干法水泥生产线DCS控制系统（西门子S7-400）

完成时间：2012年5月　　使用产品：西门子S7-400　　涉及行业：水泥生产线

项目概述：

工程范围：

为日产2500吨新型干法水泥生产线提供完整的集散控制系统（DCS），满足水泥生产需要，为生产高品质水泥提供稳定性保障。

控制系统设计的总体目标：

·为生产高品质水泥提供可靠的运行环境；

·提高整个水泥生产线的自动化水平；

·实现系统高品质运行，提高运行经济性；

·提高运行人员工作效率，满足运行全能值班要求；

·提高效益，降低能耗。

根据水泥生产的特点和实际I/O点的设计分布情况，设计的基本功能包括：原料配料系统、生料磨系统、生料均化系统、烧成系统、窑头系统、煤磨系统、电力系统、报警系统等。

项目现场图

系统简介：

1.操作员站(OS站)和工程师站(ES站)

• DCS系统配置4套独立的操作员站（OS站），其中远程配料、生料磨粉、烧成窑尾窑中、窑头及煤磨一个OS站，即4个操作员站（每个操作站带24吋液晶显示器），在中央控制室还配有一个ES站。每套OS均采用成熟、可靠的DELL商用计算机。
• OS站为操作员提供图形、列表、操作、历史数据再现等，可在打印机上输出。
• 系统配置1套工程师站（ES站），采用成熟、可靠的DELL商用电脑。
• ES站主要完成实时数据库、控制块、图形、趋势、报表等系统数据的生成和下装，完成对系统的详细自诊断和系统数据的列表和后备。
• 可由电气专业人员通过工程师站对系统进行组态、维护。专业工程师在授权的情况下，可以在现场对系统进行在线或离线修改。
• 整个系统配置2台网络打印机，用于记录打印和CRT图象拷贝。打印机选用HP网络打印机。

2.远程I/O站

每个分布式I/O站的有源背板总线上插有1个IM153-2通讯接口模块 ，分别通过2条独立的PROFIBUS-DP现场总线与AS-400中央控制站进行实时通信。在系统运行过程中，当其中某一个IM153-2通讯接口模块发生故障时， 系统能自动诊断错误信息，不会影响整个系统正常运行。

3.冗余的通讯网络

CP443-1作为标准的工业以太网连接装置，在物理层上采用高防护等级的通讯线缆，工业以太网的卡件上带有CPU可以独立处理通讯信号。高速工业以太网是在工业以太网的通讯协议的基础上，将通讯速率提高到了100M/s。SIMATIC NET 中的高速以太网采用了全双工并行(FDX)通讯模式，这种模式允许站点同时发送和接收数据，通讯速率可提高一倍。SIMATIC NET 在高速以太网上还采用了交换技术，利用交换机模块将整个网段分成若干子网，每个子网都可以独立地形成一个数据通讯网段，可以大大地提高通讯效率。普通以太网上由于网段上数据通讯阻塞的存在，使得网络上实际通讯技术只有40%，采用了全双工并行通讯技术和交换技术后，使得网络的通讯能力得以充分地利用。