昌暉儀表對DCS系統組態(tài)內容及組態(tài)步驟做概括性介紹,對剛接觸DCS系統的儀表工全面了解DCS組態(tài)過程有很好的指導作用。
1、DCS系統組態(tài)內容包含哪些方面?
①系統組態(tài)
系統組態(tài)又稱系統管理組態(tài),是整個組態(tài)工作中的步,也是最重要的一步。系統組態(tài)的主要工作是對系統的結構及構成系統的基本要素進行定義。以DCS的系統組態(tài)為例,硬件配置包括:選擇什么樣的網絡層次和類型,選擇什么樣的工程師站、操作員站和現場控制站,選擇什么樣的I/O模塊及其具體的配置。有的DCS的系統組態(tài)可以做得非常詳細,例如機柜、機柜中的電源、電纜與其他部件,各類部件在機柜中的槽位,打印機及各站使用的軟件等,都可以在系統組態(tài)中進行定義。系統組態(tài)的過程一般都是用圖形加填表的方式。
②控制組態(tài)
控制回路組態(tài)是一種非常重要的組態(tài)。在過程控制中,DCS要完成各種復雜的控制任務和工藝參數的采集。如PID、前饋、串級、解耦,甚至更復雜的過程控制等。因此,就需要生成相應的應用程序來實現各種控制。對于工藝參數在信號采集后要對其進行處理,這些處理也是通過模塊來實現。這些工作也要在控制組態(tài)中來完成。因此,組態(tài)軟件往往會提供各種不同類型的控制、運算模塊;組態(tài)的過程就是將控制、運算模塊與各個被控變量和參數進行聯系,并定義控制、運算模塊的參數。組態(tài)軟件還為用戶提供了一定的開發(fā)手段,使用戶自己用高級語言或軟件提供的腳本語言,來建立符合自己的模塊應用。
③畫面組態(tài)
畫面組態(tài)是為DCS建立一個方便使用的人機界面。通常包括兩個方面:一是畫出一幅或多幅能夠反映被控制的過程概貌的圖形;二是進行數據連接和動畫連接,當現場的參數發(fā)生變化時,就可以及時的在顯示器上顯示出來,或者通過在屏幕上改變參數來控制現場的執(zhí)行機構。
組態(tài)軟件有豐富的圖形庫。圖形庫中有大量的圖形元件,只要調用圖庫中的子圖,再做小的修改就可以畫出漂亮的圖形來。
數據連接可分為被動連接和主動連接。被動連接可以實現現場數據的采集與顯示,主動連接可以實現操作人員對現場設備的控制。
④數據庫組態(tài)
數據庫組態(tài)包括實時數據庫組態(tài)和歷史數據庫組態(tài)。實時數據庫組態(tài)包括數據庫各點參數的名稱、類型、工號、工程量轉換系數上下限、線性化處理、報警數據等。歷史數據庫組態(tài)包括各數據點的保存周期,顯示的圖表等。
⑤報表組態(tài)
報表組態(tài)是將生產過程中的實時數據形成對管理工作有用的日報表、周報表或月報表。
⑥報警組態(tài)
報警功能是DCS很重要的一項功能,當生產中被控或被監(jiān)視的某個參數越,以聲音、燈光等方式發(fā)出報警信號,提醒操作人員注意并采取相應的措施。報警組態(tài)包括報警的級別、報警上、下限、報警方式和報警處理方式的定義。
⑦歷史組態(tài)
由于DCS對實時數據采集的采樣周期很短,形成的實時數據很多,這些實時數據不可能也沒有必要全部保留,可以通過歷史模塊形成有用的歷史記錄。歷史組態(tài)就是定義歷史模塊的參數,及形成的各種算法。
⑧權限組態(tài)
為了DCS及生產的安全,各種人員都要有一定的工作范圍及不同的權限,如工程師及操作員權限。只有在工程師權才可以進行組態(tài)及修改,而操作員就只能進行簡單的操作。
2、組態(tài)步驟
具體的過程控制系統應用,必須經過完整、詳細的組態(tài)設計及組態(tài),系統才能夠正常工作。組態(tài)步驟如下:
①將所有I/O點的參數收集齊全,并填寫表格,以備在組態(tài)時使用。搞清楚所使用的儀表的型號、規(guī)格,量程、信號類型,采用的通信協議及接口。在多數情況下I/O標識是I/O點的地址或位號名稱。
按照統計出的表格,建立實時數據庫,正確組態(tài)各種過程參數。在實時數據庫中建立實時數據庫變量與I/O點的對應關系,即定義數據連接。
②在工藝人員配合下,根據工藝過程繪制、設計畫面結構和畫面草圖,并組態(tài)成每一幅靜態(tài)的操作畫面。
③將操作畫面中的圖形對象與實時數據庫變量建立連接關系,規(guī)定動畫屬性和幅度。
④最后,對組態(tài)內容進行分段和總體調試,使系統投入運行。