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1、GEFanuciFIX在吸附别离旋转阀自动控制系统中的应用GEFanuciFIX在吸附别离旋转阀自动控制系统中的应用dujing导语：本文主要对GEFanuciFIX监控软件成功解决芳烃吸附别离装置旋转阀自动控制系统中的问题，并对旋转阀自动控制系统的组成及实现的功能进展介绍。摘要：本文主要对GEFanuciFIX监控软件成功解决芳烃吸附别离装置旋转阀自动控制系统中的问题，并对旋转阀自动控制系统的组成及实现的功能进展介绍。关键词：旋转阀对二甲苯步进1.工艺大概情况对二甲苯吸附别离装置吸附塔的工艺采用UOP吸附别离法，为解决其连续操纵，采用模拟吸附挪动床的工艺原理，即以固定床的形式来模拟实现挪动床
2、的操纵。也就是讲保持床层位置固定不变，使各种物料的进出口的位置按一定时间间隔和顺序沿吸附塔各床层自上而下地实现周期性地挪动，使固定床层模拟为挪动床层。各种物料进出口位置的挪动，UOP通过一个特殊设计的旋转阀来实现。旋转阀是一个特殊的物料分导阀，能同时将七股物料分别导入吸附塔内不同床层和从不同床层导出之，使物料连续不断地通过旋转阀于是可以连续得到产品。b2.系统简介/b旋转阀及其控制是吸附别离装置的最关键局部，其控制系统的程度和可靠性直接影响到对二甲苯产品纯度、收率和整个芳烃装置的稳定运行。旋转阀自动控制系统2002年由清华大学开发研制，由两局部组成：上位操纵站和下位控制站。上位操纵站操纵系统为
3、FIX7.0软件，主要监测旋转阀的状态，操纵站画面显示【系统总貌图】、【报警一览表】、【动态模拟图】、【实时趋势】、【历史趋势】、【网络流】、【工艺计算】、【PV切换】、【回路信息汇总】、【区域转换控制】、【仪表系数修正】等画面。下位控制站采用了西门子的S7300PLC，下位控制站接收上位机的操纵指令，自动执行控制程序，控制转阀的步进。随着自控程度不断进步，工艺消费对系统平安性、通用性和易用性的要求也逐步进步。原转阀系统控制功能已不能更好的知足工艺要求，在实际使用经过中也发现系统设计存在不完善之处，如对透平流量计故障等突发紧急事件系统自动应变功能不强，需要工艺人员手动操纵，易对消费造成影响。同
4、时在系统平安、先进控制方面也需要加强。因此在2005年芳烃装置停车大修之际，对转阀系统进展晋级改造，将上位软件晋级为GEFanuciFIX版本，更易于扩展和集成，为工艺消费经过创立高性能的经过窗口，同时把相关的下位机程序进展公道的修改和增加新的功能，可以更准确地监视、控制消费经过，并优化消费设备，以便更好的知足消费的需求。系统图如下：b3.旋转阀控制系统功能配置/b3.1系统配置上位机操纵员工作站采用DELL工控机2台CPU2.0GHZ、内存256M、40G硬盘。软件局部：操纵系统为中文Windows2000ProSP4及IFIX3.5C软件。下位控制站采用了西门子的S7300PLC，PLC通
5、过PROFIBUS和上位操纵站相连接，所有的PLC模块安装在两个机架上。3.2收集参数：频率量输入：6路模拟量输入：16路模拟量输出：8路开关量输入：床层24点，区域7点，伸出到位1点，缩回到位1点开关量输出：报警2点，伸出指令1点，缩回指令1点内部步进计数：开关量24点，区域7点内部步进计数显示0200，分辨率20毫秒根本工艺参数：Vs，Vw，Va，Vl，CA，AFA，L2A，L3A，L4A，F，ABC，ABB。根本负荷设定值：FF、FX，FD，FE，FH，FK，FT3.3实现功能3.3.1PID控制功能上位机操纵员工作站的操纵画面上的PID控制回路设置了两个切换键，自动/手动、远程/本地，
