提升。同時在生產(chǎn)工藝的過程中,就相對進(jìn)行了控制,使用的控制方法就是分散控制,這樣員工在操作的過程中難度降低了,繁瑣程度得到了降低,在化工生產(chǎn)的過程中,同時也提高了安全性能。
作者:劉芬單位:新疆天智辰業(yè)化工有限公司