誠(chéng)德鋼管大口徑分廠
---重油爐計(jì)算機(jī)自控系統(tǒng)     
 
江蘇誠(chéng)德鋼管股份有限公司位于揚(yáng)州市東郊——江都市，占地100萬(wàn)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(chéng)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(wàn)噸的鍋爐管生產(chǎn)線；一條為10萬(wàn)噸級(jí)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(guó)內(nèi)引進(jìn)的第三條專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)線。
　　 江蘇誠(chéng)德鋼管股份有限公司采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)，于1996年通過(guò)ISO9002質(zhì)量體系認(rèn)證，美國(guó)石油協(xié)會(huì)API認(rèn)證，國(guó)際國(guó)內(nèi)所有船級(jí)社認(rèn)證，2003年初，通過(guò)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(jiǎng)；“誠(chéng)德”牌高壓鍋爐用無(wú)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(guó)家級(jí)新產(chǎn)品。“誠(chéng)德”牌為江蘇省著名商標(biāo)。

 
 
 
一、任務(wù)要求
江蘇誠(chéng)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(cè)控點(diǎn)12個(gè)，采用熱電偶測(cè)溫，由熱處理爐頂部插入，均勻分布于爐內(nèi)。要求通過(guò)調(diào)節(jié)燃油調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，控制燃油爐內(nèi)各測(cè)控點(diǎn)溫度。
二、系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)采用上、下位機(jī)兩級(jí)監(jiān)控，上位機(jī)采用工業(yè)控制計(jì)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(bào)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(chǎng)溫度信號(hào)的采集與溫度控制；上、下位機(jī)之間通過(guò)RS485工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)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(duì)爐溫進(jìn)行控制（儀表面板上僅能查詢(xún)，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(shí)，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(tái)電爐。
執(zhí)行器采用精小型智能電動(dòng)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(hào)	名稱(chēng)	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量	備注
1	工控機(jī)	P4 2.8/256M/120G/17”	1套	美國(guó)DELL
2	激光打印機(jī)	A4	1臺(tái)	惠普
3	UPS電源	TG500	1臺(tái)
4	通訊轉(zhuǎn)換器		1臺(tái)
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(tái)

 















2、   下位機(jī)及執(zhí)行器、傳感器

序號(hào)	名稱(chēng)	型號(hào)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(tái)	日本Shinko
3	智能電動(dòng)調(diào)節(jié)閥	ZDFP-15	4臺(tái)
4	智能電動(dòng)調(diào)節(jié)閥	ZDFP-15	8臺(tái)
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(gè)閉環(huán)回路構(gòu)成，每個(gè)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(duì)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(huì)自動(dòng)將智能儀表設(shè)置為本地（Local）方式時(shí)，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(gè)熱電偶采集現(xiàn)場(chǎng)油爐內(nèi)的溫度，通過(guò)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(cè)量溫度通過(guò)PID方式控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度百分比來(lái)控制重油的流量，以達(dá)到控溫的目的。
 
二、系統(tǒng)啟動(dòng)
打開(kāi)計(jì)算機(jī)后雙擊桌面“誠(chéng)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(huì)自動(dòng)彈出用戶(hù)登錄界面（如圖2－2），只有當(dāng)用戶(hù)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(cuò)誤的密碼輸入或者用戶(hù)點(diǎn)擊取消按鈕，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)退出監(jiān)控系統(tǒng)。
 
 
 

圖2－2
當(dāng)用戶(hù)輸入正確密碼后系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入一個(gè)由flash動(dòng)畫(huà)組成的啟動(dòng)畫(huà)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(guò)動(dòng)畫(huà)>>”。
 
 

 
 
 
 

圖2－3
 
三、    系統(tǒng)運(yùn)行

系統(tǒng)畫(huà)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(bào)表打印”按鈕，點(diǎn)擊主功能按鈕可以打開(kāi)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(hù)權(quán)限和退出系統(tǒng)。
導(dǎo)航條的右端由一塊flash系統(tǒng)時(shí)鐘和不同用戶(hù)頭像組成。Flash時(shí)鐘與本計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的時(shí)間是同步的。不同的登錄用戶(hù)時(shí)鐘右側(cè)的用戶(hù)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(gè)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(dòng)停止、監(jiān)測(cè)設(shè)定、報(bào)警及狀態(tài)、運(yùn)行時(shí)間”
啟動(dòng)停止部分左側(cè)是儀表號(hào)，右側(cè)有“啟動(dòng)”和“停止”兩個(gè)按鈕。它們控制儀表的輸出和停止?fàn)顟B(tài)。
監(jiān)測(cè)設(shè)定部分上部顯示熱電偶的測(cè)量值，下部顯示儀表當(dāng)前設(shè)定值并可對(duì)其進(jìn)行修改。
報(bào)警及狀態(tài)上部顯示報(bào)警設(shè)定值并可對(duì)其進(jìn)行修改，中部顯示當(dāng)前報(bào)警狀態(tài)（當(dāng)測(cè)量值大于報(bào)警設(shè)定值時(shí)報(bào)警狀態(tài)會(huì)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(dòng)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(shí)間當(dāng)點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕后系統(tǒng)開(kāi)始自動(dòng)計(jì)時(shí)，當(dāng)點(diǎn)擊停止按鈕后運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)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(hào)；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(cè)量值，紅色文字表示當(dāng)前測(cè)量值
的數(shù)值。
 