6、“自动是控制器根据设定值SP和测量值PV的差值自动超减小偏向的方向，开大或者关小调节阀，使得偏向最终为0。“手动那么由操纵人员直接操纵MV，控制调节阀的开度。在“自动状态下，控制系统的控制质量与PID的参数设置有直接关系，十分是当阀门开度比拟小时，系统的广义对象的增益比拟大，此时PID参数的KP应该相应减小，否那么系统会出现不稳定。操纵人员碰到此情况应切到“手动控制，请仪表技术人员进展PID参数设置。在“手动状态下，“本地的“SP跟踪PV，而“远程的“SP那么不跟踪“PV，当切换“自动时，应手动调整“PV与预期的“SP尽量接近。“远程是指PID控制器的设定值“SP来自于iFIX监控软件对工艺系
7、统负荷情况的计算值，而不能由本机控制面板的“SP拉杆控制。“本地那么其“SP是来自于本机，由控制面板的“SP拉杆控制。对旋转阀的控制的特点决定了在正常消费状态下，各个控制器必须工作在“远程状态该功能类似于先进控制系统APC功能。3.3.2工艺计算功能iFIX监控软件的【工艺计算】画面提供装置负荷的计算功能。一般操纵员无法进展工艺计算，而仪表操纵员和工艺工程师、系统治理员那么具备这个权限。后者可以在输入参数中作出更改后，点击“工艺计算按键，系统将自动计算负荷值，并显示在计算结果一栏中，FF、FT、FK、FH、FX、FD、FE、FR分别表示计算得到的进料F的流量、步进时间T、步进时间常数K、循环液
8、X的流量、解析剂D的流量、抽出液E的流量以及抽余液R的流量。也可以对计算结果作直接负荷修改。假如计算完毕之后想采用新负荷，那么点击“采用新负荷的按键，将弹出一个对话框，询问是否立即采用新负荷。假如想立即采用新负荷，键入Y，那么计算结果将会被当作新负荷使用；否那么，键入N。该功能充分表达了iFIX监控软件的VBA的强大计算功能和灵敏性。转阀控制系统的特点是6股流量控制亲密相关互相影响，且与步进时间T，2区流量K相关，因此一般使用工艺计算就可以完成6股流量即K、T值的设定，等需要对F、X、D、E、H、K、T七个参数中的个别参数进展修改时，可以直接修改FF、FX、FD、FE、FH、FK、FT，然后按
9、采用新负荷值。3.3.3报警信号处理【报警一览】画面提供所有报警信息和确认报警的手段。在报警信息一览表中，操纵员可以看到每一个报警信息，包括开场日期、开场时间、节点、数据库的点名、状态、数值、描绘等，新的报警以红颜色区分，并且闪烁；已确认的报警在现场的点未恢复正常的情况下变为紫色，并且在“ACK栏中以“为标记；已确认的报警假如现场的点恢复正常，那么自动从报警一览表中删除。并且我们通过iFIX软件VBA编程使工艺操纵员能调用观察DynamicsAlarm目录下的报警信息。3.3.4系统平安方面存在隐患的改良原系统当高权限用户进展控制系统修改设置以后而未及时退出时，系统画面无任何提示，让人难以发觉
10、。因此工艺人员操纵时，极易造成超权限操纵，可能诱发事故发生，严重可能会造成装置停车。此次改造加强平安治理，通过iFIX软件VBA进展编辑，每个画面增加用户名显示，并设定重要操纵画面退出时，系统控制权限会自动退到工艺操纵员权限，有效防止误操纵的发生。3.3.5动态模拟图【动态模拟图】模拟转阀床层的挪动，转阀每步进一次，该画面也相应的转动一次，在画面上可清楚地观察到各股进料的位置及泵送环路所在的区域。在该画面上方显示有当前系统的区域位置、床层位置、步进时间。在画面的两侧显示有进料、循环液、解吸剂、抽出液、冲洗液、泵送环流等各物料的设定值、孔板测量和透平测量瞬时值。3.3.6报表功能原系统只有控制功
11、能，没有报表打印等功能，因此工艺人员需花费大量时间对重要参数进展进展累积和计算。此次增加报表打印画面功能，将吸附别离中一些重要的工艺参数的班平均值、日平均值、月平均值以报表形式输出打印，进一步实现了自动化治理功能。4.完毕语旋转阀系统中任何环节的误动作都将最终影响产品对二甲苯的质量，实现对旋转阀的准确、可靠的控制是保证产品产量和质量的关键所在。因此GEFanuciFIX监控软件在旋转阀自动控制系统的应用，使工艺操纵人员通过计算机就可收集消费现场各类仪表、工艺状态信息，实现对旋转阀进展准确、可靠的控制，保证吸附别离装置稳定运行。今后还要充分利用本系统的控制功能，充分发挥系统自动化治理的上风，获得更显著的经济效益。