項目為年產1080噸六氟磷酸鋰裝置。根據項目的工藝流程及控制要求,充分考慮企業未來發展對信息一體化的需要,利用當今自動化控制領域最新的技術及設備,配置全新的DCS自動控制系統。配套霍尼韋爾混合控制系統HC900系列DCS及SIS系統各一套。
HC900系統是由在控制領域占領導地位的美國Honeywell于2002年最新推出的中小型控制系統,并于2013年10月成功取得SIL2認證,它充分利用了近年在計算機技術、網絡技術和數字通訊技術取得的成就,結合其百年來在工業控制領域的豐富經驗,兼顧全廠一體化的局部和整體要求,強調分散、開放、網絡和應用管理的理念,整合批量控制、連續控制和離散控制,引領出嶄新的控制理念。
本系統主控設備選用國際知名品牌——美國Honeywell公司基于以太網通訊的新一代混合控制器HC900。該控制器體積小、I/O擴展靈活,連續運行性能穩定;操作層與控制器之間利用最新的開放型嵌入式技術——OPC Server/Client,使系統可任意接入支持OPC的第三方設備,進一步增加了DCS系統的開放性和可操作性。HMI軟件采用Sunwayland Forcecontrol V7.0,降低了對操作工及系統維護人員的技能要求。
二、系統概述
1 系統功能說明:
HC900是Honeywell公司在大型C200系統和小型控制器UMC800的基礎上最新推出的新一代中小型控制系統。他不但繼承了Honeywell大型系統對模擬量卓越的處理能力,還增強了對邏輯量的處理能力,尤其是具備了SIL認證后,不僅兼備了傳統DCS系統與PLC的綜合優勢,非常適用于既有回路控制又有泵閥等開關控制及安全要求的生產裝置。開放的以太網連接允許各種HMI/SCADA軟件對系統的訪問。
基于Windows視窗的控制策略組態軟件,可以通過RS 232串口、以太網口甚至通過Modem遠程下裝程序,使用戶的組態工作更加輕松、容易。HC900還提供高級監測功能、允許在運行模式下改變并下裝程序、可以從控制器上傳組態程序等多項功能。
1.1數據采集及信號處理能力
每個控制器均為雙CPU交替工作,互為備用。1.2生產過程控制
通用模擬量輸入模件可與任意形式的信號源連接,如熱電偶、熱電阻、4-20mA信號變送器等。
模擬量輸入隔離:通道與通道之間為400VDC,固態狀態開關為1K VDC。
模件精度:量程范圍的0.1%。
模件刷新速率:數字量27毫秒,模擬量500毫秒
長期穩定性:每年為0.1%
帶自診定功能的PID回路控制1.3 HC900通訊接口
模糊控制
獨立快速的邏輯功能
回路控制與邏輯功能可同步執行,將連續控制與快速邏輯控制策略進行充分的整合來完成各種復雜的控制要求
帶16點輸出的順序控制
8段斜坡/保持設定點程序控制
可存儲多個順序控制和設定點控制程序,以便及時調用。
RS 232接口:用于程序下裝,可以定義為RS 485通訊方式以連接其他第三方設備。1.4 HC900通訊功能
RS 485接口:用于連接Honeywell操作員盤或其他第三方設備。
以太網口1/2:用于連接操作員站以及控制器之間的點對點通訊。
以太網口3:用于連接遠程I/O站點
操作站與控制器之間,通過MODBUS/TCP協議進行數據傳輸。每個控制器可同時與五到十個操作站進行對等的數據交換,并同時與32個控制器進行點對點通訊。1.5 HC900自診斷功能
操作站與控制器之間還可以通過OPC Server/Clint的方式進行通訊。
通過標準MODBUS RTU協議與第三方設備進行通訊
HC900多功能控制器配套的組態工具軟件除編程組態功能外,還可以對控制器以及I/O模件的狀態進行監測和故障診斷
CPU診斷到各通訊端口,機箱的診斷
I/O診斷到各通道
支持本地和遠程診斷
LED狀態指示:開關量I/O模件通過8個LED指示每個輸入、輸出的過程狀態ON或OFF。
LED故障指示:每個模件有一個LED,用三種顏色來表示模件的運行狀態,綠色為正常,紅色為故障,黃色為強制輸出。
2 系統硬件說明
2.1 控制器
2.2 IO機架
• 300M的距離
• 3 種機架, 4,8和12輸入/輸出模件
• 每個CPU多達5個遠程的I/O機架
• 2 或更多的機架要求工業(以太網) HUB
• 多達1920全部的I/O,960模擬的輸入,功能塊5000個
• 雙重-端口掃描儀模件
• 可選冗余的輸入/輸出電源
• 8 & 12 槽機架
• 電源狀況模件
2.3 IO卡件
卡件類型
三、系統配置
3.1系統結構概述
3.1.1數據采集、控制層
該層負責采集并處理現場數據,并由I/O站,統一將數據傳至操作員站。該層網絡的通訊協議采用Modbus/TCP,無中繼器時最大傳輸距離為100米傳輸速率100M。由于I/O站與相應的操作員站位于同一中控室,采用普通雙絞線連接即可。
3.1.2操作層
操作員站和工程師站都位于操作層,所有工段可統一為一個操作層網絡,即所有操作員站及工程師站互聯,互為備用。通過設置不同網段使工段間相對隔離。
3.1.3配置說明
根據技術要求,DCS系統配置控制器1個,IO卡件若干,控制機柜2面,操作站兼工程師站2臺。SIS系統配置控制器1個,IO卡件若干,控制機柜2面,操作站兼工程師站1臺。
3.2系統配置圖













