鋼鐵股份有限公司TRT自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書

1、邢臺鋼鐵股份有限公司邢臺鋼鐵股份有限公司trt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書(審議稿審議稿)西安盈豐科技股份有限公司西安盈豐科技股份有限公司德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè)(深圳深圳)有限公司有限公司二二七年三月七年三月盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 2 頁2021-10-2trt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書目錄目錄1概述概述.31.1高爐主要技術(shù)參數(shù).31.2trt 裝置主要技術(shù)參數(shù) .32設(shè)計(jì)遵循的基本原則設(shè)計(jì)遵循的基本原則.42.1控制站.42.2操作員站.52.3控

2、制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng).62.3.1控制器控制能力.62.3.2處理器硬件要求.72.3.3輸入/輸出要求.72.3.4過程站硬件接口要求.72.3.5控制室機(jī)柜.72.4系統(tǒng)主要技術(shù)要求.72.4.1平均無故障時間及平均故障維修時間.72.4.2自控系統(tǒng)的自診斷及容錯.82.4.3系統(tǒng)可靠性裕量.82.4.4電源系統(tǒng).82.4.5電子機(jī)柜和接線.93工藝流程及系統(tǒng)硬件構(gòu)成工藝流程及系統(tǒng)硬件構(gòu)成.93.1工藝流程簡介.93.2控制系統(tǒng)構(gòu)成及選型.103.2.1controllog 系統(tǒng)控制平臺 .113.2.2控制系統(tǒng)選型.153.3現(xiàn)場儀表構(gòu)成及選型.163.3.1trt 現(xiàn)場儀表構(gòu)成.163.3

3、.2現(xiàn)場儀表選型.184trt 控制要求與控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)控制要求與控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn).204.1反饋控制系統(tǒng).204.1.1 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng).204.1.2 功率調(diào)節(jié)系統(tǒng).214.1.3 高爐頂壓調(diào)節(jié)系統(tǒng).224.1.4 超馳控制系統(tǒng).224.1.5 氮?dú)饷芊鈮翰钫{(diào)節(jié)系統(tǒng).234.2順序邏輯控制系統(tǒng).234.2.1 啟動(停機(jī))聯(lián)鎖控制.234.2.2 重故障自動緊急停機(jī)聯(lián)鎖控制.244.2.3 大型閥門開關(guān)指令系統(tǒng)和電氣聯(lián)鎖控制.245trt 過程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)操作員站操作員站.245.1設(shè)計(jì)要求的主要畫面.255.1.1 主要流程圖畫面.255.1.2 機(jī)組啟、停和運(yùn)行過程

4、監(jiān)視畫面.252.5監(jiān)控系統(tǒng)主要功能闡述.295.2.1 啟動前的準(zhǔn)備工作：.295.2.2 啟動操作.295.2.3 停機(jī)操作：.296結(jié)束語結(jié)束語.30盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 3 頁2021-10-21概述概述現(xiàn)代高爐爐頂壓力高達(dá) 0.15-0.25mpa，爐頂煤氣中存有大量勢能。高爐煤氣余壓能量回收透平發(fā)電裝置（blast-furnacetop pressure recovery turbine unit），簡稱 trt，就是利用高爐爐頂?shù)挠鄩河酂幔瑢⒏郀t煤氣導(dǎo)入透平膨脹機(jī)作功，驅(qū)動發(fā)電機(jī)

5、發(fā)電的一種能量回收裝置。邢鋼在建的高爐 trt 發(fā)電裝置，其裝機(jī)容量為 5000kw，自動控制系統(tǒng)采用基于 pc 的過程控制系統(tǒng)ppc，用以完成機(jī)組的反饋控制、順序/邏輯控制和過程監(jiān)視等功能。1.1高爐主要技術(shù)參數(shù)高爐主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目單位參考值備注1高爐容量m34502年產(chǎn)煉鋼生鐵x106t3綜合利用系數(shù)t/m3d4熱風(fēng)溫度5爐頂壓力kpa1356平均煤氣發(fā)生量x104m3/h132300nm3/hmax144500 nm3/h7除塵器出口煤氣溫度1802101.2trt 裝置主要技術(shù)參數(shù)裝置主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目單位參考值備注1爐頂壓力設(shè)定值kpa2透平入口煤氣容積流量nm3/h3透平入口煤氣壓力

6、mpa4透平入口煤氣溫度5透平入口煤氣相對濕度6透平出口煤氣壓力mpa7透平入口煤氣含塵量mg/m38透平輸出功率kw9轉(zhuǎn)數(shù)rpm10前端軸瓦溫度11后端軸瓦溫度121314發(fā)電機(jī)額定功率kw盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 4 頁2021-10-215發(fā)電機(jī)額定電壓kv16發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速r/min17發(fā)電機(jī)功率因數(shù)18前端軸承溫度19后端軸承溫度202122循環(huán)水進(jìn)水壓力mpa23循環(huán)水進(jìn)水溫度24循環(huán)水回水壓力mpa25循環(huán)水回水溫度26氮?dú)鉁囟?7氮?dú)鈮毫pa28氮?dú)饬髁縧/min29潤滑油油站油

7、箱容積l30潤滑油油站供流量l/min31潤滑油冷卻器出口油溫32潤滑油供油壓力mpa33動力油站油箱容積l34動力油油泵輸出油壓力mpa35動力油油泵流量l/min362設(shè)計(jì)遵循的基本原則設(shè)計(jì)遵循的基本原則2.1 控制站控制站1) 自控系統(tǒng)是由以 dcs/plc 為基礎(chǔ)的，分布式的多臺系統(tǒng)組件所組成，這些系統(tǒng)組件分布在具有開放式結(jié)構(gòu)的通訊網(wǎng)絡(luò)上，包括：操作員站、控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、外設(shè)及有關(guān)的硬件和軟件。2) 自控系統(tǒng)應(yīng)在嚴(yán)格的工業(yè)環(huán)境下長期、穩(wěn)定地運(yùn)行。系統(tǒng)組件的設(shè)計(jì)應(yīng)符合真正的工業(yè)等級，滿足國內(nèi)、國際的安全標(biāo)準(zhǔn)。并且易配置、易接線、易維護(hù)、隔離性好，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，抗腐蝕，適應(yīng)較寬的溫度變化范

8、圍。系統(tǒng)應(yīng)具備良好的電磁兼容性，支持 i/o 模塊在系統(tǒng)運(yùn)行過程中進(jìn)行帶電熱插拔、交換。能夠承受工業(yè)環(huán)境的嚴(yán)格要求。3) 自控系統(tǒng)是經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)的，并且是出廠前最新的硬件和軟件版本。盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 5 頁2021-10-24) 通訊系統(tǒng)是可靠的，即單臺硬件設(shè)備出現(xiàn)故障（包括通訊系統(tǒng)硬件故障）都不會影響其它系統(tǒng)組件之間的通訊。通訊波特率1mbps，通訊距離1km，網(wǎng)絡(luò)要求使用可直埋的電纜，在出現(xiàn)故障時，在線增加或刪除任意一個節(jié)點(diǎn)，都不會影響到其他設(shè)備的運(yùn)行和通訊。5) 系統(tǒng)中的任何組件通電

