西門子S7-400H應(yīng)用在污水處理中的成功
家標(biāo)準(zhǔn)。 操作員站的基本功能如下: 監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)每一個模擬量和數(shù)字量 顯示并確認(rèn)報警,并提供操作指導(dǎo) 建立趨勢畫面并獲得趨勢信息 打印報表 控制驅(qū)動裝置 自動和手動控制方式的選擇 調(diào)整過程設(shè)定值和偏置等 設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷和狀態(tài)監(jiān)視功能 工程師站的基本功能如下: 程序開發(fā) 系統(tǒng)診斷 控制系統(tǒng)組態(tài) 數(shù)據(jù)庫管理和維護 畫面的編輯及修改 (2)顯示功能:具有多窗口的PID圖、報警畫面、趨勢圖、指導(dǎo)畫面、控制畫面、參數(shù)修改畫面、故障診斷畫面、動態(tài)畫面等各種監(jiān)視畫面。調(diào)用任一畫面的擊鍵次數(shù)不大于3次,任何CRT畫面均能在1秒的時間內(nèi)完全顯示出來。任何操作指令均在1秒或更短的時間內(nèi)完全被執(zhí)行。 (3)安全功能:分別設(shè)定操作員和系統(tǒng)管理員的進入口令。在運行環(huán)境下,屏蔽WORD2000所有熱鍵,從而鎖定系統(tǒng)自由進出。系統(tǒng)受電后自動恢復(fù)運行狀態(tài)。設(shè)定操作站的優(yōu)先級來保證控制室內(nèi)操作站與現(xiàn)場人機接口同時操作的安全性。 (4)歷史數(shù)據(jù)管理:可對所有采集數(shù)據(jù)任意設(shè)定存取間隙和存取方式。 (5)打印報表:可按用戶定義的報表格式進行定時、報警和隨機打印。 (6)事件記錄:事件和內(nèi)部時鐘可按時間順序區(qū)分和管理,并可及時顯示和打印。 定期記錄包括交接班記錄、日報、和月報。對交接班記錄和日報,系統(tǒng)在每一小時的時間間隔內(nèi),提供400個預(yù)選變量的記錄。而對月報,則在每一天的時間間隔內(nèi),提供400個預(yù)選變量的記錄。在每一個交接班后,或每一天結(jié)束時,或每一個月結(jié)束時,自動進行記錄打印?;蚋鶕?jù)運行人員指令召喚打印。 系統(tǒng)記錄運行人員在水系統(tǒng)集中控制室進行的所有操作項目及每次操作的精確時間。通過對運行人員操作行為的準(zhǔn)確記錄,可便于分析運行人員的操作意圖,分析事故原因。 (7)監(jiān)控TAG及調(diào)試:采用結(jié)構(gòu)化TAG定義。既可通過TAG定義隨時修改每個測點的有效狀態(tài)、報警管理、歷史數(shù)據(jù)、死區(qū)與PLC通訊參數(shù)等,同時按修改數(shù)據(jù)庫的TAG值來執(zhí)行調(diào)試操作。 (8)在工程師站上生成的任何顯示畫面和趨勢圖等,均能通過網(wǎng)絡(luò)加載到操作員站。各程控系統(tǒng)PLC控制程序的組態(tài)和修改可在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的工程師站上進行,并通過網(wǎng)絡(luò)下載到程序控制系統(tǒng)的PLC中。通過網(wǎng)絡(luò),工程師站能調(diào)出系統(tǒng)內(nèi)任一PLC站的系統(tǒng)組態(tài)信息和有關(guān)數(shù)據(jù),還可以將組態(tài)的數(shù)據(jù)從工程師站下載到各PLC站和操作員站。此外,當(dāng)重新組態(tài)的數(shù)據(jù)被確認(rèn)后,系統(tǒng)能自動地刷新其內(nèi)存。 (9)控制操作功能 可按組態(tài)通過鼠標(biāo)指定畫面上的對象進行開關(guān)或增減操作。控制系統(tǒng)采用程控、遠控、就地控制相結(jié)合的方式,對于電動門、氣動門、泵、風(fēng)機等控制對象除了在控制室進行遠方控制外,還保留就地操作手段。 