  
 
  圖3－3
5、   歷史曲線
歷史趨勢(shì)（如圖3－4）主要由曲線顯示、游標(biāo)數(shù)值、記錄時(shí)間構(gòu)成。
 
 
 
 
 
 
 

圖3－4
初始啟動(dòng)歷史趨勢(shì)界面時(shí)，曲線為實(shí)時(shí)趨勢(shì)。當(dāng)用戶(hù)雙擊曲線任意位置時(shí)，系統(tǒng)會(huì)彈出“趨勢(shì)設(shè)置”窗口（如圖3－5）。這個(gè)窗口是用來(lái)設(shè)置曲線的顯示方式的。起始時(shí)間：設(shè)置曲線由什么時(shí)間開(kāi)始提取歷史記錄。時(shí)間范圍：設(shè)置曲線橫坐標(biāo)的時(shí)間范圍，即調(diào)用多少時(shí)間段內(nèi)的趨勢(shì)。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(dòng)趨勢(shì)圖的上方的游標(biāo)，趨勢(shì)右側(cè)的儀表數(shù)值會(huì)隨游標(biāo)的移動(dòng)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(shí)間為11時(shí)9分57秒，此時(shí)趨勢(shì)圖右側(cè)的儀表數(shù)值即為游標(biāo)處曲線對(duì)應(yīng)的溫度值。
6、   報(bào)表打印
報(bào)表打?。ㄈ鐖D3－6）由上下兩部分組成。上部為報(bào)表起始時(shí)間設(shè)置及打印，下部為表格部分。
 
 
 
 
 
 
 

圖3－6
 
起始時(shí)間設(shè)置是用來(lái)確定由什么時(shí)間開(kāi)始調(diào)出報(bào)表記錄。報(bào)表記錄默認(rèn)的時(shí)間間隔設(shè)置為每隔5分鐘提取一次歷史記錄，報(bào)表共24行，總共提取2小時(shí)的記錄。如果需要更改報(bào)表間隔時(shí)間和報(bào)表行數(shù)請(qǐng)與系統(tǒng)管理員聯(lián)系。
表格上面的調(diào)度卡號(hào)、鋼號(hào)、規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)可以在用戶(hù)打印報(bào)表時(shí)手動(dòng)通過(guò)鍵盤(pán)輸入。右側(cè)時(shí)間顯示的是當(dāng)前時(shí)間。
四、用戶(hù)權(quán)限管理
本系統(tǒng)為分級(jí)權(quán)限管理，只有當(dāng)用戶(hù)輸入正確的密碼時(shí)才能登錄。權(quán)限分為四級(jí)。操作工級(jí)、班長(zhǎng)級(jí)、工程師級(jí)、系統(tǒng)管理員級(jí)。
操作工級(jí)：允許進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，查看和修改所有監(jiān)測(cè)參數(shù)，但是不允許退出運(yùn)行系統(tǒng)
班長(zhǎng)級(jí)：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(jí)：可以添加和刪除操作工、班長(zhǎng)。
系統(tǒng)管理員級(jí)：管理本系統(tǒng)的所有參數(shù)，具備所有權(quán)限
 
五、常見(jiàn)問(wèn)題處理
1、    主界面顯示數(shù)值為0或－9999：
此問(wèn)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(dòng)
1.3通訊模塊DATA+、DATA－端子接線是否松動(dòng)
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(dòng)
 
2.界面無(wú)動(dòng)作，不可操作，如果點(diǎn)擊鍵盤(pán)上CAPS LOCK鍵鍵盤(pán)上caps lock指示燈無(wú)變化：
此問(wèn)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(jì)算機(jī)，15秒后再重新啟動(dòng)計(jì)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(guò)高、計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、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(zhǎng)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(dòng)。開(kāi)發(fā)商可能會(huì)讓用戶(hù)自行手動(dòng)恢復(fù)系統(tǒng)，
恢復(fù)方法為：
重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)
刪除D盤(pán)上“江蘇誠(chéng)德鋼管廠重油控溫系統(tǒng)”文件夾
打開(kāi)D盤(pán)“備份”文件夾，復(fù)制“江蘇誠(chéng)德鋼管廠重油控溫系統(tǒng)”文件夾，粘貼在D盤(pán)根目錄下
運(yùn)行系統(tǒng)
 
如果出現(xiàn)其他問(wèn)題請(qǐng)先聯(lián)系開(kāi)發(fā)商再進(jìn)行處理，以免造成不必要的損失。
 
 
 
 
濟(jì)寧中控自動(dòng)化設(shè)備有限公司版權(quán)所有