江蘇新海石化有限公司脫鹽水系統(tǒng)采用GE Fanuc 的PAC Systems Rx3i以太網(wǎng)冗余系列連接，底層是GE的Proficy machine Edition編程軟件，上位機(jī)是GE的天工組態(tài)軟件，脫鹽水設(shè)計(jì)兩套每套60T/H，共120 T/H，系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)在500點(diǎn)左右，總投資1千多萬，脫鹽水控制采用集中監(jiān)控，由PLC控制裝置設(shè)備和冗余的上位機(jī)組成，工藝系統(tǒng)(包括加熱器、預(yù)處理系統(tǒng)、一二級(jí)反滲透、EDI)主要用于給現(xiàn)有多套裝置供脫鹽水，通過編程可以實(shí)現(xiàn)人員能在控制室自動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)泵啟停、閥門開關(guān)、連鎖保護(hù)等，真正實(shí)現(xiàn)了全過程自動(dòng)化。
項(xiàng)目名稱
江蘇新海石化有限公司120T/H脫鹽水處理系統(tǒng)項(xiàng)目，我公司是石油行業(yè)，加工重油等生產(chǎn)汽柴油、生產(chǎn)硫磺、焦炭、液化氣、丙烯、燃料油等的產(chǎn)品。
應(yīng)用背景
GE Fanuc公司推出的產(chǎn)品PAC Systems 系列,定位于工業(yè)領(lǐng)域的PAC產(chǎn)品,即能夠滿足用戶對(duì)系統(tǒng)性能的不斷提升的需要,而無需不斷地進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的更新?lián)Q代。對(duì)于不同的硬件平臺(tái)，PAC 系統(tǒng)提供了一個(gè)同樣的控制引擎和通用的編程軟件，使用戶選擇硬件系統(tǒng)有很大的靈活性。PAC 系統(tǒng)可以使客戶不需重新設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)，就可以不斷獲得越升的系統(tǒng)性能。在PAC 控制器中的操作系統(tǒng)之上設(shè)計(jì)了一個(gè)通用的、適合于多平臺(tái)的(包括硬件平臺(tái)和操作系統(tǒng)平臺(tái))，便于移植用戶應(yīng)用程序的、輕便的控制引擎，這樣保證使用PAC 系統(tǒng)的用戶可以使其編制的應(yīng)用程序獲得最大的應(yīng)用收益，并且還可以不斷地方便的優(yōu)化其自動(dòng)化平臺(tái)。為工業(yè)控制應(yīng)用提供了快速和可靠的解決方案，其設(shè)計(jì)滿足了工廠對(duì)于使用環(huán)境和可靠性的要求。其編程和程序執(zhí)行的實(shí)現(xiàn)也是對(duì)于特定的應(yīng)用設(shè)計(jì)的。另外脫鹽水處理系統(tǒng)是目前煉油或化工企業(yè)必上的項(xiàng)目，我公司上的脫鹽水系統(tǒng)主要是給目前多套裝置供脫鹽水，滿足鍋爐發(fā)蒸汽及裝置內(nèi)有汽包發(fā)蒸汽的需要。
項(xiàng)目需求
可編程控制器(PLC)應(yīng)成套帶有中央處理單元(CPU)，接口模件，輸入輸出模件，存儲(chǔ)器，電源，外殼，專用連接電纜及連接件和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)等。為了保證程控裝置安全、可靠、高效運(yùn)行，CPU和電源應(yīng)采用冗余配置(雙機(jī)熱備)，一旦運(yùn)行中的處理器發(fā)生故障，應(yīng)自動(dòng)切換到后備處理器工作，在切換過程中不應(yīng)出現(xiàn)程序跳變或數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象，切換時(shí)間應(yīng)小于50ms，設(shè)置足夠容量的存儲(chǔ)器，并考慮40%的備用量。所有硬件是制造廠的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品或標(biāo)準(zhǔn)選擇件。PLC在進(jìn)口系列產(chǎn)品范圍內(nèi)選用。系統(tǒng)中所有模件是帶電接插式的，便于更換,系統(tǒng)中任一模件的故障，不影響其他模件的運(yùn)行。機(jī)柜內(nèi)至少提供I/O總量的15%做備用，同時(shí)在插槽上還至少留有擴(kuò)充10%I/O的余地。所有開關(guān)量I/O模件應(yīng)有隔離裝置。所有在可編程控制器系統(tǒng)中的硬件應(yīng)能在環(huán)境溫度為0~60℃，相對(duì)濕度為5~95%的范圍內(nèi)連續(xù)運(yùn)行，而無結(jié)露現(xiàn)象。控制系統(tǒng)應(yīng)保持與操作員站的高度可靠的通訊。操作員站與PLC之間通訊故障時(shí),可編程控制器應(yīng)能繼續(xù)運(yùn)行。
解決方案
