畢業(yè)設(shè)計（論文）--DCS在爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

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1、南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）題目DCS在爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用姓名吳金平所在系部自動控制系專業(yè)班級計控0921指導(dǎo)教師張泉駱建偉2012年1月40南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）目錄摘要3第1章緒論4第2章分散（集散）控制系統(tǒng)2.1DCS國內(nèi)外發(fā)展情況52.2NT6000系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)6第3章NT6000系統(tǒng)在FSSS系統(tǒng)中的硬件設(shè)計113.1FSSS系統(tǒng)簡介113.2FSSS系統(tǒng)公用硬件設(shè)計123.3FSSS系統(tǒng)煤層控制硬件設(shè)計143.4FSSS系統(tǒng)油層

2、控制硬件設(shè)計15第4章NT6000系統(tǒng)在FSSS系統(tǒng)中的軟件組態(tài)174.1FSSS系統(tǒng)公用邏輯的組態(tài)174.2FSSS系統(tǒng)油層控制214.3NT6000系統(tǒng)上位機(jī)組態(tài)（界面組態(tài)）37總結(jié)與展望39參考文獻(xiàn)4040南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）摘要隨著火力發(fā)電廠技術(shù)的不斷發(fā)展，鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）現(xiàn)已成為我國電站鍋爐必不可少的組成部分，在保障鍋爐安全運行方面發(fā)揮著巨大的作用，它內(nèi)容上包括了公用控制、油層控制和煤層控制。目前國內(nèi)生產(chǎn)的FSSS的一些性能還需提高，同時DCS在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用

3、非常廣，將兩者結(jié)合在一起將很大的提高控制效果。本文將使用南京科遠(yuǎn)公司自主研發(fā)的NT6000分散控制系統(tǒng)對FSSS系統(tǒng)的公用控制和油層控制進(jìn)行組態(tài)設(shè)計。首先，本文將對NT6000系統(tǒng)相關(guān)控制器（DPU）、卡件的介紹。然后對FSSS系統(tǒng)進(jìn)行硬件組態(tài)設(shè)計。最后用NT6000系統(tǒng)對FSSS系統(tǒng)進(jìn)行軟件組態(tài)，其中也包含了上位機(jī)組態(tài)（工控機(jī)的組態(tài)）、下位機(jī)組態(tài)（控制器的組態(tài)）。關(guān)鍵詞：NT6000，F(xiàn)SSS系統(tǒng)，油層控制，組態(tài)40南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）第1章緒論鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）現(xiàn)已成為

4、我國電站鍋爐必不可少的組成部分，在保障鍋爐安全運行方面發(fā)揮著巨大的作用，國內(nèi)生產(chǎn)的FSSS的一些性能還需提高。DCS在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用非常廣，將兩者結(jié)合在一起將很大的提高控制效果。目前國內(nèi)生產(chǎn)的FSSS在調(diào)試和使用過程中還存在著不少問題。在我國各電廠中，目前應(yīng)用的FSSS，有成套進(jìn)口的，也有國產(chǎn)的。從投入運行后的使用情況看，進(jìn)口的FSSS可靠性較高，動作較準(zhǔn)確，但在不同程度上也存在問題，比如控制范圍過大，邏輯條件復(fù)雜，不適合我國國情，執(zhí)行機(jī)構(gòu)和反饋信號的可靠性不高等。目前國內(nèi)已有不少單位提供不同控制范圍

5、的爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)。這些系統(tǒng)投入運行后，控制回路（即電子裝置部分）工作比較可靠，但檢測部分和執(zhí)行部分問題相當(dāng)多。本課題使用科遠(yuǎn)公司的NT6000分散控制系統(tǒng)對FSSS系統(tǒng)的公用控制和油層控制進(jìn)行組態(tài)設(shè)計，并對FSSS系統(tǒng)所涉及的相關(guān)工藝進(jìn)行描述。40南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）第2章分散（集散）控制系統(tǒng)2.1DCS國內(nèi)外發(fā)展情況化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)流程從儀表控制到數(shù)字控制，再到分布數(shù)字控制，發(fā)展到今天，DCS技術(shù)已十分成熟，但仍在不斷探索發(fā)展中。一方面DCS把數(shù)字處理技術(shù)向現(xiàn)場延伸，另一反面針對生產(chǎn)的調(diào)

6、度管理和企業(yè)管理也開發(fā)了相應(yīng)的接口。可以說DCS發(fā)展趨勢是將現(xiàn)場過程控制和信息處理技術(shù)緊密的結(jié)合。DCS產(chǎn)品是在不斷滿足用戶需求基礎(chǔ)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。DCS將數(shù)字處理技術(shù)向現(xiàn)場層（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DCS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DCS努力的方向，要保證傳輸信息的全面、準(zhǔn)確而及時，為MES的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。從目前的趨勢來看，DCS系統(tǒng)發(fā)展的很重要的一點就是系統(tǒng)的

7、開放性。與DCS系統(tǒng)能夠相連的不僅僅是一些儀表，甚至還有可能包括電機(jī)、變頻器等電器產(chǎn)品。過程控制的發(fā)展方向即無論是輸配電管理，還是配電自動化，系統(tǒng)全程工藝的自動化最終將實現(xiàn)用一個控制系統(tǒng)，也就是DCS系統(tǒng)實現(xiàn)終端控制，這很需要過程控制系統(tǒng)的開放性，將DCS與現(xiàn)場總線，工業(yè)以太網(wǎng)、故障安全總線等系統(tǒng)相連，實現(xiàn)一個過程控制系統(tǒng)不僅僅能夠在設(shè)備正常運行下進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)控制，也能夠?qū)崿F(xiàn)在發(fā)生緊急故障時停車檢修。過去幾年，DCS在市場上逐漸成為主流，尤其是在重大裝備上的控制系統(tǒng)，基本上都已采用了DCS。未來DCS的發(fā)展

8、，將蠶食PLC所占有的大中型控制系統(tǒng)，而留給PLC的，將只是比較簡單的單一控制。上述論點皆出自于權(quán)威專家之口，確實不無道理。數(shù)字通訊是一種趨勢，它代表了技術(shù)進(jìn)步，是任何人阻擋不了的。雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制以及由它而產(chǎn)生的巨大的推動力，加速現(xiàn)場裝置與控制儀表的變革，開發(fā)出越來越多的功能完善的數(shù)字智能現(xiàn)場裝置。這些都是DCS系統(tǒng)所不具備的，而由此產(chǎn)生的優(yōu)越性以及給火電廠的設(shè)計、配置、組態(tài)、運行、維護(hù)、管理等方面帶來的效益也是DCS系統(tǒng)所不及