9、或掉電都不會影響其他組件的運(yùn)行。6) 系統(tǒng)允許在線修改軟件，也就是除被修改的組件外，不會影響其它系統(tǒng)組件，數(shù)據(jù)點(diǎn)的修改僅僅影響被修改的回路，回路的輸出將保持在修改前最后時刻的數(shù)值。7) 聯(lián)鎖系統(tǒng)故障檢出元件動作時，在操作員站的顯示屏上應(yīng)進(jìn)行聲光報警，同時報警打印機(jī)立即打印出來，并存儲在歷史模件中，報警的確認(rèn)和消聲由鍵盤和按鈕來實(shí)現(xiàn)，聯(lián)鎖系統(tǒng)通常采用手動緊急切斷按鈕和聯(lián)鎖復(fù)位按鈕。對某些聯(lián)鎖的輸入應(yīng)設(shè)旁路開關(guān)。2.2 操作員站操作員站操作員站包括用于操作員遠(yuǎn)程操作和工程師站工程維護(hù)的人機(jī)接口（hmi）和高性能工業(yè)級計(jì)算機(jī)。操作員站是操作員了解各裝置全部信息的接口單元，操作員可在正?；虍惓Ｇ闆r下對

10、各裝置進(jìn)行控制和監(jiān)視。操作員站的功能1)顯示全部的過程變量及有關(guān)參數(shù)2)操作所有控制回路的參數(shù)，如改變設(shè)定點(diǎn)、工作方式、回路輸出、調(diào)整pid 參數(shù)等3)報警顯示4)過程流程圖顯示5)趨勢顯示（實(shí)時的和歷史的）6)報告和報表7)系統(tǒng)診斷報告8)操作受權(quán)限制操作員站支持功能盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 6 頁2021-10-2操作員站應(yīng)能支持通用的編程軟件，以幫助用戶維護(hù)和修改數(shù)據(jù)庫，編制應(yīng)用程序。支持功能包括在線和離線的數(shù)據(jù)庫定義（即組態(tài)、下載等）、備份文件程序管理等。1)操作員站的實(shí)際處理能力不能超過

11、滿負(fù)荷的 30%。2)每臺操作員站具有獨(dú)立的 cpu，操作員站之間應(yīng)具有內(nèi)部切換的能力。3)操作員站的畫面刷新時間1s。打印機(jī)打印機(jī)應(yīng)能自動、連續(xù)地打印報表、報警、系統(tǒng)維護(hù)記錄等，也能按命令要求打印報表、屏幕畫面和組態(tài)記錄等。2.3 控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括完成控制功能和 i/o 監(jiān)視功能的全部硬件和軟件，系統(tǒng)通常是由控制處理器、i/o 模件所組成，他們都安裝在標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)柜內(nèi)，控制處理器執(zhí)行控制功能，i/o 接口模塊處理現(xiàn)場輸入/輸出信號。供貨商應(yīng)按各種組件的 10%提供備用量，同時在機(jī)柜中提供 20%的備用空間以備擴(kuò)展。2.3.1控制器控制能力控制器控制能力1

12、)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)接受過程變量的輸入信號，然后按照組態(tài)數(shù)據(jù)的要求，對輸入信號進(jìn)行處理，存放到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中顯示或計(jì)算，傳送輸出信號至最終控制元件。2)在 i/o 信號處理方面，系統(tǒng)對模擬量提供線性化、補(bǔ)償、累積、開方和報警功能；系統(tǒng)對開關(guān)量提供報警和狀態(tài)變化的檢測。3)在控制方面，系統(tǒng)能夠完成調(diào)節(jié)控制、聯(lián)鎖邏輯、手動操作、由標(biāo)準(zhǔn)算法或用戶程序組合而成的自動順序。4)調(diào)節(jié)控制功能至少包括各種 pid 算法（反饋、前饋、開關(guān)、比率、超前/滯后等）、標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算（加、減、乘、除、復(fù)合運(yùn)算等）、基本的控制功能（開關(guān)、限幅、高/低選擇等）、自適應(yīng)控制功能。5)聯(lián)鎖控制功能包括用于開關(guān)控制的梯形邏輯。6)系

13、統(tǒng)必須提供控制回路的自整定調(diào)節(jié)軟件。7)現(xiàn)場控制站通信能力：現(xiàn)場控制站能夠插入較多的通信卡,至少能方便支持 controlnet 、profibus、modbus 等最常用的標(biāo)準(zhǔn)通信方式。盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 7 頁2021-10-22.3.2處理器硬件要求處理器硬件要求1)cpu 為高性能 32 位 risc 中央處理器，時鐘頻率不小于 50mhz。2)控制器整體應(yīng)具有抗化工廠經(jīng)常出現(xiàn)的電磁干擾和抗振的能力。3)控制器可提供 ethernet 通訊或通過安裝在機(jī)架上的通訊接口卡提供。2.3.

14、3輸入輸入/輸出要求輸出要求1)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以支持來自現(xiàn)場設(shè)備的各種輸入和輸出信號。2)所有信號在進(jìn)出自控系統(tǒng)時都必須采取隔離措施，以防信號過載、瞬變和浪涌沖擊。3)模擬量的掃描周期1s,數(shù)字量的掃描周期10ms。4)輸入/輸出數(shù)據(jù)的分辨率不低于 12 位。5)驅(qū)動接口應(yīng)能保證驅(qū)動 600m 范圍以內(nèi)的二線制 24vdc 變送器。2.3.4過程站硬件接口要求過程站硬件接口要求1)i/o 的隔離要能做到回路級間電氣隔離；2)i/o 信號分辨，應(yīng)在有關(guān)資料中說明；3)輸入接口應(yīng)能保證在使用安全柵的情況下驅(qū)動 600 米范圍內(nèi)的 eja 二線制 vdc 變送器。2.3.5控制室機(jī)柜控制室機(jī)柜

15、要求供方提供的機(jī)柜為前后開門，接線端子采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口產(chǎn)品，機(jī)柜中端子排將有不少于 10%的備用量。220vac 端子應(yīng)與信號隔離，機(jī)內(nèi)配線在小匯線槽內(nèi)敷設(shè)。經(jīng)過 ups 后機(jī)柜內(nèi)的系統(tǒng)所需電源配電工作由供方完成。為了保持機(jī)柜內(nèi)溫度低于各元件允許的最高溫度，要提供強(qiáng)制的通風(fēng)。供方提供端子柜的接地方式及要求。2.4 系統(tǒng)主要技術(shù)要求系統(tǒng)主要技術(shù)要求2.4.1平均無故障時間及平均故障維修時間平均無故障時間及平均故障維修時間平均無故障時間（mtbf）供方應(yīng)給出其系統(tǒng)的 mtbf，并能解釋其計(jì)算方式。平均故障維修時間（mttr）供方應(yīng)給出其系統(tǒng)的 mttr，并給出其計(jì)算方法，以及列舉兩個以上的控制回路所使

