誠德鋼管大口徑分廠
---重油爐計算機(jī)自控系統(tǒng)     
 
江蘇誠德鋼管股份有限公司位于揚(yáng)州市東郊——江都市，占地100萬平方米，京滬高速公路、寧啟鐵路成直角在公司總廠東北側(cè)交匯。
　　 江蘇誠德鋼管股份有限公司目前擁有兩條完整的鋼管生產(chǎn)線：一條為20萬噸的鍋爐管生產(chǎn)線；一條為10萬噸級的全線引進(jìn)設(shè)備的油套管絲扣加工生產(chǎn)線，是繼寶鋼、天津之后的國內(nèi)引進(jìn)的第三條專業(yè)生產(chǎn)線。
　　 江蘇誠德鋼管股份有限公司采用國際標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)，于1996年通過ISO9002質(zhì)量體系認(rèn)證，美國石油協(xié)會API認(rèn)證，國際國內(nèi)所有船級社認(rèn)證，2003年初，通過ISO9001：2000換版審核。“新型錐形輥熱軋延伸新工藝”獲冶金部科技進(jìn)步三等獎；“誠德”牌高壓鍋爐用無縫鋼管、油套管獲江蘇省名牌產(chǎn)品；12Cr2MoWVTiB、T91高壓鍋爐管，J55套管、N80平式油管獲江蘇省高新技術(shù)產(chǎn)品；T91高壓鍋爐管、高加管獲國家級新產(chǎn)品。“誠德”牌為江蘇省著名商標(biāo)。

 
 
 
一、任務(wù)要求
江蘇誠德鋼管股份有限公司大口徑分廠新上燃油（重油）熱處理爐1套，該爐設(shè)有溫度測控點(diǎn)12個，采用熱電偶測溫，由熱處理爐頂部插入，均勻分布于爐內(nèi)。要求通過調(diào)節(jié)燃油調(diào)節(jié)閥開度，控制燃油爐內(nèi)各測控點(diǎn)溫度。
二、系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)采用上、下位機(jī)兩級監(jiān)控，上位機(jī)采用工業(yè)控制計算機(jī)，主要負(fù)責(zé)工藝參數(shù)管理、爐溫集中監(jiān)控、運(yùn)行參數(shù)的設(shè)置、溫度曲線記錄、事件記錄及生產(chǎn)報表打印等功能。
下位機(jī)采用單回路可編程PID調(diào)節(jié)器，主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場溫度信號的采集與溫度控制；上、下位機(jī)之間通過RS485工業(yè)現(xiàn)場總線進(jìn)行通訊；正常情況下，智能儀表被設(shè)置為遙控（remote）方式，儀表完全接受工控機(jī)的指令對爐溫進(jìn)行控制（儀表面板上僅能查詢，不能執(zhí)行其他操作）；當(dāng)智能儀表設(shè)置為本地（Local）方式時，儀表脫離工控機(jī)控制，可直接操作儀表面板實(shí)現(xiàn)溫度工藝等參數(shù)設(shè)定、操作，以便單獨(dú)控制各臺電爐。
執(zhí)行器采用精小型智能電動調(diào)節(jié)閥
溫度傳感器采用K型熱電偶
 
三、系統(tǒng)配置
1、         上位機(jī)系統(tǒng)配置

序號	名稱	型號規(guī)格	數(shù)量	備注
1	工控機(jī)	P4 2.8/256M/120G/17”	1套	美國DELL
2	激光打印機(jī)	A4	1臺	惠普
3	UPS電源	TG500	1臺
4	通訊轉(zhuǎn)換器		1臺
5	操作系統(tǒng)軟件	Microsoft Windows 98	1套
6	組態(tài)軟件		1套	力控
7	控制軟件		1套	中控
8	通訊電纜		100M
9	直流穩(wěn)壓電源		1臺

 















2、   下位機(jī)及執(zhí)行器、傳感器

序號	名稱	型號規(guī)格	數(shù)量	備注
1	儀表柜	1800×700×500mm	1面	本公司
2	智能調(diào)節(jié)儀	JCR-33A-A/M,C5	8臺	日本Shinko
3	智能電動調(diào)節(jié)閥	ZDFP-15	4臺
4	智能電動調(diào)節(jié)閥	ZDFP-15	8臺
5	配電器		4

 









