一、项目概况
根据要求和霍尼韦尔在同类型项目上的配置经验,为本项目配置了霍尼韦尔最前沿的Experion PKS R500过程知识系统。该系统在累积了霍尼韦尔多年来在过程控制、资产管理、行业知识等方面积累的经验,采用最先进的开放平台和网络技术,为工业企业提供一个统一的、全厂的、自动过程控制、设备和资产管理、直至生产管理、集成制造等一体化的知识系统体系结构和全系列的解决方案。Experion PKS系统能满足各种自动化应用要求,为过程控制、SCADA应用提供一个完全开放的平台,是满足业界要求的高性能、高灵活性、高可靠性的控制系统。
二、系统概述
◆无缝平台提供了一体化的系统基础结构,它集成了所有控制系统和相关信息,例如它将过程控制器,安全系统,机组保护系统,CCTV 视频系统,巡检系统等集成到一起。
◆可靠的容错以太网FTE多层结构为大规模的自动化系统提供快速可靠的主干网络。
◆与ESD和FGS系统的无缝集成使得过程控制与安全仪表系统可以使用一个统一的人机界面,例如在DCS 界面上可以实现对ESD系统的SOE事件的监视和系统维护。
◆与第三方机组保护系统的高级集成技术确保DCS的人机界面可以完全监视这些系统,例如全冗余的连接,对第三方机组保护系统的报警和事件的管理等。
◆模拟仿真环境的建立可以对操作员进行很好的培训及对工程组态进行很好的测试。
◆高级控制应用算法(模型预估控制)可以在过程控制器中被实现,从而可以很好地控制PID 难以控制的复杂回路。
◆以整个生产过程为中心的资产管理解决方案不仅可以实现对现场仪表设备进行管理和维护,同时通过结合设备的无线巡检实现对全厂动设备的管理和故障预测维护。
◆通过无线解决方案,可以实现内操和外操的协同,巡检工作流程的标准化和规范管理,同时提高设备维护管理水平。
◆开放的数据读取使得上位应用可以方便而有效地获得过程数据,例如MES 系统,APC 系统等。
◆分布式系统结构DSA 可以将全厂的系统连接为一套系统。
2 Experion PKS 系统结构图
3 Experion PKS 操作站
Experion PKS操作站拥有功能强大的操作界面。Experion PKS人机界面(HMI)采用Honeywell的HMIWeb 技术,该技术基于Web的架构,可以将人机界面,应用数据和商业数据集成在一起。以HTML方式来访问来自安全的Experion 工作站环境或直接来自IE 浏览器的图形界面,而无需安装繁琐的插件程序。
Experion PKS 操作站提供了多种系统提供的标准显示画面,包括:
o 菜单/导航画面 o 点细目显示画面
o 事件汇总画面 o 可弹出的控制面板
o 操作组画面 o 系统状态画面
o 报警汇总画面 o 系统诊断和维护维护画面
o 趋势画面 o 组态显示画面
4 Experion PKS 控制器
4.1 C300 过程控制器
C300 是新一代控制器,它完全抛弃了其它同类产品卡件与接线组件分别安装的传统理念,呈现给用户一个全新的设计,它将电子模块、电源分配、网络连接和信号接线组件集成在一块卡板上,这种设计显著的节省了空间(节省30%),并提高了系统的可靠性(>99.992%)。C300 控制器上集成的接口包括:容错以太网FTE 接口、GPS 时钟同步器接口(分辨率达1mS)、I/O Link 接口以及用于控制器冗余的接口。C300 控制器具有快速执行过程控制、逻辑控制、顺序控制和批量控制的强大实力,冗余配置时执行周期可达50 ms。
4.2 IO 输入/输出模件
输入输出子系统有冗余和非冗余两种形式。对于关键的模拟和数字输入输出信号可采用1:1 冗余设计,消除了单点故障的发生。I/O 处理器可以提供诸如线性化,工程单元转换和报警极限检查等功能。过程管理器输入/输出子系统(I/O)提供了具有高度灵活性的数据监测和控制功能。完成对所有现场设备的输入和输出的扫描和处理。冗余的I/O 链路是标准配置,具有最高的安全性。高电平模拟量输入、智能变送器接口、模拟量输出、数字量输入和数字量输出处理器也是可选冗余的。
控制器可用多种IOP:
o 模拟量输入–高电平(16 路)
o Hart 变送器多变量接口 (16 路)
o 模拟量输出(16 路)
o 数字量输入(32 路)
o 24V 直流数字量输入(32 路)
o 事件序列数字量输入(DISOE) (32 路)
o 数字输量出32 路)
5 分布式系统结构DSA
DSA(Distributed Systems Architecture)是独特的,可以集成多套系统的理想解决方案。DSA容许将在装置内,全厂内甚至跨企业的多个Experion PKS系统象一个系统一样安全可靠地操作,而无需重复组态。
DSA给地理上分散的控制区域提供了最大的灵活性。实现的功能包括:
全局实时数据访问
在单个趋势画面上显示全系统范围内的实时和历史趋势
全局范围内的报警
全局范围内的事件通报
三、系统配置
3.1 系统结构图
本项目系统配置图如下图:
本项目设计过程点数约6000点,通讯点约5000点。设置中央控制室1处,现场机柜间2处。其中MTO与丁二烯共用机柜间1处、罐区机柜间1处。现场机柜间通过光纤、交换机等设备与中央控制室进行通讯
3.2.1中央控制室
系统配置系统冗余服务器1对;
MTO装置操作站9台,配22英寸双屏显示;
丁二烯装置操作站7台,配22英寸双屏显示;
MTO工程师站1台,配22英寸双屏显示;
罐区装置配置操作站3台,配22英寸双屏显示;
罐区工程师站1台,配22英寸双屏显示;
报警报表打印机2台;
3.2.2 MTO、丁二烯机柜间
机柜间配置系统柜12面、安全栅柜、继电器柜、电源柜、网络柜等辅助柜53面;
配置工程师站2台,单屏显示;
配置AMS设备管理站1台,单屏显示;
配置串口服务器等MODBUS通讯设备6台;
报警报表打印机2台;
3.2.3 罐区机柜间
配置系统柜2面,安全栅柜、继电器柜、电源柜、网络柜等辅助柜12面;
配置操作站1台,双屏显示;
配置工程师站1台,单屏显示;
配置AMS设备管理站1台,单屏显示;
配置串口服务器等MODBUS通讯设备2台;
报警报表打印机1台;
四、项目图片