16、用部件的 mttr。盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 8 頁2021-10-2模塊化要求供方應(yīng)保證自控系統(tǒng)具備較高程度的模塊化水平。2.4.2自控系統(tǒng)的自診斷及容錯自控系統(tǒng)的自診斷及容錯自控系統(tǒng)應(yīng)具有完整的自診斷系統(tǒng)，應(yīng)為軟件級及硬件級的自診斷報警，并且定時自動或人工啟動診斷系統(tǒng)，并在操作員站 crt 上顯示自診斷狀態(tài)和結(jié)果。自診斷系統(tǒng)包括全面的離線和在線診斷軟件，診斷程序能對系統(tǒng)設(shè)備故障的檢查和對外部設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢查。自控系統(tǒng)應(yīng)具有一定程度的容錯能力，即當(dāng)某些模塊發(fā)生故障后，不影響整個系統(tǒng)的有效工作。

17、2.4.3系統(tǒng)可靠性裕量系統(tǒng)可靠性裕量系統(tǒng)應(yīng)按下列原則考慮備用容量：cpu 負(fù)荷率 控制器 60%操作員站 40% 存儲器占有容量 內(nèi)存 50%每個機(jī)柜內(nèi)的各種類型 i/o 點(diǎn)裕量 15%每個機(jī)柜內(nèi) i/o 插件槽裕量 15%-電源負(fù)荷裕量 40%通訊總線負(fù)荷率 ethnet 20%操作員站允許的最大標(biāo)簽量至少應(yīng)為系統(tǒng)過程 i/o 點(diǎn)數(shù)的 150200%系統(tǒng)可用率 99.9% (試驗(yàn)時間-累計(jì)故障停用時間)/試驗(yàn)時間 x100%2.4.4電源系統(tǒng)電源系統(tǒng)雙回路供電系統(tǒng)支持兩路彼此獨(dú)立 220v 交流電源輸入并具備雙回路自動切換功能。ups 系統(tǒng)的要求1)輸入電源為 200vac 或 380va

18、c 50hz。2)輸出電源為 220v ac 50hz。3)ups 的容量為 ：6kva。4)續(xù)電能力不小于 30 分鐘。5)具有自診斷及報警、工作狀態(tài)顯示。盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 9 頁2021-10-2自控系統(tǒng)對供電質(zhì)量要求供電電源等級及其偏差、供電頻率及其偏差、紋波系數(shù)、最大幅值等符合系統(tǒng)要求。2.4.5電子機(jī)柜和接線電子機(jī)柜和接線1)電子設(shè)備柜的外殼防護(hù)等級，控制室內(nèi)應(yīng)為 ip30，主廠房內(nèi)應(yīng)用 ip54，露天現(xiàn)場應(yīng)用 ip65。2)機(jī)柜門應(yīng)有導(dǎo)電門封墊條, 以提高抗射頻干擾(rfi)能

19、力。柜門上不應(yīng)裝設(shè)任何系統(tǒng)部件。3)機(jī)柜的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足電纜由柜底引入的要求，特殊要求時應(yīng)滿足電纜由機(jī)柜側(cè)面引入的要求。4)對需散熱的電源裝置，應(yīng)提供易于更換的排氣風(fēng)扇和內(nèi)部循環(huán)風(fēng)扇。5)機(jī)柜內(nèi)應(yīng)裝設(shè)溫度檢測開關(guān)，當(dāng)溫度過高時進(jìn)行報警。6)裝有風(fēng)扇的機(jī)柜均應(yīng)提供易于更換的空氣過濾器。7)機(jī)柜內(nèi)的端子排應(yīng)布置在易于安裝接線的地方，即為離柜底 300mm 以上和距柜頂 150mm 以下。機(jī)柜端子應(yīng)至少能接入 12.5mm2 截面的電纜。每個機(jī)柜的 i/o 點(diǎn)的數(shù)量不應(yīng)過多，不宜大于 250300 點(diǎn)（機(jī)柜電纜不宜多于 180 根），機(jī)柜內(nèi)應(yīng)留有充足的備用端子，備用裕度為 50%。8)機(jī)柜內(nèi)的每個端子排

20、和端子都應(yīng)有清晰的標(biāo)志, 并與圖紙和接線表相符。端子號采用端子打號機(jī)制作。9)端子排、電纜夾頭、電纜走線槽及接線槽均應(yīng)由“非燃燒”型材料制造。10) 提供機(jī)柜、控制臺以及其他設(shè)備之間互聯(lián)的電纜（包括兩端的接觸件），這些電纜應(yīng)符合 ieee 防火標(biāo)準(zhǔn)。11) 電源模件、處理器模件或 i/o 模件之間的連接應(yīng)避免手工接線。12) 機(jī)柜內(nèi)應(yīng)預(yù)留充足的空間，能方便地接線、匯線和布線。3工藝流程及系統(tǒng)硬件構(gòu)成工藝流程及系統(tǒng)硬件構(gòu)成3.1 工藝流程簡介工藝流程簡介高爐 trt 發(fā)電裝置由透平主機(jī)系統(tǒng)、高低壓發(fā)配電系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、動力油系統(tǒng)、電液伺服控制系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、大型閥門系統(tǒng)、氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)、自動控

21、制系統(tǒng)等部分組成。盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 10 頁2021-10-2trt 主工藝流程如下圖所示。高爐煤氣經(jīng)過重力除塵器、布袋除塵器，再經(jīng)入口電動碟閥、入口插板閥、快速切斷閥進(jìn)入透平機(jī)入口，通過導(dǎo)流器使氣體轉(zhuǎn)成軸向進(jìn)入葉柵，氣體在靜葉和動葉柵組成的流道中不斷膨脹做功，壓力和溫度逐級降低，并轉(zhuǎn)化為動能作用于轉(zhuǎn)子，使之旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器帶動勵磁發(fā)電機(jī)發(fā)電，做功后的煤氣從透平機(jī)出口進(jìn)入工藝管網(wǎng)供用戶使用。在入口插板閥之前，透平出口之后并聯(lián)有旁通快開閥組，旁通閥組在正常停機(jī)和緊急停機(jī)時，進(jìn)行高爐頂壓控

