PCS7在炼钢厂的应用.pdfVIP

现代商贸工业 No．16，2010 ModernBusinessTrade 2010年第16期 Industry PCS7在炼钢厂的应用 蔺 军 (阳江职业技术学院机电系，广东阳江529500) 摘 要：宝钢不锈钢分公司炼钢厂中自动化控制系统采用西门予公司的过程控制系统PCS7。该系统是一个完全开放 的现场总线过程控制系统，可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通讯速率快、维修成本低。介绍了该系统的软硬件在宝钢 不锈钢分公司炼钢厂自动化控制系统中的应用。 关键词：PCS7；PI。C；工业以太网；PROFIBUS 中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1672—3198(2010)16—0340-02 l前言 西门子SIMATICPCS7系统，是一种模块化的基于现 场总线的新一代过程控制系统，它将传统DCS和PLC控制 系统的优点有机地结合在一起，既具有DCS系统所具有的 分散控制、操作管理、通讯等特征和功能，同时，也保持了与 SIMATIC S7系列可编程控制器的通用性。系统所有硬件 都基于统一的硬件平台，所有软件也都全部集成在SIMAT- Ic程序管理器下，有统一的软件平台。 宝钢不锈钢分公司炼钢厂的自动化系统核心部分采用 了西门子的PCS7，按不锈钢炼钢的工位设置分为四个主系 统：HMP(脱磷站)系统、EAF(交流电弧炉)系统、AOD(氩 图1炼钢厂控制系统网络 成冗余的以太网，使用TCP／IP协议进行通信。交换机 氧脱炭转炉)系统、VOD(真空氧气脱炭炉)系统。下面从硬 件、网络和软件三个方面对炼钢厂(一期)的自动化系统进 行介绍。 2 炼钢厂控制系统的硬件配置 管理功能，通过DIP开关可以设置网络中的任何一个OSM 作为冗余管理器(RedundancyManager)，因此可以组成冗 炼钢厂共设有11个主控制站(AS)：HMP控制站；EAF 余的环网。冗余的以太网可以提高安全性，当网络中某个 本体控制站(FC)、EAF电极调节控制站、EAF投料控制站 节点短路或者故障，通讯可以反方向进行，确保网络的畅 (FM)、EAF除尘控制站(FD)；AOD本体控制站(AC)、 通·使用光纤连接的以太网，既能延长每段通讯的距离，又 AOD投料控制站(AM)、AOD除尘控制站(AD)；VOD本体 能很好地提高对炼钢厂内许多干扰信号的抑制或屏蔽。 控制站(VC)、VOD投料控制站(VM)；能源介质控制站 (MD)。各个主控制站均采用西门子S7400系列PI。C，均配 单元级各PLC向上与OS服务器、ES工程师站通过工 业以太网(100Mbit／s)连接，也采用冗余的光纤环网。工业 有通讯模快CP443一I。在0S服务器和客户机的分配上， EAF使用两台os(互为冗余)和四台客户机；HMP使用一以太网交换技术解决了璎场总线网络的性能局限，每个以 太网设备都能够独享高带宽，从而缓解了带宽不足和网络 台Os和三台客户机；AOD、VOD和MD使gin台OSCE为 瓶颈的问题。其高速的冗余功能，在故障(电缆断路或模块 冗余)，AOD和VOD各使用三台客户机。工程师站(Es)共 设置两台，可以对所有主控制站和OS服务器进行软件设计 无效)发生后，网络重新配置的时间不超过0．3秒。 和调试。0S服务器和工程师站分别使用两块网卡，一块为 现场级主要使用PROFIBUS—DP网络进