自動化畢業(yè)設計---基于jx300加熱爐dcs系統(tǒng)設計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 項目設計要求8</p><p>　　一、工藝設計要求8</p><p><b>　　1. 工藝簡介8</b></p><p>　　2．AE2000系列過程控制實驗裝置藝流程圖9</p><p>　

2、　3. 工藝要求測點清單10</p><p>　　4、工藝控制方案要求10</p><p>　?。?）復雜控制系統(tǒng)方框圖10</p><p>　　二、DCS系統(tǒng)設計要求11</p><p>　　1、DCS系統(tǒng)規(guī)模配置12</p><p>　　2、用戶授權設置13</p><p>　　

3、3、監(jiān)控操作要求13</p><p>　　第二章 DCS系統(tǒng)硬件設計16</p><p>　　一、 DCS系統(tǒng)控制站卡件的數(shù)目的配置16</p><p>　　第三章 DCS系統(tǒng)軟件設計18</p><p>　　一、用戶授權設置18</p><p><b>　　二、硬件組態(tài)18</b>&

4、lt;/p><p>　　1、新建組態(tài)文件18</p><p><b>　　2、主機設置19</b></p><p>　　3、I/O設置20</p><p>　　4、常規(guī)控制方案的組態(tài)21</p><p>　　5、操作小組配置21</p><p>　　6、數(shù)據(jù)分組分區(qū)

5、22</p><p>　　7、操作畫面設置：22</p><p>　　第四章 實時監(jiān)控仿真調試25</p><p>　　一、仿真運行監(jiān)控畫面25</p><p>　　1.啟動實時監(jiān)控畫面25</p><p>　　2.實時監(jiān)控的登錄26</p><p>　　3.實時監(jiān)控操作26<

6、/p><p>　　第五章 DCS系統(tǒng)運行調試32</p><p>　　一．調試前準備工作32</p><p>　　1.工藝裝置閥門的設置32</p><p>　　2.控制臺上電32</p><p>　　3.DCS系統(tǒng)上電32</p><p>　　4.操作站地址設置33</p>

7、<p>　　二、控制站硬件安裝檢查33</p><p>　　1.主控卡的安裝及地址設置33</p><p>　　2.數(shù)據(jù)轉發(fā)卡安裝及地址設置33</p><p>　　3.I/O卡安裝33</p><p>　　4.端子板安裝檢查33</p><p>　　5.網(wǎng)絡信號線的連接33</p>

8、;<p>　　三、操作站硬件安裝檢查33</p><p><b>　　1.PC機33</b></p><p>　　2.工程師站軟件狗。操作站軟件狗33</p><p>　　四、DCS系統(tǒng)上電33</p><p><b>　　五、網(wǎng)絡調試33</b></p>&l

9、t;p>　　六、組態(tài)文件的編譯、下載、和傳輸33</p><p>　　1.組態(tài)文件的編譯33</p><p>　　2.組態(tài)文件的下載34</p><p>　　3.組態(tài)文件的傳送34</p><p>　　4.系統(tǒng)故障檢查、診斷34</p><p><b>　　七、登錄監(jiān)控34</b>

10、;</p><p><b>　　第六章 總結35</b></p><p><b>　　第七章 致謝36</b></p><p>　　第八章 參考文獻37</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　化學工業(yè)生產(chǎn)流程從儀表控

11、制到數(shù)字控制，再到分布數(shù)字控制，發(fā)展到今天，JX-300XP技術已十分成熟，但仍在不斷探索發(fā)展中。一方面JX-300XP把數(shù)字處理技術向現(xiàn)場延伸，另一方面針對生產(chǎn)的調度管理和企業(yè)管理也開發(fā)了相應的接口?？梢哉fJX-300XP發(fā)展趨勢是將現(xiàn)場過程控制與信息處理技術更緊密的結合。JX-300XP產(chǎn)品是在不斷滿足用戶需求基礎上發(fā)展的，因此要不斷提升其功能、實時性、可靠性與安全性。JX-300XP將數(shù)字處理技術向現(xiàn)場層（包括傳感器、變送器、執(zhí)行