22、制。3.2 控制系統(tǒng)構(gòu)成及選型控制系統(tǒng)構(gòu)成及選型自動控制系統(tǒng)設(shè)置了二臺操作員站（其中一臺具有工程師站的功能），這二臺操作員站是相互兼容的,即都具有相同的功能并且都能完成所有的操作任務(wù)?？刂葡到y(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下圖所示：hf打印機(jī)打印機(jī)操作員站操作員站工程師站工程師站/ /操作員站操作員站透平主機(jī)系統(tǒng)高低壓發(fā)配電系統(tǒng)潤滑油系統(tǒng)液壓伺服控制系統(tǒng)給排水系統(tǒng)大型閥門系統(tǒng)氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)ethernet盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 11 頁2021-10-2控制器通過智能型 i/o 模塊，連接端子及必要的信號處理，完成連

23、續(xù)的，離散的，順序的控制及數(shù)據(jù)采集功能。系統(tǒng)組件（控制站、操作員站和 i/o 模塊）之間是通過高速數(shù)據(jù)公路進(jìn)行通訊，系統(tǒng)中全部變量的更新周期10 次/秒。3.2.1controllog 系統(tǒng)控制平臺系統(tǒng)控制平臺為保證 trt 機(jī)組長期安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，自動控制系統(tǒng)采用 rockwell-ab公司生產(chǎn)的 controllog 系統(tǒng)控制平臺。代表自動化發(fā)展新趨勢的新一代 controllogix 控制系統(tǒng)，從傳統(tǒng)單純的 plc和 dcs 控制轉(zhuǎn)為 plc 和 dcs 融合發(fā)展的方式，是羅克韋爾自動化順應(yīng)這種發(fā)展潮流推出的新一代的控制平臺，logix 控制器平臺是將高速離散控制、過程控制、協(xié)調(diào)傳動控

24、制、運(yùn)動控制、批次控制和安全控制融于一體的一個控制平臺。允許混合使用多個處理器、多種網(wǎng)絡(luò)和 i/o。系統(tǒng)靈活性強(qiáng)、易于集成、模塊化設(shè)計(jì)、開放式結(jié)構(gòu)，特有的升級固件，使得系統(tǒng)在應(yīng)用中功能強(qiáng)大、安全可靠，而且極大地節(jié)省培訓(xùn)費(fèi)用和工程實(shí)施費(fèi)用。controllogix 在 trt 過程控制中的選型和應(yīng)用，基于下述特點(diǎn)：3.2.1.1 控制器控制器：controllogix 處理器為適合順序、過程、傳動和運(yùn)動控制的模塊化、高性能控制平臺：每個處理器可以執(zhí)行多個控制任務(wù)，減少所需要的控制器個數(shù)，這樣，排錯更快?？梢苑謩e觸發(fā)多個周期任務(wù)以便達(dá)到更高的性能水平。每臺 logix5555 控制器最大尋址量 1

25、28000 點(diǎn) di/o，4000 點(diǎn) ai/o 及回路。controllogix 平臺通過背板提供了高速數(shù)據(jù)傳輸。各控制器能產(chǎn)生(廣播)和使用(接收)系統(tǒng)標(biāo)簽，這種技術(shù)使得多個控制器共享輸入信息和輸出狀態(tài)，非常實(shí)用?？蛇x用戶內(nèi)存(1.5mb)。用戶根據(jù)需要進(jìn)行靈活的標(biāo)簽定義方式，用戶甚至可以定義自己的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用自己定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可定義成類似 bf.system1.hopper1.motor1.state 這樣的標(biāo)簽名稱，非常直觀，有些類似于高級語言中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義模塊可進(jìn)行固件升級（cpu、srm、cnb(r)），固件升級就是運(yùn)行效能和可靠性的升級，用戶可以從 rockwell 網(wǎng)站下載

26、新的 flash 版本。3.2.1.2 1756 系列智能系列智能 i/o 模塊：模塊：盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 12 頁2021-10-2所有模板均為智能型設(shè)計(jì)，根據(jù)模板類型不同，每個模板的每個通道都可依用戶需要進(jìn)行設(shè)置，而且由于網(wǎng)絡(luò)的靈活性及模板的智能化，可組態(tài)成owner 工作方式，多個 cpu 可讀取同一個模板的數(shù)據(jù)。i/o 模塊種類繁多，可拆卸端子，具有帶電拔插、分變則報(cos)、自診斷、時間標(biāo)記、模塊標(biāo)識、閃存升級、電子保險、單獨(dú)隔離等功能。模塊廣播數(shù)據(jù)的速率可設(shè)定。1756-hsc

27、 高速計(jì)數(shù)模塊(4 通道)每 2ms 就能更新數(shù)據(jù)，效率高。3.2.1.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置：網(wǎng)絡(luò)設(shè)置：netlinx 體系是 controlnet、devicenet 和 ethernet/ip 三個開放式網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)分層、分工明確、安全可靠。通過在系統(tǒng)中插入不同類型的通訊模板，系統(tǒng)可組成 controlnet 網(wǎng)、以太網(wǎng)，可連接 devicenet 設(shè)備，可進(jìn)行串行通訊以及 dhrio 通訊，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以是總線型、樹型等，非常方便、靈活。ethernetethernet/ip 是開放的工業(yè)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)支持實(shí)時 i/o 控制和消息傳遞功能。這種融合是基于將以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)控制應(yīng)用日益明顯的需求；生產(chǎn)

28、者/消費(fèi)者（producer / consumer）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支持您在同一鏈路上完整實(shí)現(xiàn)設(shè)備組態(tài)（configure）、實(shí)時控制（control）、信息采集（collect）等全部網(wǎng)絡(luò)功能。controlnet控制網(wǎng) controlnet 冗余、開放、高速、實(shí)時、對等傳送數(shù)據(jù)信息，controlnet能夠可靠預(yù)測數(shù)據(jù)何時發(fā)送，具有高度的確定性。controlnet 網(wǎng)絡(luò)除了為關(guān)鍵任務(wù)提供確定的、可重復(fù)的控制數(shù)據(jù)傳輸，還支持非關(guān)鍵數(shù)據(jù)的傳送。i/o 的刷新和控制器到控制器的互鎖永遠(yuǎn)比程序的上載/下載、消息傳送（messaging）等占有更高的優(yōu)先級。devicelnet設(shè)備網(wǎng) devicelnet

29、，是一種開放式的底層通用網(wǎng)絡(luò)，基于標(biāo)準(zhǔn)的 can 技術(shù)，具有互操作性。成本及維護(hù)費(fèi)用低。3.2.1.4 操作員站：操作員站：操作員站包括專業(yè)的工業(yè)計(jì)算機(jī)和基于 windows 平臺的羅克韋爾軟件包。是羅克韋爾自動化公司自行開發(fā)推出的產(chǎn)品，具有世界工業(yè)界領(lǐng)先的水平。rslogix5000 梯形圖編程軟件包，有靈活易用的編輯功能、通用的操作畫面、診盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 13 頁2021-10-2斷和糾錯工具。rsview 是高度集成、基于組件的人機(jī)界面，發(fā)揮微軟領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢的監(jiān)控軟件，其開放性與第

