利用GEroficyHMISCADAiFIX完成對R發(fā)電項(xiàng)目操作站的設(shè)計(jì)與制作

利用GEProficyHMI/SCADA-iFIX完成對TRT發(fā)電項(xiàng)目操作站的設(shè)計(jì)與制作現(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-FurnaceTopPressureRecoveryTurbineUnit），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)發(fā)電的一種能量回收裝置。河北津西鋼鐵股份是首家采用陜西鼓風(fēng)機(jī)（集團(tuán)）公司生產(chǎn)的共用型一托二TRT發(fā)電機(jī)組的企業(yè)，自2005年8月1日投入運(yùn)行以來，機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)效益明顯，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。

津西所用的共用型一托二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)、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)、自動控制系統(tǒng)八大部分組成。

TRT發(fā)電裝置如圖所示：

二、GEProficyHMI/SCADA-iFIX軟件的特點(diǎn)

通過在我們津西鋼鐵股份多處控制系統(tǒng)中采用iFIX的實(shí)際應(yīng)用，我深深地感到iFIX軟件具有許多優(yōu)點(diǎn)：

1．iFIX軟件功能強(qiáng)大，對控制系統(tǒng)中所要求實(shí)現(xiàn)的控制功能都能實(shí)現(xiàn)。

2．內(nèi)嵌VBA(VisualBasicforApplication)編程，簡便易學(xué)。在不需要懂得很多VBA編程技巧的情況下，也能發(fā)揮出強(qiáng)大功能。

3．畫面功能非常強(qiáng)大，iFIX軟件包含大量圖形工具，使用戶能夠快速簡單地開發(fā)系統(tǒng)。

4．集成發(fā)展環(huán)境：WorkspaceTM，應(yīng)用十分靈活、方便。

5．增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)功能，為系統(tǒng)提供靈活的可擴(kuò)展性。

6．iFIX采用許多工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，保證其開放性和可擴(kuò)展性，使得系統(tǒng)的開發(fā)和集成變得十分簡便。

7．增強(qiáng)的安全性和可靠性。

三、iFIX軟件在TRT項(xiàng)目操作站中的應(yīng)用

在此項(xiàng)目中我們采用Windows2000Professional操作系統(tǒng)，該系統(tǒng)是現(xiàn)在工業(yè)控制中廣泛采用的操作系統(tǒng)，具有穩(wěn)定高效、不容易崩潰等良好特點(diǎn)，適合監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)要求安全、穩(wěn)定的要求。iFIX采用了開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并運(yùn)用了微軟的一些工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)可以在很短的時(shí)間內(nèi)就可以開發(fā)出非常直觀，十分有利于監(jiān)控系統(tǒng)的集成開發(fā)。

1、網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備驅(qū)動的配置：利用工業(yè)以太網(wǎng)使PLC與下位機(jī)之間通訊，軟件采用了iFIX3.5，利用MBE驅(qū)動程序從設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。iFIX軟件提供與PLC等硬件設(shè)備的接口，可將數(shù)據(jù)從寄存器中讀出。在SCU配置窗口設(shè)置用MBE-MODBUSEthernet7.17，并在CONFIGUREI/ODRIVERS列表中選擇安裝。iFIX數(shù)據(jù)庫可從驅(qū)動程序映射表中檢索數(shù)據(jù)，處理過程數(shù)據(jù)(包括指令)等。

iFIX組態(tài)軟件首先通過MBE驅(qū)動程序軟件接口從現(xiàn)場的Quantum模板中獲取數(shù)據(jù)，存入DIT驅(qū)動程序映像表中，iFIX的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(PDB)通過SAC程序從DIT表中獲取它所需的數(shù)據(jù)，應(yīng)用軟件(如iFIX的畫面運(yùn)行程序、報(bào)表生成程序等)都通過內(nèi)部數(shù)據(jù)庫訪問軟件從iFIX內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中獲取來自過程硬件的信息，這樣就可以實(shí)現(xiàn)在工業(yè)流程畫面上動態(tài)地顯示現(xiàn)場各過程硬件的運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)據(jù)也可以按相反的順序?qū)懟噩F(xiàn)場模板，執(zhí)行控制操作。

2、應(yīng)用程序的配置：iFIX最重要的功能是為用戶提供了可視化的窗口進(jìn)行過程信息處理。iFIX在用戶屏幕上提供的圖形化過程信息，包括原始數(shù)據(jù)、計(jì)算數(shù)據(jù)、報(bào)警、變量字符串、點(diǎn)信息、趨勢報(bào)警或變量狀態(tài)。圖形應(yīng)用程序的核心是從數(shù)據(jù)庫訪問信息。為了直接顯示數(shù)據(jù)，圖形應(yīng)用程序提供了多樣性的鏈接方式，鏈接可以有多種格式及配置的靈活選擇，對系統(tǒng)或過程數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。操作人員使用鏈接也能向數(shù)據(jù)庫寫數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)源來自iFIX數(shù)據(jù)庫，這些數(shù)據(jù)傳輸可以是雙向的。針對操作員設(shè)定只有運(yùn)行的權(quán)限。

3、iFIX在TRT項(xiàng)目操作站中的實(shí)際應(yīng)用：這次我們在TRT項(xiàng)目中采用了iFIX3.5中文版。工藝流程如圖所示：

高爐煤氣經(jīng)過重力除塵器、布袋除塵器、入口蝶閥等閥門后進(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)軸器帶動發(fā)電，從透平機(jī)出來的煤氣進(jìn)入減壓閥組后進(jìn)入工藝管網(wǎng)供用戶使用（本套TRT具有兩個(gè)進(jìn)氣管道和兩個(gè)排氣管道，氣源分別來自7＃高爐和8＃高爐）。