12、器等）延伸，現(xiàn)場儀表控制裝置的數(shù)字化與智能化是JX-300XP發(fā)展的大趨勢。除了對現(xiàn)場的控制外，對上一層傳輸信息，實現(xiàn)控制與管理功能的集成也是JX-300XP努力方向，要保證傳輸信息的全面、準確而及時，為MES的發(fā)展奠定基礎。從目前的趨勢來看，JX-300XP系統(tǒng)發(fā)展的很重要一點就是系統(tǒng)的開放性。</p><p>　　我國目前石化企業(yè)生產(chǎn)過程中，國外產(chǎn)品，如日本橫河（Yokogawa）公司的Centum-CS系列

13、和美國Honeywell公司TDC3000、TPS應用最多；國內有浙大中控（Supcon）的WebField系列、和利時（HollySys）公司SmartPro系列等自主知識產(chǎn)權的JX-300XP系統(tǒng)，應用水平也較高。JX-300XP系統(tǒng)在我國應用面雖廣，但應用水平較低。主要表現(xiàn)在：僅用JX-300XP架構來替代常規(guī)儀表系統(tǒng)的架構，沒有充分挖掘JX-300XP系統(tǒng)潛力；與先進控制方案的結合不夠，大部分仍停留在常規(guī)控制上。因此，應用了先進

14、的JX-300XP平臺及控制軟件并不代表實現(xiàn)了過程的先進控制。據(jù)保守估計，到2010年，我國石化行業(yè)將有2000多套裝置需要進行JX-300XP改造，并在JX-300XP基礎上實施各種先進控制和優(yōu)化方案。所以，如何改善應用功能、兼容新技術、提高服務水平是當前JX-300XP系統(tǒng)應用與推廣過程中迫在眉睫的任務。</p><p>　　關鍵字: JX-300XP系統(tǒng),自動控制,DCS系統(tǒng).</p><

15、;p>　　第一章 項目設計要求</p><p><b>　　一、工藝設計要求</b></p><p><b>　　1. 工藝簡介</b></p><p>　　AE2000A1型過程控制實驗裝置是中控教儀根據(jù)自動化及相近專業(yè)的教學特點和學生培養(yǎng)目標，集智能儀表技術、計算機技術、通訊技術、自動控制技術為一體的普及型多功能

16、實驗裝置。該裝置采用控制對象與控制臺獨立設計，控制系統(tǒng)采用了DCS控制系統(tǒng)?？刂茖ο蟪菟洹⒊弘娂訜釥t以外，還專門設計了一只強制對流換熱器，用以完成傳熱溫度控制實驗。此外，用戶可選配純滯后盤管，用以完成純滯后補償控制、內?？刂频葘嵱枴?lt;/p><p>　　1—1—1實訓試驗裝置</p><p>　　AE2000系列過程控制實驗裝置包括一組有機玻璃三容水箱，每個水箱裝有液位傳感器；同時

17、具有兩路供水系統(tǒng)，一路由磁力泵、調節(jié)閥、電磁流量計組成，另一路由變頻器、磁力泵、渦輪流量計組成，通過閥門切換，任何一組供水可以到達任何一個水箱。另外，為實現(xiàn)溫度控制，該實驗裝置專門設計了一只常壓電加熱鍋爐（對于AE2000A型實驗對象，還專門設計了一個強制對流換熱器）。常壓電加熱鍋爐分內膽和夾套兩層，內膽由電加熱器提供熱源，由一路供水系統(tǒng)提供水源，鍋爐內膽裝有防干燒裝置來確保設備安全；夾套由一路供水系統(tǒng)提供冷卻水。通過改變電加熱器的加熱

18、功率或冷卻水/待加熱水的流量來影響內膽水溫和夾套水溫。鍋爐內膽和夾套均安裝有熱電阻測溫元件。</p><p>　　2．AE2000系列過程控制實驗裝置藝流程圖</p><p>　　1—1—2 AE2000系列過程控制實驗裝置藝流程圖</p><p>　　3. 工藝要求測點清單</p><p>　　4、工藝控制方案要求</p>&