30、三方程序有高度兼容性。rslinx 為現(xiàn)場設(shè)備連接羅克韋爾自動化產(chǎn)品的通訊軟件，界面友好、功能強(qiáng)大，支持不同網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備通訊。工業(yè)計(jì)算機(jī)工業(yè)計(jì)算機(jī)工控機(jī)為 versaview integrated display computer 15-inch tft，15 吋tft 具觸摸功能的高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)。hmirsview supervisory edition，通常稱為：rsview se，是一個強(qiáng)大的管理級的監(jiān)控軟件。它具有多服務(wù)器集群和多客戶端的分布式結(jié)構(gòu)，和強(qiáng)大的可伸縮性。利用 rsview enterprise 系列的共用開發(fā)環(huán)境-rsview studio 進(jìn)行開發(fā)。應(yīng)用組態(tài)存在于各個

31、 rsview se 服務(wù)器當(dāng)中，而客戶端可以任意的調(diào)用顯示各服務(wù)器中的應(yīng)用。rsview supervisory edition 同時也是羅克韋爾自動化 viewanyware 產(chǎn)品戰(zhàn)略的核心組成部分。作為人機(jī)監(jiān)控軟件-hmi，rsview 第一個采用了：1) 全面支持 activex的技術(shù)，使得用戶可以在顯示畫面中任意簡單地插入activex 控件，來豐富應(yīng)用。 2) 開發(fā)了 rsview se 的對象模型-object model，使得用戶可以簡單的將rsview32 和其他的基于組件的應(yīng)用軟件互操作或者集成應(yīng)用。 3) 集成微軟的 visual basic for applicatio

32、ns (vba)作為內(nèi)建的腳本語言編輯器。可以隨意定制開發(fā)后臺應(yīng)用程序。 4) 同時支持 opc 的服務(wù)器和客戶端模式。亦即既可以通過 opc 和硬件通訊，又可以向其他軟件提供 opc 的服務(wù)。 5) 第一個支持附加件結(jié)構(gòu)-aoa。使得用戶可以將其他的功能模塊直接掛接到 rsview se 的核心上去，生成一體的應(yīng)用。 rsview supervisory edition 的主要特點(diǎn)描述如下：基于網(wǎng)絡(luò)的分布式監(jiān)控基于網(wǎng)絡(luò)的分布式監(jiān)控rsview se 的多服務(wù)器多客戶端結(jié)構(gòu)可以很容易的建立分布式應(yīng)用的方案。這種具有高度伸縮性的結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用在小到一臺服務(wù)器一個客戶端的小系統(tǒng)，也可以應(yīng)用在多服務(wù)器

33、多客戶端的大系統(tǒng)上。 共用的開發(fā)環(huán)境共用的開發(fā)環(huán)境-rsview studio盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 14 頁2021-10-2利用組態(tài)工具 rsview studio 進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)，可以顯著減少開發(fā)時間和節(jié)省開發(fā)成本。rsview studio 支持 rsview me 和 rsview se 組態(tài)內(nèi)容的互相再利用，這樣你可以直接將基于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的組態(tài)內(nèi)容，如在 rsview me 上開發(fā)的畫面，直接拷貝或者引導(dǎo)到分布式的 rsview se 中去，反過來也一樣，前后互相兼容。增強(qiáng)的羅克韋

34、爾自動化優(yōu)選連接方案增強(qiáng)的羅克韋爾自動化優(yōu)選連接方案由于采用了最新的羅克韋爾產(chǎn)品的 factorytalk 底層通訊和數(shù)據(jù)服務(wù)架構(gòu)，rsview se 可以廣泛的、高性能的和眾多不同網(wǎng)絡(luò)中的眾多不同的 plc，如controllogix 和其它 allen-bradley plc 進(jìn)行通訊。同樣的，還可以利用高性能的網(wǎng)絡(luò)接口和 opc 技術(shù)同時掛接眾多第三方的 plc 和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。 直接直接 i/o 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)在推薦應(yīng)用中，rsview se 不需要建立任何的 tag-標(biāo)簽來定義和 plc 的通訊關(guān)系。rsview se 可以直接關(guān)聯(lián)控制器處理器中的所有 i/o 信息。在組態(tài)的時候，

35、只需要將所需的點(diǎn)直接拖放到畫面等需要的地方去。避免了再次定義 tag 的重復(fù)勞動，同時減少了開發(fā)的出錯機(jī)會。當(dāng)修改程序或者 i/o 的時候，rsview se可以自動直接繼承這一改變。 透明的數(shù)據(jù)集成透明的數(shù)據(jù)集成在 rsview se 的應(yīng)用中，您不必?fù)?dān)心您的數(shù)據(jù)是從哪個地方哪個 plc 中采集來的。因?yàn)樗械?plc-包括不同品牌的 plc 對于服務(wù)器，開發(fā)員，客戶端來說都是透明的。factorytalk 中采用了數(shù)據(jù)命名映射的技術(shù)。數(shù)據(jù)并不用某一特定plc 的特定物理內(nèi)存格式來描述，而是更為容易理解，并且可以智能映射的符號描述法。當(dāng)一個 i/o 點(diǎn)發(fā)生接線或者其他物理變化時，factor

36、ytalk 可以智能映射，rsview se 無需做任何組態(tài)修改就可以自動繼承這個改變。 畫面對象的畫面對象的 vba 支持支持現(xiàn)在您可以針對畫面中的對象來編寫 vba 應(yīng)用代碼。而且不同的客戶端都可以在本機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的代碼，不影響其它的客戶機(jī)。數(shù)據(jù)通訊的冗余熱備數(shù)據(jù)通訊的冗余熱備rsview se 可以將數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器也進(jìn)行熱備冗余。當(dāng)一臺數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器發(fā)生故障時，另外一臺可以自動切換。保證數(shù)據(jù)采集和下載的可靠性。 windows 安全安全盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 15 頁2021-10-2rsv

37、iew se 集成 windows 安全控制。你可以直接利用在 windows 里面存在的用戶和用戶組。然后針對不同的用戶配置不同的權(quán)限。核心核心 hmi 功能功能rsview se 支持諸如安全、畫面、報警、操作和報警記錄、趨勢等等 hmi 的核心功能。利用利用 rsview32 的附加件結(jié)構(gòu)的附加件結(jié)構(gòu)-aoa 來擴(kuò)充來擴(kuò)充 rsview32 的核心功能的核心功能 rsviewse 利用附加件結(jié)構(gòu)-aoa，重新定義了“監(jiān)控軟件核心功能”的概念。因?yàn)橥ㄟ^ aoa，監(jiān)控軟件的功能可以通過非常簡單的方法不斷地得到擴(kuò)充。aoa 是對 rsview32 功能的延伸，用戶還可以通過擴(kuò)充不同的功能模塊來

