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用PC和PLC實現(xiàn)集散控制 
     
       導(dǎo)讀： 隨著化工自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，集散控制的思想越來越廣泛地被廣大自動化工程技術(shù)人員所青睞，并正在逐漸被應(yīng)用于新建、擴建和技改項目中。

　　2.用PC和PLC實現(xiàn)集散控制（DCS）一例

　　2.1.工藝過程簡介：

　　液氨儲運工段是貴州宏福實業(yè)開發(fā)有限總公司年產(chǎn)80萬噸重鈣裝置改磷銨的技改項目中的重要組成部份，設(shè)計卸氨能力250噸/小時，罐區(qū)緩沖能力9000噸。氨在常溫常壓下為氣體，易燃、易爆、有毒、有害；液氨儲運工段是總公司的高危區(qū)之一，安全生產(chǎn)是本自動控制系統(tǒng)應(yīng)考慮的重點。

　　2.2.控制系統(tǒng)概況：

　　為提高生產(chǎn)的安全性，在本控制系統(tǒng)中對重要的工藝參數(shù)點采取了“3取2表決”的策略，并設(shè)計了21個自動連鎖回路，對生產(chǎn)過程進行連鎖保護；為保證生產(chǎn)過程的平穩(wěn)運行和節(jié)能降耗，系統(tǒng)設(shè)計了6個調(diào)節(jié)回路。為便于監(jiān)控和操作，在操作站設(shè)計了一幅流程畫面總貌圖，集中顯示了與安全生產(chǎn)密切相關(guān)的一批工藝參數(shù)、設(shè)備運行狀況態(tài)和報警信息；對其它化工單元操作過程設(shè)計了相關(guān)的局域流程畫面，全面地顯示了與其相關(guān)的各種詳細生產(chǎn)信息；根據(jù)操作人員的習(xí)慣，在操作站設(shè)計了4組組畫面，分別集中顯示溫度、壓力、流量和液位信號；對6個調(diào)節(jié)回路分別設(shè)計了調(diào)節(jié)畫面，實現(xiàn)對PID參數(shù)的整定、手自動模式的切換以及對調(diào)節(jié)閥門的手動操作；對21個主要閥門分別設(shè)計了彈出式開關(guān)畫面，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的自控或遙控；對主要工藝參數(shù)設(shè)計了歷史趨勢圖，為故障診斷和優(yōu)化控制提供了數(shù)據(jù)。為確保安全生產(chǎn)，實現(xiàn)對緊急事故的應(yīng)急處理，對6個調(diào)節(jié)器回路加裝外部自動跟蹤調(diào)節(jié)器，一旦出現(xiàn)控制系統(tǒng)故障，自動切換到跟蹤調(diào)節(jié)器獨立于DCS來控制調(diào)節(jié)閥；對21個主要閥門加裝應(yīng)急處理按鈕，獨立于DCS實現(xiàn)對閥門的強制開關(guān)。

　　2.3.硬件配置：

　　控制站選用OMRON的C200型PLC，配置了數(shù)字模塊（OD211/ID212）9塊，模擬模塊（AD003）4塊，調(diào)節(jié)模塊（PID03）3塊；操作站選用DELLOPTIPLEXGX150計算機；工程師站選用COMPA型PC機。構(gòu)成圖如下：



　　2.4.控制站軟件組態(tài)：

　　控制站的組態(tài)用OMRON的系統(tǒng)軟件SSS作為技術(shù)平臺，用梯形圖作為編程工具，其組態(tài)內(nèi)容主要有：

　　2.4.1.PLC內(nèi)部地址的分配：

　　I/O地址的分配：PLC的I/O地址是PLC與現(xiàn)場檢測設(shè)備、執(zhí)行機構(gòu)進行數(shù)據(jù)通信的唯一的一一對應(yīng)的寄存器地址，I/O地址的分配是對PLC進行進一步組態(tài)的基礎(chǔ)；對OMRON-C200而言，I/O地址與所連接的I/O模塊有關(guān)；連接到數(shù)字模塊上的現(xiàn)場設(shè)備，其I/O地址取決于I/O模塊的安裝位置和在該模塊上的點號，連接到模擬模塊、PID模塊上的現(xiàn)場設(shè)備，其I/O地址取決于I/O模塊的單元號（不同的模塊應(yīng)通過模塊的硬開關(guān)設(shè)置不同的單元號）和在該模塊上的點號；比如在本系統(tǒng)配置中，現(xiàn)場的雷達液位變送器LT-101輸出的4~20mA的模擬信號連接在單元號為3的模擬輸入模塊AD003的第二點上，則它在PLC中的配置的地址便是IR：132；而閥門HV120的關(guān)閉狀態(tài)信號（closed）連接到安裝在的擴展機架第二槽的數(shù)字輸入模塊ID212的第十點上，則它在PLC中的配置的地址便是IR：01210；本系統(tǒng)中，共定義I/O地址142點。