分布式控制系统（DCS）系列：Honeywell Experion PKS_（17）.案例分析与实战演练.docx

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案例分析与实战演练

环境监测工业控制系统的案例分析

在环境监测工业控制系统中，HoneywellExperionPKS系列分布式控制系统（DCS）的应用非常广泛。本节将通过具体的案例分析，展示如何在实际项目中使用HoneywellExperionPKS系统来实现环境监测和控制。

案例一：化工厂废气排放监测与控制

项目背景

某化工厂需要对生产过程中产生的废气进行实时监测和控制，以确保其排放符合环保标准。化工厂安装了多个监测点，用于检测废气中的有害物质浓度，如二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）等。监测点的数据需要实时传送到中央控制室，并根据监测结果调整生产参数，以减少有害物质的排放。

系统设计

数据采集：使用HoneywellExperionPKS的I/O模块连接各种传感器，如气体检测传感器、温度传感器、压力传感器等。

数据传输：通过以太网将各监测点的数据传输到中央控制室的服务器。

数据处理：在中央控制室的服务器上使用HoneywellExperionPKS的CUS（ControlandUserStrategy）模块进行数据处理和分析。

控制策略：根据数据处理结果，调整生产过程中的参数，如燃烧器的燃烧效率、反应器的压力等。

实战演练

1.数据采集配置

首先，我们需要配置HoneywellExperionPKS的I/O模块来连接各种传感器。假设我们使用的是Honeywell的SM（SystemModule）和FM（FieldModule）。

//配置I/O模块连接气体检测传感器

[SM-1]

-Channel1:SO2GasSensor

-Channel2:NOxGasSensor

-Channel3:TemperatureSensor

-Channel4:PressureSensor

[FM-1]

-Channel1:SO2GasSensor

-Channel2:NOxGasSensor

-Channel3:TemperatureSensor

-Channel4:PressureSensor

2.数据传输设置

使用HoneywellExperionPKS的以太网通信模块，将各监测点的数据传输到中央控制室的服务器。

//配置以太网通信模块

[SM-1]

-EthernetPort:192.168.1.10

-SubnetMask:255.255.255.0

-Gateway:192.168.1.1

[FM-1]

-EthernetPort:192.168.1.11

-SubnetMask:255.255.255.0

-Gateway:192.168.1.1

//配置中央控制室服务器

[Server-1]

-IPAddress:192.168.1.100

-SubnetMask:255.255.255.0

-Gateway:192.168.1.1

3.数据处理与分析

在中央控制室的服务器上，使用HoneywellExperionPKS的CUS模块进行数据处理和分析。以下是一个简单的数据处理脚本示例：

#数据处理脚本示例

importhoneywell_experion_pksaspk

#连接到中央控制室服务器

server=pk.connect(192.168.1.100)

#获取各监测点的数据

so2_data=server.get_data(SM-1.Ch1)

nox_data=server.get_data(SM-1.Ch2)

temp_data=server.get_data(SM-1.Ch3)

pressure_data=server.get_data(SM-1.Ch4)

#数据处理

defprocess_data(data):

#假设数据为毫伏值，转换为浓度（ppm）

concentration=(data*1000)/5

returnconcentration

so2_concentration=process_data(so2_data)

nox_concentration=process_data(nox_data)

#数据分析

defanalyze_data(concentration,threshold):

ifconcentratio