在遠控手動方式下操作員啟停電動機、開關(guān)閥門及其它設(shè)備時,CRT畫面提供操作指導(dǎo)?,F(xiàn)場設(shè)備故障,影響程控繼續(xù)進行時,在滿足相關(guān)約束下,運行人員干預(yù)可進行跳步操作。 設(shè)備處于就地操作方式時,上位機操作無效。 (10)系統(tǒng)狀態(tài)顯示功能 系統(tǒng)能在系統(tǒng)診斷畫面上顯示網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的控制設(shè)備的運行狀態(tài)、CPU負(fù)載、電源負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)通訊負(fù)載等診斷信息。設(shè)備故障時具有聲光報警提示。 5.3畫面設(shè)計原則 (1)按照工藝流程圖設(shè)計CRT畫面,設(shè)有足夠的幅數(shù)以保證工藝系統(tǒng)和控制對象的完整性及能詳細反映所控系統(tǒng)的運行和控制狀況。 (2)可顯示系統(tǒng)內(nèi)所有的過程點,包括模擬量輸入、模擬量輸出、數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、中間變量和計算值。 (3)對顯示的每一個過程點,以中文顯示其標(biāo)志號(通常為Tag)、數(shù)值、性質(zhì)、工程單位、高低限值等。 (4)運行人員可通過鍵盤,對畫面中的任何被控裝置進行手動控制。畫面上的設(shè)備正處于自動程控狀態(tài)時,模擬圖上反映出運行設(shè)備的最新狀態(tài)及自動程序目前進行至哪一步。若自動程序失敗,則有報警并顯示故障出現(xiàn)在程序的哪一步,且可切換到自動順序邏輯原理圖,顯示條件滿足情況。 (5 )CRT畫面能分別顯示系統(tǒng)的工藝流程及測量參數(shù)、控制方式、順序運行狀況、控制對象狀態(tài),也能顯示成組參數(shù)。當(dāng)參數(shù)越限報警、控制對象故障或狀態(tài)變化時,設(shè)備符號閃爍進行顯示。鍵盤的操作有觸感、有聲音反饋,反饋的音量大小可以調(diào)整。 (6)采用多層顯示結(jié)構(gòu),顯示的層數(shù)根據(jù)工藝過程和運行要求來確定。多層顯示包括功能組顯示和細節(jié)顯示。 功能組顯示可觀察某一指定功能組的所有相關(guān)信息,可采用棒狀圖形式,或采用模擬M/A站(功能塊)面板的畫面,面板上有帶工程單位的所有相關(guān)參數(shù),并用數(shù)字量顯示出來。功能組顯示包含過程輸入變量、報警條件、輸出值、設(shè)定值、回路標(biāo)號、縮寫的文字標(biāo)題、控制方式和報警值等。 細節(jié)顯示可觀察以某一回路為基礎(chǔ)的所有信息。對于調(diào)節(jié)回路,至少顯示出設(shè)定值、過程變量及過程變量曲線、輸出值、運行方式、高/低限值、報警狀態(tài)、工程單位、回路組態(tài)數(shù)據(jù)等調(diào)節(jié)參數(shù)。 (7)報警顯示 系統(tǒng)若確認(rèn)某一點越過預(yù)先設(shè)置的限值,CRT屏幕顯示報警畫面,并發(fā)出聲響信號 。 報警區(qū)別于其它級別的報警方式,如采用彈出報警窗并發(fā)出不同于其它報警的聲響信號。 報警顯示按時間順序排列,最新發(fā)生的報警優(yōu)先顯示在報警畫面的頂部,每個報警點可有三個不同的優(yōu)先級,并且三種不同的顏色顯示該點的Tag,加以區(qū)分。 若某一已經(jīng)確認(rèn)的報警再一次發(fā)出報警時,作為最新報警再一次顯示在報警畫面的頂部,報警點的標(biāo)簽號顏色的改變能表示出該報警點重復(fù)報警的次數(shù)。 所有帶報警限值的模擬量輸入信號和計算變量均分別設(shè)置“報警死區(qū)”以減少參數(shù)在接近報警限值時產(chǎn)生的頻繁報警。 在設(shè)備停運及設(shè)備啟動時,有模擬量和數(shù)字量信號的“報警閉鎖”功能,以減少不必要的報警。啟動結(jié)束后,“報警閉鎖”功能自動解除?!皥缶]鎖”不影響對該變量的掃描采集。 (8)操作窗口彈出后,可以方便地在窗口內(nèi)對設(shè)備的參數(shù)進行修改或改變設(shè)備的運行狀態(tài),所進行的任何操作均在確認(rèn)后方可生效。 