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| http://ipi.sooq.cn 2008年11月17日 |
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1. 系统概述及项目背景
ABB IndustrialIT系统是在ABB原有控制系统基础上发展起来的最新的企业自动化解决方案。该系统融传统的DCS和PLC优点于一体并支持多种国际现场总线标准，尤其适合于水泥行业的应用，目前在水泥行业应用非常广泛。
2001年安徽海螺集团上了2500 t/d 生产线两条，5000 t/d 生产线四条，全部采用ABB AC800F控制系统，3年来运行良好，在此良好合作的基础上2004年又大规模地上了11条5000 t/d和10000 t/d生产线，全部采用了ABB的控制系统，在2005年还将有6条5000 t/d和10000 t/d生产线采用ABB的控制系统。本文以池州2×5000 t/d 生产线项目为重点，从技术角度介绍AC800F系统在海螺的成功应用。
2. DCS系统控制网络
系统网络分为现场控制层和中央监控层两层网络。
第一层为现场控制层，ABB S800 远程I/O采用Profibus DP通信标准与AC800F控制器进行通信，通讯速率高达12MB/s，距离远达1200米，根据项目要求，有些站距离比较远，采用光纤作为传输介质；在现场采用了部分现场总线仪表，采用ProfiBus PA通信标准与AC800F控制器进行通信。
第二层为中央监控层，实现各控制器之间及与操作员站、工程师站的通信，采用基于TCP/IP协议的工业以太网。由于水泥行业的特点，控制器及操作员站位置分散，且距离较远，现场干扰较大，所以通信网络采用了冗余光纤环网结构。采用赫斯曼导轨安装型光纤集线器通信模件，该集线器提供双冗余供电，双路光纤接口，可以将光缆接成环形，通信模件内置冗余管理功能，当环路任何一处出现故障可以在30ms内自动切换到另外一条备用线路上，同时可以诊测到故障发生位置。
3. DCS过程控制站
3.1 DCS控制站特点描述
过程控制级包括多个ControlIT控制站，完成各种控制功能，ControlIT控制站由AC800F现场总线型控制器和下挂的S800分布式智能I/O站组成。AC800F型 控制器功能十分强大，配有运算速度高达150MIPS的32位超标量 RISC型处理器(精简指令系统CPU)Intel80960HT25/75，并配大容量内存(4M的 FlashEPROM和4～16M的RAM)及实时多任务嵌入式操作系统pSOS+，充分满足工业过程控制对实时性和可靠性的严格要求。控制器的控制周期可根据控制需要设置，最快可设为5ms。I/O模件扫描速度很高，对模拟量T<20ms,对开关量T<5ms。控制器具有基于Web技术的自诊断功能，并可通过Internet进行远方诊断。
ControlIT控制站所配置的每个 S800 I/O站可支持12个I/O卡件，I/O卡件采用光电隔离技术，模拟量I/O卡件的精度不小于0.1%(热电阻为0.05%)。AI卡件能驱动600m范围以内的二线制24VDC变送器，能直接给现场变送器供电。DO输出经继电器隔离，继电器输出接点容量为DC24V/5A。S800 I/O 采用模块化设计, DIN导轨式安装, 由于对空间及环境要求不苛刻, S800 I/O 尤其适用于安装在分散的场合, 并且对处理信号几乎没有要求, 从而现场仪表和设备信号可以直接接线到S800 I/O 站。总所周知，在水泥厂的环境非常恶劣，但这几条生产线自开车运行3年来，基本没有卡件损坏现象。
3.2 DCS控制站配置
池州项目共采用5套AC800F控制器，置于4个控制室中，原料磨控制室配1套AC800F控制站，窑头控制室有两套AC800F控制站，窑尾控制室配1套AC800F控制站，水泥磨站控制室配1套AC800F控制站。四个控制室通过冗余光纤环网连在一个网络上。
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