和利时DCS系统在制浆碱回收中的应用

• 关键词：编码器,电机,pid,流量计

一、生产工艺
    草浆生产线和碱回收生产工艺，可分为如下几个部分：
    蒸煮部分：蒸煮的作用是将原料中的纤维素和其他物质溶开，蒸煮设备有：蒸球、立式蒸煮锅，连续蒸煮器。
   
    筛选洗浆部分：制浆的方法多种多样，但在制浆的过程中难免会带有夹杂物，如未分蒸解分、粗纤维束、粗木条，或泥砂、沉淀物、铁锈等杂物。这些杂物如果不除去，不仅会损坏机器使生产不能正常进行，而且会纸页或其他最终产品出现严重的质量问题。晨鸣纸业集团草浆生产线采用芬兰奥斯龙公司的筛浆机和除砂器。筛浆机和除砂器部分自动化较高。
    漂白部分：未经漂白的纸浆一般带有或深或浅的颜色，经过漂白的纸浆不仅提高了纸张的白度，而且提高了纸浆的纯度，增加了耐用性。所以漂白是很重要的环节。
    碱回收过程基本包括蒸发、燃烧和苛化三个过程。
    汽机部分：包括电机控制和汽机保护。
   
二、控制方案
    由四个控制站、四个操作员站（其中一个兼做工程师站，另两个作为冗余服务器）。
    本系统中共有AI信号343个、AO信号66个、DI信号303个、DO信号327个。
    1、控制器FM811： 为32位、34M内存的高性能控制器，采用32-bit 微内核的QNX实时操作系统。
    FM811控制器提供多种控制编程语言：结构化文本语言
    2、指令表语言 顺序流程图 梯形图 功能图
    �结构化文本语言
    �指令表语言
    �顺序流程图
    �梯形图
    �功能块图

    2、操作员站
    美观、实用的操作员界面使操作员能对过程进行全面的监控。操作员站是基于工作的高性能计算机。它具有窗口技术的用户界面、高分辨率和全图形的特点。
   
三、功能特点
    草浆和碱回收生产线参照生产工艺流程的自然分段将生产工艺分成若干个个工艺段，每个工艺段对应一个程序段和一幅过程画面。为了全线操作和监控的方便，另外还增加了多幅辅助画面。
    每幅画面按工艺流程表示出了该工艺段的流程，段内的主体设备、泵、阀、管道、操作软键和我们所需监控的各种参数。
    操作员通过各类过程画面：
    (1) 可以全面、直观、同时监控该工艺段设备的状态和运行参数；
    (2) 可以通过软键对该工艺段进行起动/停止操作以及规定的其它操作；
    (3) 通过指定目标，画面，下部的动态键为各类目标提供许多种可能的操作功能，供操作员选择。例如PID的设定值、调节参数、极限参数的在线修改和设定。例如电动机进行手动/自动切换，手动起动/停止，闭锁条件的阻塞与解除阻塞等等；
    (4) 用窗口叠加画面显示过程参数曲线可以观察参数的动态过程。
    工程师站中有丰富的功能块库，在数据库组态完成后，从库中调出所需要的功能块，将功能块的输入输出连接起来，设定参数，转换成源码，离线编程即完成。
    从多方面为用户提供了检查故障和错误的手段，调试还是很方便的。
   
四、应用
    晨鸣纸业集团草浆生产线，采用芬兰奥斯龙公司的筛浆机和除砂器；控制部分除蒸煮和碱炉部分外，整个工艺过程采用北京和利时系统工程股份有限公司的控制方案。
    从系统通电正常起，仅用一个月的时间，控制系统便基本上可以运行了，再用几天时间细调后控制系统便正式投运了。
    该系统自2001年6月投入生产使用以来，按工艺方面的要求经常修改，系统运行一直良好，系统未出现过任何故障和误动作。系统安全可靠，操作方便，维护简单，大大地提高了自动化水平，也得到了操作人员的一致好评。 　
   
五、经济效益和社会效益
    随着社会的进步，制浆技术朝着提高得率和减少污染的方向发展，而制浆设备已向大型、高速、连续化、自动化方向发展。我国的一些纸业公司也大力采用新技术、新设备，提高自动化水平。