采用彈出式窗口操作的內(nèi)容有:儀表、閥門、雙項或多項選擇開關(guān)、泵及馬達的啟停等。 選擇項的設(shè)備進行操作時,由閃爍的紅色邊框(或設(shè)備提示符)給予操作人員提示,該操作激活后可連續(xù)操作。 (9)定義一些專用的功能鍵用于完成某個操作或快速調(diào)出一幅畫面,從而簡化操作程序,提高操作速度。 5.4監(jiān)控畫面的介紹 本系統(tǒng)的監(jiān)控操作畫面多達20多屏,包括:方便工人操作的監(jiān)控畫面和為軟件工程師提供接口的整定畫面;形象直觀的模擬畫面;易于統(tǒng)計抄表的參數(shù)畫面;便于追查事故原因的歷史趨勢畫面;提供技術(shù)分析信息的實時曲線畫面等等。 畫面分為兩大類:操作員畫面、工程師畫面 操作員畫面向操作人員提供了各種數(shù)據(jù)、曲線、功能鍵,顯示內(nèi)容豐富鮮明、操作簡捷可靠。系統(tǒng)中畫面的組態(tài)編制有很多新穎之處,其中模擬畫面中九個調(diào)節(jié)閥的閥位均可以從畫面中翻板示意的角度來得知,并在閥旁邊給出了三位有效數(shù)字(一位小數(shù))的百分開度,形象、準(zhǔn)確地反映了現(xiàn)場閥門的實際開度,使操作人員感到熟悉親切;系統(tǒng)共有四臺攪拌機,為了準(zhǔn)確反映各攪拌機的運轉(zhuǎn)情況,該畫面中設(shè)置了攪拌機動態(tài)旋轉(zhuǎn)葉片,運轉(zhuǎn)的攪拌機其葉片在旋轉(zhuǎn),攪拌機停止時無葉片顯示,故操作人員可以清晰明了的看到四臺攪拌機的運轉(zhuǎn)情況;因攪拌機的轉(zhuǎn)速與變頻頻率成正比,所以攪拌機中的旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)速隨變頻器的頻率大小而改變,頻率大時,旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)速大;頻率小時,旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)速小,動態(tài)顯示十分逼真;在整個系統(tǒng)管網(wǎng)的各個控制點均有相應(yīng)的采集數(shù)字顯示,真實的反映了各個控制點的瞬時值,總之,畫面中各大管道走向明了,主體設(shè)備位置確切,工作狀態(tài)形象生動,各種參數(shù)“就地顯示”,整個系統(tǒng)運行工況集于一屏。 工程師畫面:為軟件工程師提供了進行系統(tǒng)整定的良好界面,是工程師在調(diào)試中進行參數(shù)修改和設(shè)定的重要環(huán)境,也是自控系統(tǒng)的核心。(需要修改) 操作員站運行監(jiān)視具有數(shù)據(jù)采集、CRT畫面顯示、參數(shù)處理、越限報警、制表打印以及各系統(tǒng)PLC參數(shù)設(shè)置、設(shè)備監(jiān)控、控制邏輯的修改、系統(tǒng)的調(diào)試等功能。對控制系統(tǒng)的組態(tài)不能影響系統(tǒng)的正常運行。 乙方提供用于控制的所有CRT畫面 (包括模擬圖、棒狀圖、趨勢圖、操作畫面、報警畫面及操作指導(dǎo)等),并按照甲方對控制網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一要求進行組態(tài)。組態(tài)軟件具有良好的透明性和兼容性,以便于將其集成在集中控制室的操作員站上。乙方提供良好的軟件和硬件接口,并無條件滿足甲方為實現(xiàn)整體控制方案而要求乙方對其所提供的軟件的修改。 CRT畫面能分別顯示工藝流程及測量參數(shù)、控制方式、順序運行狀況、控制對象狀態(tài),也能顯示成組參數(shù)。當(dāng)參數(shù)越限報警、控制對象故障或狀態(tài)變化時,以不同顏色進行顯示,并有音響提示。乙方按照系統(tǒng)工藝流程圖設(shè)計CRT畫面,設(shè)有足夠的幅數(shù)以保證工藝系統(tǒng)和控制對象的完整性及詳細反映出所控系統(tǒng)的運行和控制狀況。 |