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分散控制系统XDPS-400在MCS系统的应用
新华分散控制系统XDPS一400是一个融计算机、网络、数据库和自动控制
技术为一体的工业信息技术系列产品,具有开放式结构、模块化技术、合理的软硬件
功能配置和易于扩展的DCS,已广泛用于电站的分散控制,电厂调度和管理信息系
统、变电站监控、电网自动化、钢铁企业的高炉监控、化工企业的过程自动化和造纸
厂过程自动化。在我厂#2、#3、#4机组自动化改造中采用了上述系统。
以下谈几点作者在接触机组MCS系统软件组态和现场调试过程中对XDPS一
400型分散控制系统的一些体会。
1.硬件可靠性高从DCS系统现场机柜受电开始,各DPU及I/0模件就一直处
于工作状态,直至机组168小时试运结束移交生产为止,MCS系统所使用的硬件中,
只有在#2高加和#3高加疏水门控制回路所使用的输出模件中,先后损坏过3个模拟量
输出通道(怀疑由就地接线盒窜入强电所引起),其他所有硬件均工作正常。曾在现场
抽查了部分i/o模件的精度,全部符合新华公司出厂规定及与业主签订的合同要求。
一般说来,基建施工期问由于赶工期及交叉作业,对DCS系统硬件的安全性构成的威
胁比正常生产时要大得多,XDPS400型分散控制系统能达到如此的可靠性证明其系统
硬件是值得信赖的。
2.控制周期短在采用分散控制系统以前,MCS系统实际上是一种不问断的连续
的过程控制。采用了分散制系统以后,由于计算机有多个任务需要响应,而且每个控
制功能模块需要按一定顺序依次计算,这就产生了一个控制周期的问题。从理论上
讲,控制周期越短,越接近于连续控制,控制系统的精度越容易得到保证。在一般的
分散控制系统中,对MCS系统的控制周期大多数选用250毫秒,也有选用500毫秒甚
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至1000毫秒的。XDPS400型分散控制系统可以按页设置控制周期,且有多档控制周
期可供选择。在本工程中,我们对MCS系统的控制周期全部设置为200毫秒,考虑到
每台200MW机组的所有模拟量控制系统全部集中在三对DPU中,能达到如此短的控
制周期且直至机组移交生产未见任何异常,我们认为是满意的。
3.控制模块的功能较全在分散控制系统内部,是由一边串的控制功能块(即功能
码)来实现设计人员的预想功能的。xDPS一400型分散控制系统原来的功能码已经
能够基本满足大型火电机组的控制要求,但为了实现某些特殊的设计思想,在本工程
的设计联络会上,作者曾代表业主提出了几种功能码的修改完善要求,新华公司按要
求重新修改,满足了业主要求,并借机对功能码进行了软件升级。这些升级后的功能
码在机炉协调控制和主蒸汽温度、再热蒸汽温度控制系统中发挥了预想作用,使得能
够完成某些非常规的预测控制功能。相比较之下,引进型分散控制系统如想达到修改
功能码的要求则几乎是不可能的,这也反映了国产分散控制系统的竞争力之所在。
4.在线组态及参数调试比较方便本工程使用的XDPS一400型分散控制系统
中,所有监控DPU都是双重冗余配置的。当用工程师工作站连接上某个在线工作
的:DPU后,可以直接以最简单的作图方式修改其内部控制组态,修改后的控制组态
立即执行,不存在编译的步骤,工作结束后再发指令将修改后的控制组态拷贝到备用
DPU即可。因为MCS系统的现场调试和维护中,经常需要对控制组态作出某些修
改,这一特点就尤其显得方便。例如在汽包水位控制系统的调试中,发现实际汽包信
号高频波动太大,就曾在水位控制系统仍旧保持在自动控制的方式下,给水位测量信
号回路中增加了一个滤波功能块,由于注意了各个模块连接的先后次序,对控制系统
没有造成任何扰动。
另外,在工程师工作站的显示画面上,除了可以看到和其他分散控制系统类似的
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