19、lt;p>　?。?）復雜控制系統(tǒng)方框圖</p><p>　　1—1—3復雜控制系統(tǒng)方框圖</p><p>　?。?）簡單控制系統(tǒng)方框圖</p><p>　　1—1—4 簡單控制系統(tǒng)方框圖</p><p>　　二、DCS系統(tǒng)設計要求</p><p>　　1、DCS系統(tǒng)規(guī)模配置</p><p>

20、;　　1—2—1 DCS系統(tǒng)規(guī)模配置圖</p><p><b>　　2、用戶授權設置</b></p><p><b>　　用戶授權管理</b></p><p><b>　　3、監(jiān)控操作要求</b></p><p><b>　?。?）操作小組配置</b>&l

21、t;/p><p>　　◆操作小組3個，配置如圖：</p><p><b>　　◆數(shù)據(jù)分組分區(qū)：</b></p><p>　?。?）操作畫面設置：</p><p>　　當工程師進行監(jiān)控時：</p><p><b>　　●可瀏覽總貌畫面：</b></p><p&g

22、t;<b>　　可瀏覽分組畫面：</b></p><p><b>　　可瀏覽一覽畫面：</b></p><p><b>　　可瀏覽趨勢畫面：</b></p><p><b>　　可瀏覽流程圖畫面：</b></p><p><b>　　●報表制作：

23、</b></p><p>　　要求：每半小時記錄，記錄數(shù)據(jù)為TI2510、TI2511、TI2512、TI2513；一天三班，8小時一班，換班時間為0點、8點、16點，8小時一班。每天0點、8點、16點自動打印報表。報表中的數(shù)據(jù)記錄到其真實值后面兩位小數(shù)，時間格式為××：××：××（時：分：秒）。</p><p>　　

24、報表樣板：報表名稱及頁標題均為班報表。</p><p>　　第二章 DCS系統(tǒng)硬件設計</p><p>　　一、 DCS系統(tǒng)控制站卡件的數(shù)目的配置</p><p>　　信號卡件端子板統(tǒng)計表</p><p><b>　　2、系統(tǒng)規(guī)模配置表</b></p><p>　　3、DCS系統(tǒng)I/O卡件布置&l

25、t;/p><p>　　4、I/O卡件測點分配表</p><p>　　5、控制站接線端子接線 </p><p>　　2—1—1控制站接線端子接線</p><p>　　第三章 DCS系統(tǒng)軟件

26、設計</p><p><b>　　一、用戶授權設置</b></p><p>　　3—1—1用戶授權設置</p><p>　　3—1—2用戶授權設置</p><p><b>　　二、硬件組態(tài)</b></p><p><b>　　1、新建組態(tài)文件</b>&l

27、t;/p><p>　　3—2—1新建組態(tài)文件</p><p><b>　　2、主機設置</b></p><p><b>　　(1)主控卡設置</b></p><p>　　3—2—2主控卡設置</p><p><b>　?。?）操作站設置</b></p&

28、gt;<p>　　3—2—3操作站設置</p><p><b>　　3、I/O設置</b></p><p>　　(1)數(shù)據(jù)轉發(fā)卡設置</p><p>　　3—2—4數(shù)據(jù)轉發(fā)卡設置</p><p>　　(2)I/O卡件設置</p><p>　　3—2—5 I/O卡件設置</p&g

29、t;<p><b>　　(3)I/O點設置</b></p><p>　　3—2—6 I/O點設置</p><p>　　4、常規(guī)控制方案的組態(tài)</p><p>　　(1)單容水箱液位控制</p><p>　　(2) 鍋爐夾套溫度控制</p><p><b>　　5、操作小組配

30、置</b></p><p>　　3—2—7操作小組配置</p><p><b>　　6、數(shù)據(jù)分組分區(qū)</b></p><p>　　3—2—8數(shù)據(jù)分組分區(qū)</p><p><b>　　7、操作畫面設置：</b></p><p>　　1）當工程師進行監(jiān)控時：</

31、p><p><b>　　●可瀏覽總貌畫面:</b></p><p>　　3—2—9瀏覽總貌畫面</p><p><b>　　●可瀏覽一覽畫面：</b></p><p>　　3—2—10瀏覽一覽畫面</p><p><b>　　●可瀏覽趨勢畫面：</b><

