| 焦化富气压缩机控制系统技术档案
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第一部分 PLC控制系统简介
一、 控制系统项目实施简介
1、 立项原因
2、 立项时间
3、 项目负责人
4、 项目实施人
二、 控制系统规模及关键控制回路说明
三、 系统的技术服务情况
1、 系统成套供应商
2、 系统服务商及联系方式
四、 系统软件的简要说明（功能概况及版本升级情况等）
五、 系统硬件的简要说明（硬件功能特点及版本升级情况等）
六、 系统硬件布置图
第二部分 PLC技术文档（规格表、逻辑图、接线图、随机资料等）
第三部分 PLC系统故障紧急处理预案
第四部分 系统备品备件清单
第一部分 PLC控制系统简介
一、 制系统项目实施简介
1.立项原因：由于焦化装置处理量由70万吨／年扩容到120万吨／年，原有的两台往复式压缩机已不能满足要求，须重新增加一台富气压缩机，压缩机控制系统采用GE9070 PLC。
2.立项时间: 2003年6月
3.项目负责人:杨勇刚
4.项目实施人:郑 平
二、 控制系统规模及关键控制回路说明
1 控制系统规模
该控制系统由一套冗余的GE9070 PLC完成压缩机仪表和装置ESD系统的逻辑控制，监控系统由一套IFIX 3.5开发版软件完成。
PLC控制系统由一对配置完全相同的控制卡笼和相应的I/O卡件组成。两台CPU模件为热备结构,CPU同时工作,软件编辑的两套相同程序分别下装到相应的CPU中,如一台CPU或卡笼出现故障,另外一台CPU和卡笼仍能保证系统的正常运行.
I/O模件共31个,通过两台I/O通讯模件BEM731进行通讯,数据采集.
监控系统由一台操作站和一台SOE站组成,通过两台通讯模件CMM742进行通讯.
其详细配置见系统配置图。
2 关键回路及其说明
关键回路：压缩机防喘振控制
压缩机转速控制
装置ESD控制
A 压缩机防喘振控制
压缩机防喘振控制为一套动态的防喘振控制系统,它由防喘振控制器和现场防喘振阀组成.在程序中共设置了两条曲线,一条为喘振线,一条为防喘振线.曲线的横坐标为压缩机入口流量的百分数,纵坐标为压缩机出口压力与入口压力的比值.
防喘振控制器正常时应工作在自动状态,防喘振阀处于全关状态.其工况点远离防喘振线,此时如工况发生变化,当工况点到达防喘振线上时,防喘振控制器输出逐渐增大,使阀打开.如工况没有好转, 工况点远离防喘振线向喘振线靠近时, 防喘振控制器输出继续增加,调节阀开大.当工况点到达喘振线上,调节阀全开, 防喘振控制器输出为100%.
控制系统每发生一次喘振,防喘振线向右平移2%,最多可以平移10次.每次平移后,都可以通过画面上的复位按钮复位,使防喘振线回到初始位置.
防喘振阀可以通过以下几种方式打开,其动作过程为快开慢关,保证系统出现问题时能迅速打开,控制时动作平稳,系统波动小.
1) 当控制系统发出联锁停机信号,防喘振电磁阀失电,防喘振阀全开.
2) 如系统发生喘振,防喘振控制器在手动或自动状态,使防喘振控制器的输出为100%,防喘振阀全开.
3) 防喘振控制器在手动状态,可调节控制器的输出,控制阀的开度.
B 压缩机转速控制
压缩机转速控制为常规PID控制,控制器的输入信号为压缩机入口压力,控制器输出4-20mA信号到现场液力偶合器电动执行机构,调节压缩机转速.当控制器的输出为69%时，对应现场最大转速。
C 装置ESD控制
焦化装置炉1/3部分ESD联锁控制由GE PLC控制系统完成,原设计共有7个联锁控制回路,分别为:切断装置主燃料阀(PV3411A/12A),切断装置主火器(PV3411B/12B),打开装置炉子烟道挡板(HV3403),停装置烟气引风机,停装置空气鼓风机,吹扫炉膛及工艺盘管,打开炉底风道快开门.由于现场没有安装设备或联锁摘除,装置联锁均未投用.
三、 系统的技术服务情况
a) 系统成套供应商：辽宁沈阳鼓风机自动化研究所
宋颖梅： 13654001778 024-25801406-317
b) 系统服务商及联系方式：
辽宁沈阳鼓风机自动化研究所
电话：024-25801406
宋颖梅： 13654001778
四、 系统软件的简要说明（功能概况及版本升级情况等）
该系统共配置了两套软件,其中一套为LM90编程软件,用于GE9070
PLC程序和逻辑的编制、修改和调试。该软件为DOS版本.另外一套软件为监控软件, 采用的是Intellution公司的iFIX3.5运行版系统.软件运行于WINDOWS界面,主要用于画面的编制、数据监控、数据库管理、历史数据采集等.关闭运行画面和主机不影响压缩机程序运行.