38、形成自己最需要的強(qiáng)大應(yīng)用環(huán)境。rsview special edition 免費(fèi)包含了以下的 aoa 可擴(kuò)充功能模塊： 1)rsview32 messenger: 提供強(qiáng)大的報警通知/消息功能。包括語音，電話，尋呼，自動電子郵件，等等。 2)rsview32 trendx: 強(qiáng)功能的歷史數(shù)據(jù)趨勢查看/組態(tài)模塊。 3)rsview32 spc: 提供了集成的實(shí)時的統(tǒng)計(jì)過程控制-spc。 4)rsview32 recipepro: 加強(qiáng)的 rsview32 配方管理和控制模塊。 5)rsladder: 內(nèi)嵌的梯形圖查看和診斷模塊。 3.2.2控制系統(tǒng)選型控制系統(tǒng)選型序號項(xiàng)目數(shù)量描述備注一、計(jì)算機(jī)監(jiān)

39、控中心1操作員站1p6181p-15tsxph versaview integrated display computer 15-inch tftrockwell2工程師站1p6181p-15tsxph versaview integrated display computer 15-inch tftrockwell3hmi 開發(fā)版1p9701vwstene4hmi 運(yùn)行版2p9701vwsb100aene5rslogix 5000 編程軟件1p9324rld300ene6netlinx 組態(tài)軟件1p9355wabene7以太網(wǎng)交換機(jī)1pd-link，8 口，10/100mbps聯(lián)想8打印機(jī)1

40、plq1600kiiiepson二、過程控制站主要模塊盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 16 頁2021-10-21中央處理器1p1756-l61 logix5561 processor with 2mbyte memory2控制器底板2p1756-a13 13 slot controllogix chassis3電源模塊2p1756-pa75 85-265v ac power supply (5v 13 amp)4以太網(wǎng)通訊模塊1p1756-enbt clx ethernet/ip 10/100 bri

41、dge module - twisted pr 1xrj455模擬量輸入模塊5p1756-if16 analog input - current/voltage 16 pts (36 pin)裕量15%6模擬量輸出模塊1p1756-of8 analog output - current/voltage 8 pts (20 pin)裕量15%7開關(guān)量輸入模塊4p1756-ib32 10-31 vdc input 32 pts (36 pin)裕量15%8開關(guān)量輸出模塊2p1756-ob32 10-31 vdc output 32 pts (36 pin)裕量15%9熱電阻模塊6p1756-ir6

42、i isolated rtd input 6 pts (20 pin) 裕量15%10匯線端子24p1756-tbch 36 pin screw clamp block with standard housing11匯線端子12p1756-tbnh 20 position nema screw clamp block12附件9p1756-n2 empty slot filler card (one filler per package)13plc 柜1p2200x800x600，gb3181-82,y02,珍珠色3.3 現(xiàn)場儀表構(gòu)成及選型現(xiàn)場儀表構(gòu)成及選型3.3.1trt 現(xiàn)場儀表構(gòu)成現(xiàn)場儀表

43、構(gòu)成根據(jù)常規(guī)的 trt 裝置控制系統(tǒng)要求，現(xiàn)場儀表配置如下：工藝系統(tǒng)部分工藝系統(tǒng)部分1)入口煤氣壓力可選2)入口可調(diào)靜葉前煤氣壓力3)出口煤氣壓力4)入口煤氣溫度可選5)入口可調(diào)靜葉前煤氣溫度6)出口煤氣溫度7)入口蝶閥開度8)高爐爐頂壓力盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 17 頁2021-10-29)高爐爐頂壓力設(shè)定10) 旁通閥組開度11) 入口煤氣流量含補(bǔ)償用溫度、壓力12) 高爐允許透平機(jī)組啟動 13) 高爐狀態(tài)信號14) 機(jī)組申請啟動、投運(yùn)15) 出口蝶閥開度16) 減壓閥組狀態(tài)a可選透平主機(jī)部

44、分透平主機(jī)部分1)透平轉(zhuǎn)速2)發(fā)電機(jī)功率3)透平軸位移4)透平軸振動5)透平支承軸承溫度6)透平推力軸承溫度7)透平軸端密封氮?dú)?煤氣差壓8)發(fā)電機(jī)支承軸承溫度9)發(fā)電機(jī)定子鐵芯、線圈溫度10) 發(fā)電機(jī)冷卻器進(jìn)風(fēng)溫度11) 透平靜葉角度潤滑油部分潤滑油部分1)潤滑油總管油冷卻器后溫度2)過濾器差壓3)潤滑油總管壓力4)潤滑油總管溫度5)潤滑油箱液位6)潤滑油箱溫度7)快切閥油壓8)壓力開關(guān)液壓油部分液壓油部分1)液壓油總管油冷卻器后溫度2)過濾器差壓3)液壓油總管壓力4)液壓油總管溫度5)液壓油箱液位6)液壓油箱溫度7)壓力開關(guān)給排水系統(tǒng)部分給排水系統(tǒng)部分1)冷卻水總管壓力2)冷卻水總管溫度3

45、)冷卻水流量4)高壓側(cè)排水罐液位可選盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 18 頁2021-10-25)高壓側(cè)排水罐調(diào)節(jié)閥閥位可選氮?dú)庀到y(tǒng)氮?dú)庀到y(tǒng)1)氮?dú)饪偣芰髁?)氮?dú)饪偣軌毫?)氮?dú)饪偣軠囟绕渌渌?)主機(jī)平臺co濃度2)控制室co濃度3)煤氣粉塵檢測儀3.3.2現(xiàn)場儀表選型現(xiàn)場儀表選型以上以表均選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品或國外進(jìn)口產(chǎn)品，具體規(guī)格型號參見下表。序號項(xiàng)目規(guī)格型號單位數(shù)量備注一、溫度測量1熱電阻pt100 1=300 0-250 m27x2主煤氣系統(tǒng)透平流量測量溫度補(bǔ)償臺1深圳科新2安全柵pt100/4

46、-20ma臺1上海辰竹3熱電阻pt100 1=300 0-200 m27x2透平主機(jī)，入口溫度臺1深圳科新4安全柵pt100/4-20ma臺1上海辰竹5熱電阻pt100 1=300 0-120 m27x2透平主機(jī)，出口溫度臺1深圳科新6安全柵pt100/4-20ma臺1上海辰竹7熱電阻pt100 1=80 0-100 m27x2透平滑動軸承溫度，發(fā)電機(jī)軸承溫度 臺4深圳科新8安全柵pt100/4-20ma臺4上海辰竹9熱電阻pt100 1=100 0-100 m27x2動力油箱溫度，潤滑油箱溫度, 潤滑油回油溫度臺3深圳科新10熱電阻pt100 1=100 0-100 m27x2冷卻水總管溫度