PAC Systems以基于標(biāo)準(zhǔn)嵌入式的商品化運(yùn)行系統(tǒng)架構(gòu)的控制引擎為特征，使引擎對(duì)多種平臺(tái)來說都十分輕便靈活，并使得用戶可以選擇適合特殊應(yīng)用的硬件和編程語言。系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)的通信機(jī)制以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的連接，底層編程軟件Proficy machine Edition，這個(gè)開發(fā)軟件為開發(fā)、配置和診斷提供了通用的工程開發(fā)環(huán)境。用戶可以通過方便使用的基于Windows 的軟件開發(fā)控制軟件，并把它應(yīng)用到他們的控制系統(tǒng)中。標(biāo)記式開發(fā)語言、可重用代碼庫和用于改善在線故障分析的測試編輯環(huán)境，系統(tǒng)保證了控制系統(tǒng)各功能真的統(tǒng)一集成，而不僅僅是一個(gè)完全無關(guān)的部件的拼湊的集成。PAC 是一種多功能控制器平臺(tái)，它包含了多種用戶可以按照自己意愿組合、搭配和實(shí)施的技術(shù)和產(chǎn)品。PAC 的性能是基于它的輕便控制引擎和標(biāo)準(zhǔn)的、通用的、開放的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、嵌入式硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及背板總線。PAC 系統(tǒng)的背板總線通常采用標(biāo)準(zhǔn)的、開放的背板總線，RX3i 采用了cPCI 總線，GE Fanuc 的PACSystems 系列的產(chǎn)品可以支持大量的第三方模塊集成到PACSystems 產(chǎn)品中,CPU 模板、通訊模板、I/O 模板等，體現(xiàn)了開放性的優(yōu)越性。PAC 系統(tǒng)的編程軟件為統(tǒng)一平臺(tái)，集成了多領(lǐng)域的功能——包括邏輯控制，運(yùn)動(dòng)控制、過程控制和人機(jī)界面等各功能，對(duì)于數(shù)據(jù)點(diǎn)Tags 使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，并且在一個(gè)工程中支持多個(gè)PAC 目標(biāo)編程，既適合于過程控制系統(tǒng)的應(yīng)用，也適合于工廠生產(chǎn)線多設(shè)備統(tǒng)一編程。有利于開放模塊化的控制架構(gòu)來適應(yīng)高度分布性的自動(dòng)化工廠環(huán)境，該系統(tǒng)滿足了我公司的需求，給我們提供了一體化的解決方案，包括產(chǎn)品設(shè)備選型、程序方案制定、連鎖控制實(shí)現(xiàn)，通過提供一整套系統(tǒng)及控制方案正在實(shí)現(xiàn)了全過程的自動(dòng)化。
選用GE PAC Systems Rx3i系列優(yōu)勢(shì)一是價(jià)格優(yōu)勢(shì)性價(jià)比高，能提供一體化解決方案，該軟件在自動(dòng)化行業(yè)占據(jù)很高的地位，二是該系統(tǒng)在化工或煉油行業(yè)具有較多較好的應(yīng)用案例，經(jīng)考察應(yīng)用良好，系統(tǒng)運(yùn)行高效、安全平穩(wěn)。三是技術(shù)服務(wù)好，系統(tǒng)維護(hù)方便，GE組態(tài)軟件及上位機(jī)組態(tài)結(jié)構(gòu)簡單易學(xué)易懂。
1、該系統(tǒng)軟硬件配置
2、簡單的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖
實(shí)施結(jié)果
采用GE Fanuc的PAC Systems Rx3i以太網(wǎng)冗余系列確保了系統(tǒng)的可靠性，可以保證硬件和軟件的迅速和方便的維護(hù);降低了系統(tǒng)價(jià)格和減少了停機(jī)時(shí)間;提高了開放性靈活性和可擴(kuò)展性。提高了生產(chǎn)率和操作效率，降低了操作成本;使我們擁有了更多的靈活性來選擇適合每種特殊應(yīng)用的硬件和編程語言，并且可以在任何地方設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)品。系統(tǒng)滿足了我公司目前脫鹽水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序集控制需求，系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。能實(shí)現(xiàn)冗余切換，提高了可靠和安全性，真正實(shí)現(xiàn)了全過程的自動(dòng)化，自動(dòng)控制減輕了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、簡化了操作順序，提高了工作效率。
（轉(zhuǎn)載）