32、;/p><p>　　3—2—11瀏覽趨勢畫面</p><p><b>　　流程圖的繪制：</b></p><p>　　3—2—12流程圖的繪制</p><p><b>　　●報表制作：</b></p><p>　　3—2—13報表制作</p><p>　　

33、第四章 實時監(jiān)控仿真調試</p><p>　　一、仿真運行監(jiān)控畫面</p><p>　　1.啟動實時監(jiān)控畫面</p><p>　　4—1—1啟動實時監(jiān)控畫面</p><p><b>　　2.實時監(jiān)控的登錄</b></p><p>　　4—1—2實時監(jiān)控的登錄</p><p>

34、;<b>　　3.實時監(jiān)控操作</b></p><p><b>　　系統(tǒng)簡介 畫面 </b></p><p>　　4—1—3系統(tǒng)簡介 畫面</p><p><b>　　報警一覽 畫面</b></p><p>　　4—1—4報警一覽畫面</p><p>

35、<b>　　系統(tǒng)總貌 畫面</b></p><p>　　4—1—5系統(tǒng)總貌畫面</p><p><b>　　控制分組畫面</b></p><p>　　4—1—6控制分組畫面</p><p><b>　　調整畫面</b></p><p><b>

36、　　4—1—7調整畫面</b></p><p><b>　　趨勢圖畫面</b></p><p>　　4—1—8趨勢圖畫面</p><p><b>　　流程圖 畫面</b></p><p>　　4—1—9流程圖畫面</p><p><b>　　報表畫面&l

37、t;/b></p><p>　　4—1—10報表畫面</p><p><b>　　數(shù)據(jù)一覽畫面</b></p><p>　　4—1—11數(shù)據(jù)一覽畫面</p><p><b>　　故障診斷畫面</b></p><p>　　4—1—12故障診斷畫面</p>&

38、lt;p>　　第五章 DCS系統(tǒng)運行調試</p><p><b>　　一．調試前準備工作</b></p><p>　　1.工藝裝置閥門的設置</p><p><b>　　2.控制臺上電</b></p><p><b>　　3.DCS系統(tǒng)上電</b></p>

39、<p>　　在上電前檢查各項上電條件，確認各個電源開關是否處于關閉狀態(tài)，接地是否良好（包括接地端子接觸，接地端對地電阻）</p><p>　　開總電源開關直接給系統(tǒng)供電</p><p>　　打開不間斷電源（UPS）的電源開關</p><p>　　打開各個支路的電源開關</p><p>　　給操作站上電，開顯示器，開主機</p&

40、gt;<p>　　給控制站上電，開HUB，再打開控制站的電源箱電源。</p><p><b>　　4.操作站地址設置</b></p><p>　　二、控制站硬件安裝檢查</p><p>　　1.主控卡的安裝及地址設置</p><p>　　2.數(shù)據(jù)轉發(fā)卡安裝及地址設置</p><p>

41、<b>　　3.I/O卡安裝</b></p><p><b>　　4.端子板安裝檢查</b></p><p>　　5.網(wǎng)絡信號線的連接</p><p>　　三、操作站硬件安裝檢查</p><p><b>　　1.PC機</b></p><p>　　2.工

42、程師站軟件狗。操作站軟件狗</p><p><b>　　四、DCS系統(tǒng)上電</b></p><p><b>　　五、網(wǎng)絡調試</b></p><p>　　六、組態(tài)文件的編譯、下載、和傳輸</p><p><b>　　1.組態(tài)文件的編譯</b></p><p&

43、gt;<b>　　打開組態(tài)項目文件</b></p><p><b>　　編譯項目組態(tài)文件</b></p><p><b>　　2.組態(tài)文件的下載</b></p><p><b>　　3.組態(tài)文件的傳送</b></p><p>　　4.系統(tǒng)故障檢查、診斷&l

44、t;/p><p><b>　　七、登錄監(jiān)控</b></p><p><b>　　第六章 總結</b></p><p>　　JX-300XP發(fā)展趨勢是將現(xiàn)場過程控制與信息處理技術更緊密的結合。JX-300XP產(chǎn)品是在不斷滿足用戶需求基礎上發(fā)展的，因此要不斷提升其功能、實時性、可靠性與安全性。JX-300XP將數(shù)字處理技術向現(xiàn)場層