四、系統(tǒng)主要功能
1、功能概述
本系統(tǒng)由8個閉環(huán)回路構(gòu)成，每個回路都有軟硬兩種控制方式，已確保系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。正常運(yùn)行狀態(tài)下，智能儀表被設(shè)置為遙控（remote）方式，儀表完全接受工控機(jī)軟PLC的指令對爐溫進(jìn)行控制；如果上位機(jī)出現(xiàn)死機(jī)或者通訊中斷等狀況，系統(tǒng)會自動將智能儀表設(shè)置為本地（Local）方式時，儀表脫離上位機(jī)控制，可直接操作儀表面板實(shí)現(xiàn)溫度工藝等參數(shù)設(shè)定、PID調(diào)節(jié)、操作，以便單獨(dú)控制重油爐爐溫。
分布在爐頂兩側(cè)的8個熱電偶采集現(xiàn)場油爐內(nèi)的溫度，通過補(bǔ)償導(dǎo)線將數(shù)據(jù)送到智能調(diào)節(jié)儀?？刂栖浖鶕?jù)實(shí)際測量溫度通過PID方式控制電動調(diào)節(jié)閥的開度百分比來控制重油的流量，以達(dá)到控溫的目的。
 
二、系統(tǒng)啟動
打開計算機(jī)后雙擊桌面“誠德鋼管廠重油爐溫監(jiān)控系統(tǒng)”（如圖2－1），
 
 
 
 
 
 
 
 

圖2－1
系統(tǒng)會自動彈出用戶登錄界面（如圖2－2），只有當(dāng)用戶輸入正確的口令后才可以進(jìn)入監(jiān)控系統(tǒng)。如果有3次錯誤的密碼輸入或者用戶點(diǎn)擊取消按鈕，系統(tǒng)會自動退出監(jiān)控系統(tǒng)。
 
 
 

圖2－2
當(dāng)用戶輸入正確密碼后系統(tǒng)會進(jìn)入一個由flash動畫組成的啟動畫面（如圖2－3），如果想直接進(jìn)入監(jiān)控系統(tǒng)可以點(diǎn)擊“跳過動畫>>”。
 
 

 
 
 
 

圖2－3
 
三、    系統(tǒng)運(yùn)行

系統(tǒng)畫面由兩部分組成，界面上部是導(dǎo)航條（如圖3－1），下部為主界面。
 
圖3－1
導(dǎo)航條左端為標(biāo)題欄，顯示的是當(dāng)前系統(tǒng)的使用商。
導(dǎo)航條中間由兩部分組成，一部分是主功能按鈕，一部分是輔助功能按鈕。主功能按鈕包括“主監(jiān)控、棒式圖、歷史曲線、報表打印”按鈕，點(diǎn)擊主功能按鈕可以打開主界面部分不同的功能界面。輔助功能按鈕包括“登錄、退出”按鈕，點(diǎn)擊輔助功能按鈕可以設(shè)置用戶權(quán)限和退出系統(tǒng)。
導(dǎo)航條的右端由一塊flash系統(tǒng)時鐘和不同用戶頭像組成。Flash時鐘與本計算機(jī)系統(tǒng)的時間是同步的。不同的登錄用戶時鐘右側(cè)的用戶頭像也是不同的。
 
3、         主監(jiān)控界面
由于本系統(tǒng)主要采集儀器是8塊PID智能可編程調(diào)節(jié)儀，所以主監(jiān)控界面由8個設(shè)定界面（如圖3－2）組成。
 
 
 
 
 
 

圖3－2
設(shè)定界面由四部分組成“啟動停止、監(jiān)測設(shè)定、報警及狀態(tài)、運(yùn)行時間”
啟動停止部分左側(cè)是儀表號，右側(cè)有“啟動”和“停止”兩個按鈕。它們控制儀表的輸出和停止?fàn)顟B(tài)。
監(jiān)測設(shè)定部分上部顯示熱電偶的測量值，下部顯示儀表當(dāng)前設(shè)定值并可對其進(jìn)行修改。
報警及狀態(tài)上部顯示報警設(shè)定值并可對其進(jìn)行修改，中部顯示當(dāng)前報警狀態(tài)（當(dāng)測量值大于報警設(shè)定值時報警狀態(tài)會顯示為紅色），下部顯示儀表的運(yùn)行狀態(tài)（當(dāng)點(diǎn)擊啟動按鈕后，運(yùn)行狀態(tài)為綠色；當(dāng)點(diǎn)擊停止按鈕后，運(yùn)行狀態(tài)為紅色）。
運(yùn)行時間當(dāng)點(diǎn)擊啟動按鈕后系統(tǒng)開始自動計時，當(dāng)點(diǎn)擊停止按鈕后運(yùn)行時間自動清零。
 
 
4、   棒式圖
棒式圖（如圖3－3）界面由8組立體柱形組成，
每組立體柱形包括5部分。下部是儀表號；綠色
柱形按右側(cè)標(biāo)尺高度顯示當(dāng)前設(shè)定值，綠色文字
表示當(dāng)前的設(shè)定值的數(shù)值；紅色柱形按右側(cè)標(biāo)尺
高度顯示當(dāng)前測量值，紅色文字表示當(dāng)前測量值
的數(shù)值。
 