47、，氮?dú)?，冷卻水回水溫度臺3深圳科新11熱電阻pt100 1=80 0-150 m27x2透平止推盤溫度臺1深圳科新12安全柵pt100/4-20ma臺1上海辰竹二、壓力、液位測量1壓力變送器0-250kp主煤氣系統(tǒng)透平流量測量壓力補(bǔ)償臺2杭州華達(dá)諾2安全柵兩線制/4-20ma臺2上海辰竹3安全柵4-20ma/4-20ma臺1上海辰竹4壓力變送器0-200kp透平入口壓力臺1杭州華達(dá)諾5安全柵兩線制/4-20ma臺1上海辰竹6壓力變送器0-30kp臺1杭州華達(dá)諾盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 19 頁20

48、21-10-2透平出口壓力7安全柵兩線制/4-20ma臺1上海辰竹8壓力變送器0-20mp動力油總管壓力，快切閥油壓臺2杭州華達(dá)諾9安全柵兩線制/4-20ma臺2上海辰竹10壓力變送器0-300kp潤滑油總管壓力，氮?dú)鈮毫ε_2杭州華達(dá)諾11安全柵兩線制/4-20ma臺2上海辰竹12壓力變送器0-1mp冷卻水總管壓力、供回水壓力臺2杭州華達(dá)諾13安全柵兩線制/4-20ma臺2上海辰竹j402-612-m202 m20x1.5， 動力油總管14壓力開關(guān)l=11.0mp ll=9.0mp臺2美國 uej402-s156b-m202 m20x1.5，潤滑油總管15壓力開關(guān)l=90kp ll=60kp臺

49、2美國 ue16液位開關(guān)bw17/a/0/0/0/0 dn65pn1.6，動力油液位、潤滑油液位臺2克羅尼三、流量測量1節(jié)流裝置內(nèi)藏式,煤氣流量，主煤氣管臺1西安航測2差壓變送器eja110a-dls4a-92na/ns1,帶三閥組透平煤氣流量臺1杭州華達(dá)諾3安全柵兩線制/4-20ma臺1上海辰竹4孔板dn50 0-250m3/h n2流量臺1杭州華達(dá)諾5差壓變送器eja110a-dls4a-92na/ns1,帶三閥組氮?dú)饬髁繙y量臺1杭州華達(dá)諾6安全柵兩線制/4-20ma臺1上海辰竹7電磁流量計(jì)jxldbe-250s dn250 0-250t/h臺1杭州天矩10安全柵兩線制/4-20ma臺1上

50、海辰竹四、電液伺服閥控制1伺服控制器臺3待選2位置傳感器1待選五、其它1co 檢測探頭sp-3104 4-20ma 0-1000ppm支4科力恒2安全柵兩線制/4-20ma臺7上海辰竹3現(xiàn)場顯示表塊4科力恒4粉塵測量儀臺1待選kg-221 2200x800x6005柜式儀表盤gsb05-1426-2001,gy09臺1自制六、軸振動、軸位移監(jiān)視1探頭ek-2110-30-05-1-10臺4entek2探頭ek2107-50-00-1-10臺1entek3延伸電纜ek2170-1-40臺5entek4前置器ek2108-5-001臺5entek盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼

51、 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 20 頁2021-10-25前置器防護(hù)箱ek47027臺3entek6監(jiān)視處理器3300/03-01-00臺3entek七、轉(zhuǎn)速表1轉(zhuǎn)速探頭70085-8080-220 5/8-18 unf-2a臺3airpax2轉(zhuǎn)速監(jiān)視儀tach trol3 t77310-12 220v臺1airpax3轉(zhuǎn)速處理器tach pak3 t77430-12 220v臺2airpax4連接電纜ca79860-01-00臺1airpax4trt 控制要求與控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)控制要求與控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)trt 自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則是：在確保高爐正常生產(chǎn)的

52、前提下，盡量多發(fā)電；無論在任何情況下保證 trt 機(jī)組的安全和轉(zhuǎn)速不超過允許范圍；具有高自動化程度，能自動啟動、自動調(diào)速、自動調(diào)功率、自動調(diào)高爐頂壓、自動停機(jī)功能。trt 裝置的自動控制系統(tǒng)主要包括反饋控制系統(tǒng)和順序邏輯控制系統(tǒng)，而各功能系統(tǒng)的控制過程中保持高爐頂壓的穩(wěn)定是裝置實(shí)現(xiàn)自動化的關(guān)鍵。4.1 反饋控制系統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)是 trt 機(jī)組啟動、停機(jī)及正常運(yùn)行的關(guān)鍵，主要完成透平機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)有功功率、高爐頂壓和氮?dú)饷芊鈮翰畹拈]環(huán)控制功能，分述如下：4.1.1 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)升轉(zhuǎn)速過程主要依靠 controllog 系統(tǒng)控制入口電動碟閥、旁通閥、透平靜葉之間協(xié)同動作，使

53、轉(zhuǎn)速按照一定的升速曲線自動升至并穩(wěn)定在目標(biāo)值，保證發(fā)電機(jī)并網(wǎng)順利進(jìn)行。由安裝在透平機(jī)上的三只轉(zhuǎn)速傳感器檢測出機(jī)組轉(zhuǎn)速并送入 controllog 系統(tǒng)，再經(jīng) controllog 系統(tǒng)進(jìn)行高值選擇后作為轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器輸入的測量值，通過選擇手動/自動方式，實(shí)現(xiàn)手動或自動開、停機(jī)控制。自動升速：自動升速的控制過程是一個轉(zhuǎn)速 pid 調(diào)節(jié)器的設(shè)定值隨時間不段增大的過程。這個過程的實(shí)現(xiàn)是通過互為反函數(shù)的靜葉控制時間曲線和轉(zhuǎn)速設(shè)定升速曲線來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)頂壓的測量值和設(shè)定值的偏差超過 3kpa 的時候，轉(zhuǎn)速不允許上升。靜葉控制時間曲線是轉(zhuǎn)速設(shè)定值與靜葉控制時間的折線函數(shù)，與升速曲線互為反函數(shù)。根據(jù)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速設(shè)定

54、值計(jì)算出一定的靜葉控制時間，盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 21 頁2021-10-2然后根據(jù)該靜葉控制時間和升速曲線，得到下一個轉(zhuǎn)速設(shè)定值。如此循環(huán)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速設(shè)定值的不斷增加。升速曲線一般設(shè)置為 4 段不同斜率的直線，開始時，控制回路的設(shè)定值按照一定的速率自動增加，依靠 pid 調(diào)節(jié)來控制轉(zhuǎn)速升到某一定值后，全開入口電動碟閥，靜葉控制轉(zhuǎn)速回路自動投入，按照升速曲線繼續(xù)升速，使得透平的轉(zhuǎn)速升到目標(biāo)值，并保持穩(wěn)定，等待并網(wǎng)。手動升速：手動方式運(yùn)行時，給系統(tǒng)發(fā)出手動升速的指令，通過系統(tǒng)畫面上手動調(diào)節(jié)入口閥和

