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应用设计

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纯净,清晰

纯净,清晰

  对于污水处理系统,改造过程要满足很多严格的要求,在PCS系统组件相互远离的情况下,系统必须保持正常不间断运行。

  在现有设施的改造过程中,原有的Contronic P / S5 组合被贝加莱 APROL R3.0取代,APROL是一个分布式、基于Ethernet POWERLINK和Linux的过程控制系统。
 
  对系统操作员来说,最大的挑战是在无明显中断的情况下确保工厂的正常有序运作,有某些极端情况下,系统中断和不稳定性会造成化工厂的生产设备的停机,因为在任何情况下都不能超出操作许可的过程值范围。

原有的系统

  Gendorf 工业园的污水处理系统,也就是Hoechst 公司的原址,原先采用ABB公司(现已终止合作)的Contronic P (Hartman & Braun)过程控制系统及S5 Coros系统。

  因为原有的设施拓扑设计(相当于9万人口的用量),单个的系统已经无法满足地域的需要。

原有系统:
􀅶 渗流水处理系统
􀅶 预处理
􀅶 生物处理
􀅶 压滤器
􀅶 中央保水

改造要求

  因为原有的过程控制系统已无法使用,这就迫使工厂作一个新的改造规划,借这个机会,他们重新考虑了整个结构并对整个过程进行了重新配置,以增加清晰性,这为操作员快速肯定地确认系统故障提供了有利条件,系统更换必须逐步进行而不影响操作。

控制中心不间断监控所有过程

评估

公司认为新的过程控制系统必须满足以下的条件:
􀅶 控制器及I/O远程方案
􀅶 总部客户服务
􀅶 使用标准网络组件
􀅶 不同地点同步操作
􀅶 统一的过程控制系统,无SCADA方案

在选择供应商的时候,有以下几个厂商的系统参与了评估:
ABB: Freelance 2000
贝加莱: APROL R 3.0
Emerson: DeltaV
FlowChief: FlowChief
Honeywell: ExperionPKS
Siemens: PCS7

  采用制造商自己的I/O远程方案,并且具备一个清晰的价格政策,成为最后选择贝加莱  ARPOL R3.0方案的决定性因素。

  “尽管有些公司的报价折扣比较高,但他们忽略了潜在的许可证和扩展所需的高成本",ISG 技术工程服务部门的Otto Wimmer 这样说道。
 
  最终的选择是基于Linux的过程控制系统APROL R3.0,Wimmer先生这样说道,“除了技术方面,我们对这个方案的透明度青睐有加。”当然感性因素也不能被小看,“在演示过程中,系统的外观和触感非常受操作员的欢迎”,Wimmer先生强调说,特别是宽泛的诊断和文本帮助功能使得系统非常透明,例如,控制系统中的互锁功能块会确切告诉操作员有某些情况下,为什么电机会不能启动。

在线重新连接

  系统总共采用了六个2005控制器,其中有些通过Ethernet POWERLINK远程连接I/O, Hub的使用可实现星型采集远程I/O,控制器与冗余runtime服务器的连接可通过光纤主干上的工业开关实现。六个操作员站采用多屏幕显示,所有的计算机和服务器都采用贝加莱的工业PC。

  在工程开始之前,双方召开了一个讨论会,确定按照ISG的标准,需要使用哪些APROL R3.0功能块,并确认需达到的系统特点,新的控制器、runtime服务器以及操作员站配置成并行系统,随后创建ISG应用程序。

  “我们坚决反对陈旧的软件转换,许多测量点已不存在,而且我们希望去除系统差异"Otto Wimmer解释说,重新连接的工作需要占时八个月以上,系统的不同部分全部一次转换完成,这需要确定MSR在P&ID 中的位置,并且提供一个列有所有测量点的表格,以便操作员确定应该在哪里执行操作,ISG有两位工程师参与到了项目之中,一个负责重新连接,一个负责I/O的预测试,“操作员们从一开始就完全融入到了新过程控制系统的开发中。”Otto Wimmer这样说道。__

Gendorf中央污水处理系统

  Gendorf的生物污水处理系统始于1973,是巴伐利亚地区化工厂的里程碑式工程,设计容量为9万居民用量。

  2000/2001年,又有2百多万的欧元被投入到了系统的优化工程,在环境方面大大减少了气味和噪音污染。 借助预处理系统,有问题的污水,也能一并被处理。

过程自动化

  因为无法继续采用ABB的过程控制系统Contronic P(原先的Hartman & Brau / 法兰克福), 整个自动化系统)操作员站,控制器及I/O)必须在不中断操作的情况下整体替换,在六个独立的操作员站中,有五个站均配备了2个监视器,保证操作员全面地观察整个系统。

  六个控制器通过Ethernet POWERLINK与I/O实现分布式连接。


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