  
 
  圖3－3
5、   歷史曲線
歷史趨勢（如圖3－4）主要由曲線顯示、游標(biāo)數(shù)值、記錄時間構(gòu)成。
 
 
 
 
 
 
 

圖3－4
初始啟動歷史趨勢界面時，曲線為實(shí)時趨勢。當(dāng)用戶雙擊曲線任意位置時，系統(tǒng)會彈出“趨勢設(shè)置”窗口（如圖3－5）。這個窗口是用來設(shè)置曲線的顯示方式的。起始時間：設(shè)置曲線由什么時間開始提取歷史記錄。時間范圍：設(shè)置曲線橫坐標(biāo)的時間范圍，即調(diào)用多少時間段內(nèi)的趨勢。數(shù)值范圍：設(shè)置曲線縱坐標(biāo)數(shù)值的上限和下限。
 
 
 

圖3－5
左右移動趨勢圖的上方的游標(biāo)，趨勢右側(cè)的儀表數(shù)值會隨游標(biāo)的移動而變化。上圖中游標(biāo)右側(cè)的數(shù)字表示當(dāng)前曲線位置的日期是11日時間為11時9分57秒，此時趨勢圖右側(cè)的儀表數(shù)值即為游標(biāo)處曲線對應(yīng)的溫度值。
6、   報表打印
報表打?。ㄈ鐖D3－6）由上下兩部分組成。上部為報表起始時間設(shè)置及打印，下部為表格部分。
 
 
 
 
 
 
 

圖3－6
 
起始時間設(shè)置是用來確定由什么時間開始調(diào)出報表記錄。報表記錄默認(rèn)的時間間隔設(shè)置為每隔5分鐘提取一次歷史記錄，報表共24行，總共提取2小時的記錄。如果需要更改報表間隔時間和報表行數(shù)請與系統(tǒng)管理員聯(lián)系。
表格上面的調(diào)度卡號、鋼號、規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)可以在用戶打印報表時手動通過鍵盤輸入。右側(cè)時間顯示的是當(dāng)前時間。
四、用戶權(quán)限管理
本系統(tǒng)為分級權(quán)限管理，只有當(dāng)用戶輸入正確的密碼時才能登錄。權(quán)限分為四級。操作工級、班長級、工程師級、系統(tǒng)管理員級。
操作工級：允許進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，查看和修改所有監(jiān)測參數(shù)，但是不允許退出運(yùn)行系統(tǒng)
班長級：除了具備操縱工的所有權(quán)限外，還有退出運(yùn)行系統(tǒng)的權(quán)限
工程師級：可以添加和刪除操作工、班長。
系統(tǒng)管理員級：管理本系統(tǒng)的所有參數(shù)，具備所有權(quán)限
 
五、常見問題處理
1、    主界面顯示數(shù)值為0或－9999：
此問題通常是由于通訊故障造成。處理辦法如下：
1.1檢查儀表是否供電
1.2控制柜XD1-17、XD1-18端子接線是否松動
1.3通訊模塊DATA+、DATA－端子接線是否松動
1.4通訊模塊指示燈是否為常綠或者閃綠
1.5主機(jī)和通訊模塊直接的串口數(shù)據(jù)線連接是否松動
 
2.界面無動作，不可操作，如果點(diǎn)擊鍵盤上CAPS LOCK鍵鍵盤上caps lock指示燈無變化：
此問題一般是由于系統(tǒng)死機(jī)造成的。處理辦法如下：
按住主機(jī)電源鍵四秒關(guān)閉計算機(jī)，15秒后再重新啟動計算機(jī)。系統(tǒng)死機(jī)的原因非常多，一般是由于控制室內(nèi)溫度過高、計算機(jī)運(yùn)行時間過長、主機(jī)內(nèi)灰塵較多引起的。所以保持良好的控制室環(huán)境可以延長工控機(jī)的使用壽命，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性
3系統(tǒng)恢復(fù)：
如果由于誤操作或者誤刪除本系統(tǒng)文件，造成系統(tǒng)不能啟動。開發(fā)商可能會讓用戶自行手動恢復(fù)系統(tǒng)，
恢復(fù)方法為：
重新啟動計算機(jī)
刪除D盤上“江蘇誠德鋼管廠重油控溫系統(tǒng)”文件夾
打開D盤“備份”文件夾，復(fù)制“江蘇誠德鋼管廠重油控溫系統(tǒng)”文件夾，粘貼在D盤根目錄下
運(yùn)行系統(tǒng)
 
如果出現(xiàn)其他問題請先聯(lián)系開發(fā)商再進(jìn)行處理，以免造成不必要的損失。
 
 
 
 
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