55、調(diào)節(jié)靜葉的開度來控制轉(zhuǎn)速。自動準(zhǔn)同期過程：當(dāng)自動準(zhǔn)同期裝置投入的時候，在并網(wǎng)過程中，通過對轉(zhuǎn)速的微調(diào)實(shí)現(xiàn)自動并網(wǎng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速升到 2850rpm 的時候，controllog 系統(tǒng)發(fā)出自動準(zhǔn)同期投入信號。只有轉(zhuǎn)速控制在自動方式的時候，自動準(zhǔn)同期對轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)才會起作用。當(dāng)給系統(tǒng)中發(fā)出升速指令后，自動準(zhǔn)同期裝置以5rpm 進(jìn)行升/降速控制；當(dāng)沒有給系統(tǒng)中發(fā)出升速指令時，自動準(zhǔn)同期以1rpm 進(jìn)行升/降速控制。只要參數(shù)整定正確，轉(zhuǎn)速可以很好的跟蹤轉(zhuǎn)速曲線，本裝置升速過程中轉(zhuǎn)速波動控制在8 r/min。另外，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速后分別發(fā)出輕重故障信號。4.1.2 功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)并網(wǎng)成功后，tr

56、t 進(jìn)入升功率過程，此過程中trt 和旁通閥（或高爐的減壓閥組）共同完成高爐頂壓的控制，功率調(diào)節(jié)器輸人的測量值來自安裝在電氣柜內(nèi)的有功功率檢測變送器，controllog 系統(tǒng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)靜葉開度，不僅要保證高爐頂壓，還要保證升功率過程順利進(jìn)行。來自高爐的頂壓測量值、設(shè)定值與升速參數(shù)共同用于 trt 控制系統(tǒng)對靜葉的控制，隨著靜葉開度的增大，使得煤氣負(fù)荷逐漸轉(zhuǎn)移到 trt，高爐的減壓閥組同時也逐漸關(guān)小，以完成升功率過程。啟動過程trt 申請啟動hf 允許啟動出口/進(jìn)口閥投自動靜葉控制投自動定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，發(fā)電機(jī)并網(wǎng)升功率控制投自動正常爐頂壓調(diào)節(jié)全自動啟動結(jié)束啟動聯(lián)鎖條件具備氮?dú)庵脫Q氮?dú)庵脫Q/煤氣置

57、換盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 22 頁2021-10-2在升功率過程中，如果高爐頂壓出現(xiàn)波動，controllog 系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)靜葉開度，調(diào)節(jié)升功率的速度，來保證高爐頂壓及時恢復(fù)正常。4.1.3 高爐頂壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)高爐頂壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)本系統(tǒng)是由頂壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)(閉環(huán)控制)和前饋控制系統(tǒng)(開環(huán)控制)組成，從而構(gòu)成高爐爐頂壓力的控制系統(tǒng)。前饋控制系統(tǒng)對通過 trt 的高爐煤氣流量進(jìn)行測量和溫壓補(bǔ)償校正，以此信號控制旁通閥的開度。在機(jī)組正常運(yùn)行時，旁通閥全關(guān)；當(dāng)機(jī)組發(fā)生故障時，旁通閥則快速打開相應(yīng)開度。當(dāng)機(jī)組發(fā)生重

58、故障時，為了保護(hù)整個機(jī)組免遭進(jìn)一步損壞，將在 l s 內(nèi)完全切斷通過 trt 的高爐煤氣，迫使機(jī)組緊急停機(jī)。但是，對正在生產(chǎn)運(yùn)行的高爐會產(chǎn)生影響甚至危及高爐安全，因?yàn)轫攭罕厝凰矔r驟升。前饋控制的作用正是在此嚴(yán)重干擾未產(chǎn)生影響之前，快速打開旁通閥，使高爐煤氣疏通。由于前饋控制為開環(huán)控制，要完全保證頂壓穩(wěn)定，難度較大，因此只有對頂壓進(jìn)行復(fù)合控制，才能滿足生產(chǎn)要求。頂壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)該系統(tǒng)的測量值由安裝在高爐頂部的壓力變送器檢測，它與設(shè)定值的偏差送調(diào)節(jié)器，進(jìn)行 pid 運(yùn)算，調(diào)節(jié)器的輸出信號送給靜葉調(diào)節(jié)閥，完成對爐頂壓力的調(diào)節(jié)。當(dāng) trt 機(jī)組發(fā)生重故障時，減壓閥組中自動閥可被自動選作調(diào)節(jié)閥，從而實(shí)現(xiàn)頂壓

59、閉環(huán)調(diào)節(jié)，從而消除前饋控制設(shè)有完全校正的頂壓偏差，即對頂壓進(jìn)行復(fù)合控制。4.1.4 超馳控制系統(tǒng)超馳控制系統(tǒng)該系統(tǒng)輸入有三路，一路來自頂壓調(diào)節(jié)器，另兩路分別來自上述的轉(zhuǎn)速與功率調(diào)節(jié)器，輸出亦為三路，分別送至透平靜葉調(diào)節(jié)閥、旁通閥、減壓閥組中的自動閥。該系統(tǒng)具有如下功能：trt 升速過程靜葉調(diào)節(jié)閥接受控制信號緩慢開啟，通過透平機(jī)的煤氣量逐漸增大，機(jī)組轉(zhuǎn)速增加；旁通閥接受控制信號相應(yīng)逐漸關(guān)閉。trt 升功率過程并網(wǎng)條件滿足后機(jī)組即可并網(wǎng)，然后靜葉接受控制信號緩盈豐科技盈豐科技/ /德維森實(shí)業(yè)德維森實(shí)業(yè) 邢鋼邢鋼 trttrt 自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書自動化系統(tǒng)控制功能規(guī)格書機(jī)密第 23 頁2021

60、-10-2慢開啟，發(fā)電機(jī)功率增加；旁通繼續(xù)關(guān)閉，直到全關(guān)。trt 運(yùn)行過程中，入口閥全開；快開閥全關(guān)；旁通全關(guān)；靜葉自動調(diào)節(jié)爐頂壓力。4.1.5 氮?dú)饷芊鈮翰钫{(diào)節(jié)系統(tǒng)氮?dú)饷芊鈮翰钫{(diào)節(jié)系統(tǒng)由于高爐煤氣為有毒介質(zhì)，為了防止透平軸端及靜葉軸端泄漏煤氣，機(jī)械上設(shè)置了氮?dú)饷芊庋b置，只有在外部氮?dú)獾膲毫Ω哂诒环獾拿簹獾膲毫r，才不會發(fā)生泄漏。為此專門設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)，其測量值為這兩種介質(zhì)壓力之差值，經(jīng)過 pid 控制運(yùn)算，控制氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥，保證此壓差值在允許的范圍內(nèi)。4.2 順序邏輯控制系統(tǒng)順序邏輯控制系統(tǒng)此系統(tǒng)是 trt 機(jī)組安全可靠運(yùn)行的保證和提高機(jī)組機(jī)電一體化裝備水平的標(biāo)志。它由以下各子系統(tǒng)組成：4.