分散控制系统XDPS－400在MCS系统的应用体会

作者：于北松赵克冯静波　摘要　经由过程现场调试经验，评价涣散控制系统在老机组自动化改造后的调试、运用情况
要害词　涣散控制系统硬件软件组态运用
新华涣散控制系统XDPS－400是一个融计较机、网络、数据库和自动控制技术为一体的工信息技术系列产物，具有开放式结构、模块化技术、合理的软硬件功能设置装备摆设和易于扩大的DCS，已普遍用于电站的涣散控制，电厂调剂和治理信息系统、变电站监控、电网自动化、钢铁企的高炉监控、化工企的进程自动化和造纸厂进程自动化。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进程中对XDPS－400型涣散控制系统的一些体味。
1.硬件靠得住性高
从DCS系统现场机柜受电起头，各DPU及I／O模件就一直处于工作状态，直至机组168小时试运竣事移交生产为止，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，前后损坏过3个模拟输出通道（思疑由就地接线盒窜进强电所引发），其他所有硬件均工作正常。曾在现场抽查了部门I／O模件的精度，全数合适新华公司出厂划定及与主签定的合同要求。一般说来，基建施工时代由于赶工期及交叉作，对DCS系统硬件的平安性组成的威胁比正常生产时要年夜得多，XDPS－400型涣散控制系统能到达如斯的靠得住性证实其系统硬件是值得相信的。
2.控制周期短
在采用涣散控制系统之前，MCS系统现实上是一种不中断的接连的进程控制。采用了涣散制系统以后，由于计较机有多个使命需要响应，而且每一个控制功能模块需要按一定顺序依次计较，这就发生了一个控制周期的问题。从理论上讲，控制周期越短，越接近于接连控制，控制系统的精度越轻易获得保证。在一般的涣散控制系统中，对MCS系统的控制周期年夜大都选用250毫秒，也有选用500毫秒甚至1000毫秒的。XDPS－400型涣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系统的控制周期全数设置为200毫秒，斟酌到每台200MW机组的所有模拟控制系统全数集中在三对DPU中，能到达如斯短的控制周期且直至机组移交生产未见任何异常，我们认为是知足的。
3.控制模块的功能较全
在涣散控制系统内部，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－400型涣散控制系统原来的功能码已能够基本知足年夜型火机电组的控制要求，但为了实现某些非凡的设计思想，在本工程的设计联络会上，作者曾代表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，知足了主要求，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阐扬了预想作用，使得能够完成某些很是规的猜想控制功能。相比力之下，引进型涣散控制系统如想到达修改功能码的要求则几近是不成能的，这也反映了国产涣散控制系统的竞争力之所在。
4.在线组态及参数调试比力利便
本工程使用的XDPS－400型涣散控制系统中，所有监控DPU都是两重冗余设置装备摆设的。当用工程师工作站毗连上某个在线工作的DPU后，可以直接以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，工作竣事后再发指令将修改后的控制组态拷贝到备用DPU即可。由于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利便。例如在汽包水位控制系统的调试中，发现现实汽包旌旗灯号高频波动太年夜，就曾在水位控制系统依然连结在自动控制的方式下，给水位丈旌旗灯号回路中增加了一个滤波功能块，由于注重了各个模块毗连的前后顺序，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，除可以看到和其他涣散控制系统类似的控制系统内部旌旗灯号传递旌旗灯号数值和趋向图外，还可以在组态图中毗连上几个固按时间长度的小趋向功能码，这些小趋向和控制组态在统一幅显示画面上，不会随本画面的组态修改或参数调整而隐躲，对一些单回路调理系统的动态参数调整，可以观察被调参数的趋向进行动态参数修改，缩短了调试时间。
5.全中文界面，便于运行维护
XDPS－400型涣散控制系统的各类供运行人员监视控制的显示画面全数采用中文，对运行维护人员带来很年夜利便。甚至在控制系统组态图上，也能够组态进行各类中文注释字符，以利便热工维护人员的理解和记忆。在以往的涣散控制系统中，基建调式阶段竣事移交到生产运行以后，电厂热工维护人员往往在看控制系统组态图时难于理解原设计意图，就是设计调试人员在几个月不接触图纸以后回过甚再看时也经常要花很年夜功夫来理解图纸。在本工程中，我们在组态图中加进了年夜的中文注释字符，各部门的功能作用可以说是一目了然，极年夜地利便了电厂热工维护人员，遭到电厂人员的一致好评。
6.系统简单易学，查找联系旌旗灯号利便
在作者所接触过的7、八种涣散控制系统中，从运用的角度来说，XDPS－400型涣散控制系统是轻易熟悉掌控的，一般有WINDOWS运用根蒂根基的人员经由过程一周左右的培训就可学会日常的系统软、硬件运行维护。在国内年夜部门电厂的热工检修分工中，一般都是按控制系统划分班组，当在节沐日或晚上只有个体热工人员值班时，假设现场泛起某种异常情况，热工维护人员往往由于不太熟悉此外班组管辖的控制逻辑，短时间内找不到故障缘由，从而延误缺陷或故障的处置，对机组的平安运行组成威胁。在XDPS－400型涣散控制系统中，假设运行人员在显示画面上发现某种显示、连锁或扶助画面也现故障，自己就可经由过程鼠标调出故障旌旗灯号来自哪一个DPU，再由任何一个热工维护人员在工程师工作站上经由过程故障旌旗灯号的名称就可轻易地找出引发故障旌旗灯号的缘由，给故障处置争取了时间，也给热工维护人员带来利便。同时，在统一DPU内部或分歧DPU之间，经由过程系统自带的页间毗连旌旗灯号跳转或经由过程旌旗灯号名称查找毗连旌旗灯号也很轻易，给系统调试和日常维护带来很年夜利便。
7.系统可在任一台计较机上实时运行，能够离线仿真
XDPS－400型涣散控制系统可以安装在任何一台通用的台式或笔记本电脑上实时运行，可以同时虚拟多个实时运行状态的DPU，固然这时候所有现场旌旗灯号和网络毗连旌旗灯号会酿成坏。即使如斯，经由过程输进输出旌旗灯号的强制，很多开环实验和闭环仿真实验都可离线完成。像闭环控制系统的动作标的目的检查、动态特征曲线的数学模子拟合和动态参数调整对控制系统过渡进程曲线的影响等都可离线完成，一方面也可离线进行闭环控制系统改良的模拟实验和对维护人员进行培训。
综上所述，新华公司的XDPS—400型涣散控制系统不管是硬件的靠得住性，仍是软件的可操作性、易用性都是较佳的，某些方面跨越了进口装备，长短常适用于国产机组的控制系统。