PDF《Proficy HMI/SCADA - iFIX 在电厂化学自动加药》

Proficy HMI/SCADA - iFIX 在电厂化学自动加药系统中的应用 应用背景 化学水处理系统是火电厂的主要辅助系统之一,它与电厂生产过程密切相关,其正常运行是保证机 组可靠、稳定运行的重要条件,因此如何可靠、有效地对其进行监控十分重要,这就要求监控系统 能及时准确地反映水质情况,近年来随着电厂自动化程度的提高,通过现场监控系统的数据采集、 过程可视化及过程监控功能,使得这一过程很容易的得以实现, Proficy HMI/SCADA - iFIX 是GE Fanuc 职能设备软件产品家族中的一个基于 Windows 的HMI/SCADA 组件, 提供了生产操作的过程可视 化、数据采集和数据监控.

Proficy HMI/SCADA - iFIX 可以精确地监视、控制生产过程,在此基础 上通过网络连接和数据库共享,可实现化学加药系统水汽品质参数的全厂数据共享. 解决方案

一、加药系统工艺简介 化学自动加药系统主要用于电厂给水、炉水、凝结水、闭式冷却水及废水的水质调节,是通过投加 化学药品(氨、联氨、磷酸盐等)到相应的管道中,通过一系列的化学反应,控制电厂用水的酸碱 度、离子浓度等参数,达到控制水质,保护运行系统中的管路和设备的目的.典型的加药装置在电 厂中应用如下图: 化学自动加药控制系统接收来自取样系统的水质分析信号(通常是 4~20mA DC 的电流信号) ,并把该 信号送进加药系统的控制仪表或 PLC 系统,经控制仪表或 PLC 进行数据整定和 PID 运算,输出控制 信号调节计量泵的冲程或转速达到调节加药量的目的,药品加到补水母管中,经过一系列的化学反 应达到调节水质的目的.水处理系统在加药点后一定距离设取样点,通过取样装置上分析仪表进行 水质分析输出取样信号反馈到化学自动加药控制系统,形成一个闭环控制系统,以达到精确控制电 厂用水水质的目的.在该系统中可编程控制器主要完成计量泵、搅拌器、电动阀等设备的监控、连 锁保护、溶液箱的液位及运行参数的监测,以及取样系统的数据采集、分析、处理功能.

二、控制系统结构 本系统中分成三级网络结构,由就地 PLC 和就地工作站以及交换机构成了车间级的局域网络,PLC 下位机主要负责加药系统以及汽水取样系统的数据采集及控制,由控机构成的就地工作站,在该工 作站上运行 Proficy HMI/SCADA - iFIX 组态软件,实现加药系统及汽水取样系统集中监视、管理、 模拟量控制、自动顺序控制、组态及远程监控操作,两台交换机及光电收发器构成的通讯接口部分, 该部份负责提供化学加药及汽水取样控制系统与电厂辅网的通讯接口,通过该接口接入由各个车间 的局域网构成的电厂辅网系统,最后由辅网与其它网络系统构成整个电厂的厂级网络,所有的网络 系统均采用双网冗余热备,所有网络结构均采用

100 TCP/IP 协议冗余光纤以太星形网的网络结构来 完成. 系统的详细配置参见下图:

三、硬件配置 1. 就地工作站 为了满足工艺过程的控制要求,就地工作站采用了工业控制计算机 2.PLC 系统 (1)主站(两个主站配置相同) (2)RIO 从站

2 (3)RIO 从站

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四、软件组态 就地工作站的监控软件采用 Proficy HMI/SCADA - iFIX 组态软件开发,通过数据库驱动的配置,它 可以直接读写 PLC 所有的变量,对采集到的实时数据进行监控;