45、（包括傳感器、變送器、執(zhí)行器等）延伸，現(xiàn)場儀表控制裝置的數(shù)字化與智能化是JX-300XP發(fā)展的大趨勢。除了對現(xiàn)場的控制外，對上一層傳輸信息，實現(xiàn)控制與管理功能的集成也是JX-300XP努力方向，要保證傳輸信息的全面、準確而及時，為MES的發(fā)展奠定基礎。從目前的趨勢來看，JX-300XP系統(tǒng)發(fā)展的很重要一點就是系統(tǒng)的開放性。</p><p>　　基于JX-300XP系統(tǒng)的水槽與加熱爐裝置自控工程設計是化工生產(chǎn)重要問

46、題，老師的諄諄誘導、同學的出謀劃策及家長的支持鼓勵，是我堅持完成論文的動力源泉。</p><p>　　在畢業(yè)設計完成之際，我真誠地向我的指導老師以及自控系的所有老師致以最高的敬意和最誠摯的謝意，感謝老師們對我的細心指導和無私幫助。</p><p><b>　　第七章 致謝</b></p><p>　　時光匆匆如流水，轉眼便是大學畢業(yè)，春夢秋云，

47、聚散真容易。離校日期已日趨臨近，畢業(yè)論文的的完成也隨之進入了尾聲。從開始進入課題到論文的順利完成，一直都離不開老師、同學、朋友給我熱情的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意!</p><p>　　這次設計是對我三年所學知識的一次綜合考驗，也是對三年學習的一次總結，由于我的專業(yè)知識非常有限，在設計中遇到了很多問題，經(jīng)過老師的認真檢查和精心指導，才順利完成了此次畢業(yè)設計要求的任務，在此衷心感謝教授對我所做的設計給予無私的、

48、細致的幫助。</p><p>　　最后，再次感謝我的老師，同學以及我周圍的所有人。是你們?yōu)槲覙淞⒘税駱?，是你們構成了我的學習與生活，并指引我不斷拼搏、進取。</p><p><b>　　2011.12</b></p><p><b>　　第八章 參考文獻</b></p><p>　　［1］王永紅.自

49、動檢測技術與控制裝置 . 北京：化學工業(yè)出版社 2006年8月</p><p>　?。?］劉巨良.過程控制儀表. 北京：化學工業(yè)出版社 1998年7月</p><p>　?。?］孫洪程.過程控制工程設計.北京： 化學工業(yè)出版社 2001年3月</p><p>　　［4］翁唯勤.過程控制系統(tǒng)及工程 .北京：化學工業(yè)出版社 2002年</p><p&

50、gt;　?。?］HG 20559.3-1993 管道儀表流程圖管道和管件圖形符號</p><p>　?。?］HG /T 20506 自控專業(yè)施工圖設計內容深度規(guī)定. 北京：化學工業(yè)出版社 </p><p>　?。?］HG /T 20507 自動化儀表選型規(guī)定. 北京：化學工業(yè)出版社 </p><p>　?。?］GB 2625 過程檢測和控制流程圖用圖形符號和文字

51、代號.北京：化學工業(yè)出版社 </p><p>　?。?］HG 20505過程檢測和控制系統(tǒng)圖用圖形符號和文字代號.北京：化學工業(yè)出版社 </p><p>　?。?0］楊寧.集散控制系統(tǒng)及現(xiàn)場總線.北京航空航天大學出版社 2003年9月</p><p>　?。?1］何衍慶.集散控制系統(tǒng)原理及應用（第二版）.北京：化學工業(yè)出版社 2002年10月</p>

52、<p>　?。?2］JX-300XP系統(tǒng)指導操作 浙江中控培訓中心</p><p>　?。?3］WebField JX-300XP系統(tǒng)硬件使用手冊 浙江中控培訓中心</p><p>　　［14］AdvanTrol-Pro 2.50軟件使用手冊 浙江中控培訓中心</p><p>　?。?5］學習手冊 FOR PRO 浙江中控培訓中心</p>