TRT全自動啟動過程如下：

iFIX是自動化控制領(lǐng)域技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定、用戶口碑甚好的軟件之一，在我津西鋼鐵應(yīng)用相當(dāng)廣泛。下面我結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備和iFIX畫面介紹一下起機(jī)和停機(jī)的過程：

(1)起機(jī)前的準(zhǔn)備工作：

首先，在現(xiàn)場的水系統(tǒng)、氮?dú)庀到y(tǒng)、動力油系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、發(fā)配電系統(tǒng)全部投入并且信號正常的情況下，開始氮?dú)庵脫Q操作，在“透平開機(jī)”畫面中，如下圖所示：

點(diǎn)擊“進(jìn)入煤氣置換”按鈕，使其變?yōu)榧t色。確認(rèn)入、出口插板閥關(guān)閉，開啟靜葉、緊急切斷閥、高低壓連通閥、旁通快開閥、開機(jī)身放散管、打開入口插板閥后出口插板閥前的人孔吹掃閥門，充入氮?dú)猓欢〞r(shí)間后，經(jīng)檢驗(yàn)合格，開始進(jìn)行引煤氣操作。

打開出口插板閥、開出口蝶閥，煤氣此時(shí)從出口管道和旁通快開閥進(jìn)入透平，從機(jī)身放散管試驗(yàn)確認(rèn)全部為煤氣后關(guān)閉旁通快開閥、靜葉、緊急切斷閥，開啟入口插板閥，開啟緊急切斷閥，此時(shí)只有入口電動蝶閥、快切閥的均壓閥、旁通快開閥處于全關(guān)，。在“透平開機(jī)”畫面點(diǎn)擊“煤氣置換結(jié)束”按下“存儲復(fù)位”按鈕，（若復(fù)位不成功，需查看停機(jī)畫面查看故障），

塌顛成功越后在災(zāi)“透踢平開掌機(jī)畫君面”踐中點(diǎn)貿(mào)擊“跳TR擠T申諸請啟興動”騎，在于高爐積發(fā)來揀“允飛許啟慘動”炒信號壟后，節(jié)啟機(jī)符條件良到此嘗全部膛滿足瞧。

嫂唯（2擋）供起機(jī)老：

州殺在“扇透平唇開機(jī)接”畫朵面點(diǎn)坊擊“販自開揀機(jī)”錘計(jì)算侄機(jī)進(jìn)勢入轉(zhuǎn)恢速調(diào)刷節(jié)畫余面：

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墓犁首先生，入槐口蝶做閥逐攪漸打牢開，夾完全籮打開委后，念進(jìn)入著靜葉疊調(diào)轉(zhuǎn)魯速過祖程。蔬隨著爸靜葉菠的逐項(xiàng)漸打宿開，次透平爸機(jī)的位轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)也慢鄰慢增戲高，銅當(dāng)轉(zhuǎn)鼠速超艱過設(shè)差定值苦時(shí)輔下泵自椅動停全止，認(rèn)主油循泵投貢入使渠用，迷當(dāng)轉(zhuǎn)亦速達(dá)億到勵設(shè)磁啟屋動時(shí)截，可膀以投竿入勵難磁。

親凝發(fā)電慎機(jī)并辱網(wǎng)采石取手搏觸屏買方式秩進(jìn)行蔑，在染發(fā)電阿機(jī)并鉗網(wǎng)后園，系飄統(tǒng)自遲動進(jìn)蘋入“胃功率閑調(diào)節(jié)環(huán)畫面更”

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任敵（1驅(qū)）咐解列河后隨丑著轉(zhuǎn)絕速下君降主此油泵使出口漂壓力盜慢慢賊降低刷，低矛于設(shè)房定值杠時(shí)注規(guī)意輔推泵應(yīng)忽自動團(tuán)啟動蝦。

便質(zhì)（2良）宗當(dāng)轉(zhuǎn)旦速降旗到“束零”冬時(shí)掛介上盤穗車，至繼續(xù)掀盤車貫，直惑到透勻平溫而度正封常。

臥食（3該）爬將勵販磁裝缺置恢嫂復(fù)到模開機(jī)歡前的民狀態(tài)

愁抹正常賓停機(jī)井結(jié)束

黃紙緊急斃停機(jī)廢：

忠科（1屢）盲在運(yùn)古行中悠如發(fā)姿生緊商急情誘況，橋控制施系統(tǒng)途發(fā)出蒼緊急張停機(jī)誦信號雕，使瞇兩臺電快切柏閥快平速關(guān)廉閉，商TR廈T停伶機(jī)，虹同時(shí)與旁通瞞快開倡閥開棋啟一染定的悉角度巡。

予之（2賢）掉發(fā)現(xiàn)房有緊從急停栗機(jī)信蛾號機(jī)故組沒何有自壟動停席機(jī)時(shí)莊，值域班人臺員應(yīng)愉訊速熄手動拴緊急盈停機(jī)寶，可亮按計(jì)燙算機(jī)治緊急銅停機(jī)莊按鈕住、儀拾表柜悄緊急柴停機(jī)蹄按鈕耀、手痰拍危墳急保聾安器雞。

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閣蜻至此案TR費(fèi)T發(fā)轎電機(jī)葡組的駕起機(jī)撕、停殿機(jī)操刮作結(jié)固束，科在我合津西割鋼鐵勁使用叨iF塌IX州所做班的畫晶面應(yīng)暈用到雪現(xiàn)在喚系統(tǒng)蔥運(yùn)行昏穩(wěn)定灑，受護(hù)到崗霞位人詠員及刷領(lǐng)導(dǎo)支的好煮評。

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