五、系统硬件的简要说明（硬件功能特点及版本升级情况等）
1 电源模件(IC697PWR711)
每个机架均配置一台电源模件,主要为机架底板提供电源.其规格为:输入 120/240VAC 输出 +/-12VDC 功率55W
2 CPU模件(IC697CPM790)
CPU模件主要用于完成现场数据处理 逻辑和控制方案的实现.现场信号通过I/O输入卡件,经CPU处理后,数据送到I/O输出卡件,控制现场仪表.
两个CPU模件为热备方式,CPU同时工作, 软件编辑的两套相同程序
分别下装到相应的CPU中,如一台CPU或卡笼出现故障,另外一台CPU和卡笼仍能保证系统的正常运行.
在CPU模件上有CMOS插槽,安装一节锂电池,可保证系统掉电后CPU中的程序不丢失.
3 I/O通讯模件（IC697BEM731）
I/O通讯模件共有两台，主要功能是通过电缆与GE I/O模件通讯，接收数据。其电缆连接的具体卡件见系统硬件配置图。
4 网络通讯模件（IC697CMM742-HK）
网络通讯模件共两台，分别位于两个卡笼中，作为冗余配置。两台卡件分别通过8芯网线连接到HUB,两台操作站通过网卡连接到HUB，完成数据通讯。由于两台操作站与CUP之间不能实现冗余，只能是一个CPU对应一台操作站数据通讯，如一台CPU或通讯卡出现故障，其连接的操作站就没有数据显示。网线、HUB或通讯卡故障不影响过程控制，只会影响数据显示和操作。
5 I/O模件
本系统共有I/O模件共31个，其中AI输入模件19个，AO输出模件2个，DI输入模件6个，DO输出模件4个。冗余模件分别位于不同的网络中。
六、系统硬件布置图
系统硬件布置图见附件一
第二部分 技术文档（规格表、逻辑图、接线图、随机资料等）
详见技术附件二
第三部分 控制系统故障紧急处理预案
1. 系统电源全部中断
原 因:
(1) UPS和市电电源同时中断.
(2) 电源空气开关跳闸
(3) 卡笼稳压电源故障
处理方法:
(1) 检查电源情况，找出引起电源中断的原因。
(2) 检查空气开关是否跳闸,并及时恢复.
(3) 检查稳压电源运行指示灯状态,如出现故障及时更换.
2. 操作站画面黑屏,重新启动不能进入操作系统
原因:
(1)显示器故障
(2)主机电脑问题
(3)操作系统出现问题
处理方法:
(1)用其它显示器代替,如显示器故障更换显示器
(2)检查电脑的硬盘,主板,显卡和内存,有问题更换
(3)重装操作系统或用GHOST恢复.
3．IFIX监控画面无数据显示
如监控画面出现无数据显示，按下面步骤检查
原因:
（1） PLC机柜中CPU,卡笼或通讯卡件故障
（2） HUB故障或者电源失电
（3） 主机网卡故障
（4） 网线断路，或者水晶头与网卡接触不良。
处理方法:
(1)检查卡件运行指示灯,如卡件出现问题及时更换
(2)检查HUB运行指示灯,有问题更换.或者重新上电.
(3)更换网卡
(4)如网线有问题，更换网线和接头。如水晶头有问题，重新压接接头。
4. IFIX监控系统出现死机。
现象:画面数据不刷新,鼠标不能操作
处理方法:
直接按PC机上的复位按钮，系统重启后，进入到Windows2000画面，然后直接打开桌面IFIX的快捷方式，直接进入到IFIX的流程图监控画面。由于IFIX 本身有很完善的安全保护体制，可以为不同用户设置不同的安全访问权限。默认登录用户已组态为“RUN”，为操作员操作权限，供操作员数据监视，操作和控制功能。每幅画面上都有一个“登录”按钮，双击后，提示输入用户名和密码，可以进到管理员权限，比如修改安全设置、编辑画面、查看报警历史记录等。要注意的是，最后退到运行监控画面时，要注销管理员用户，并以“RUN”用户重新登录。
5. 如何退出IFIX监控
步骤：
(1) 点击操作画面中的退回按钮
(2) 点击操作画面中的登录按钮
(3) 输入管理员用户名和密码
(4) 按操作员键盘上的CTRL+ESC键，在画面最下方出现IFIX运行画面图标，关闭该图标，等待其完全关闭即可。
第四部分 系统备品备件清单
随机系统备品备件清单：
1、硬件
（1） AI模件 3块
（2） AO模件 2块
（3） DI模件 2块
（4） DO模件 2块
（5） I/O模件组态通讯手操器一台
2、软件
（1）IFIX3.5光盘 两套
（2）LM90组态软件光盘 一套
（3）GE9驱动程序光盘 一套
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