DCS在煤氣凈化自動化控制系統(tǒng)的應用

霍燚

摘 要：隨著我國工業(yè)化的不斷發(fā)展，自動化的控制系統(tǒng)逐漸應用于工業(yè)生產和設備的清潔中，DCS能夠實現對自動化的控制，在煤氣凈化自動化控制系統(tǒng)中多有應用。該技術的應用能夠實現對煤氣凈化過程的監(jiān)控，獲得相關參數，提高產品質量。

關鍵詞：DCS；煤氣凈化；自動化

DCS能夠對生產過程的自動化進行控制，具有很強的專業(yè)性和操作性。DCS將自動檢測技術、自動控制技術與網絡技術結合于一身，實現了其整體發(fā)展。隨著自動化技術的不斷提升，相應的控制系統(tǒng)應得到更加全面的建設。自從上個世紀80年代美國提出了集散控制系統(tǒng)以來，各國都在加強控制系統(tǒng)的建設，并投入了大量的資金，我國很多地區(qū)也開始了使用集散控制系統(tǒng)，在煤氣凈化自動化控制系統(tǒng)中逐漸加入了DCS的應用，使系統(tǒng)得到了更好的建設，加速了煤氣產業(yè)的發(fā)展。

1 DCS的整體設計

DCS系統(tǒng)是一個獨立的系統(tǒng)，能夠在不連接外界網絡的基礎上完成控制工作，以確保裝置的運行。DCS作為一個單獨系統(tǒng)，將I/O設備作為作為處理設備，完成輸入和輸出以及信號的變換等。采用嵌入式技術和單片機對其量程進行調整并完成數據的傳輸，將其連接在現場變送器，能夠實現信息的傳輸。DCS的工作也同計算機一樣，不能只依靠硬件進行工作。為保證設備的運行，要配備CS、MFS等軟件包，并加入相應監(jiān)控軟件，完成對系統(tǒng)的監(jiān)察和記錄，實現事故預警功能。

2 DCS的功能實現

2.1 操作方式

針對凈化裝置中的控制回路，為其配備了后備的手操器，這種裝置能夠進行自由的切換，進行分別操作。平時的各項工作均可以在操作站完成，減輕了工作量。對于關鍵回路的控制，DCS是按照預先設定的程序進行調節(jié)的，由于煤氣生產工藝具有很大的變化性，過程較為繁瑣，因此要在程序中加入連鎖，使處于洗滌塔中的水封不會輕易被擊穿。由于整個環(huán)節(jié)處于高度的自動化狀態(tài)，無需太多人為的干預，因此要為調節(jié)參數設定全線，防止因錯誤操作而造成系統(tǒng)故障。

2.2 完成編程

凈化控制系統(tǒng)較為復雜，其中包含大量的控制裝置，現代編程技術對模塊的要求比較嚴格，因此要對DCS的編程加以完善。在初始化模塊的設置上，要將其寄存器中其他數據清除，并按照現場設備的操作方式進行程序的下載，下載完成后再進行給電，并將輸出設備保持上次使用后的狀態(tài)。在對溫度、流量等數據的設定上，要進行輸出處理，將流量進行累計并輔以相關運算。將報時系統(tǒng)的語音提示功能開啟，以便于工作人員進行操作。在連鎖模塊的處理上，要對系統(tǒng)的各個設備進行觀察和監(jiān)測，并將數據進行處理，使設備的安全得到保障。在狀態(tài)模塊的設置上，要檢查設備是否處于正常狀態(tài)，并做相應的報警處理。在設置邏輯模塊時，要根據設備的實際狀態(tài)，將其中的邏輯關系進行運算。設置驅動模塊時，要根據邏輯模塊所得出的結果，對設備進行驅動。

2.3 信息傳遞

現場信息的傳遞可以通過變送器及傳感器等設備，以實現對操作過程的全面監(jiān)控。同時在操作的過程中通過連接計算機，能夠實現管理信息的接受收，完成數據的實時傳輸。并通過相關信息及時處理系統(tǒng)中的問題，對技術進行實時掌握，保證設備的正常運行?，F場網絡數據的傳輸可以通過信號模擬的方式，如使用4至20mADC等設備模擬信號，也可以通過全數字信號的方式進行傳輸，如利用現場的總線信號?；旌闲盘柕膫鬏斠彩且环N信號的傳輸方式，可以將調制后的信號進行疊加。

2.4 操作監(jiān)控

在系統(tǒng)操作時，操作人員要通過監(jiān)控軟件對界面進行編制，操作站主要具備三項主要功能，一是反映工作狀態(tài)，將操作的子畫面、工藝數據流程圖以及模擬量的顯示值以特殊的方式顯示出來，根據這些提示，操作人員能夠對工藝有更加深入的了解，并通過信息設備直接完成對設備的操控。二是能夠實現報警信號登陸。操作人員可以通過登陸數據獲得參考信息，并分析設備運行的情況，以便于制定更加合理的操作方法，保證設備的安全。三是能夠減少工作人員的工作量，使工作人員能夠有更多的時間處理設備的突發(fā)情況。

3 結語

煤氣凈化自動化控制系統(tǒng)的操作涉及多種數據，操作比較復雜。將DCS應用于其中能夠使操作更加便利和靈活，減少了工作人員的工作量。在應用中，要針對設備的特點，確定DCS的整體設計，并通過操作方式的完善，操作編程的設定，操作信息的傳播以及對操作的監(jiān)控來實現系統(tǒng)的整體操作。觀察顯示，DCS的應用能夠加大煤氣處理量，使系統(tǒng)處理中涉及的水耗和電耗得到改善，對經濟效益的提高有著十分積極的作用。

參考文獻：

[1]鄭東旭.生產信息管理系統(tǒng)與化工自動化控制系統(tǒng)（DCS）在化工工藝流程中的配合應用[J].科技視界，2014（17）.

[2]繆童.DCS在大型火力發(fā)電廠的應用[D].山東大學，2010.

[3]張鋒.DCS在鍋爐自動控制系統(tǒng)的應用[J].無線互聯科技，2013（02）.

[4]劉耀斌.冶金工業(yè)熱工窯爐熱工參數的自動監(jiān)測與DCS控制系統(tǒng)[D].天津大學，2012.endprint