北京和利时智能技术有限公司

    盐化厂采用深井卤水为原料，以净化处理，过滤澄清，进行真空蒸发浓缩结晶，密闭循环生产加工工艺，包括卤水净化和盐硝联产两个系统。其中，卤水净化系统又包括原卤预处理、老卤预处理和过滤部分；盐硝联产系统包括罐组、硝蒸发、硝干燥和盐干燥系统。

    根据盐化厂工艺流程要求以及总体布局情况，着眼于企业“管控一体化”信息系统的建设，设计采用基于和利时公司LK系列PLC的计算机监控系统，系统由计算机监控站、现场控制站（PLC站）、以太网络以及检测仪表等构成。

    卤水净化系统：由一台监控计算机、一个UPS电源、一个集线器（HUB）和一个现场控制站组成，监控计算机和LK PLC之间的通讯网络为工业以太网；

    盐硝联产系统：由两台监控计算机、一个UPS电源、一个集线器（HUB）和一个现场控制站组成，两台监控计算机一台为主服务器，另一台为从服务器，监控计算机和PLC之间的通讯网络为工业以太网。

    卤水净化系统和盐硝联产系统之间通过工业以太网进行数据通讯，两者的监控计算机可互为热备。 

    1、系统结构

    盐化厂计算机控制系统分为生产管理级、现场控制级和就地控制级三层结构，利用高速工业以太网（TCP/IP协议）进行连接以实现信息和资源的共享，具备完善的控制能力、极高的可靠性和方便灵活的扩展能力；系统设计从工艺流程出发，实现对生产过程的自动控制。

                      

    生产管理级：位于卤水净化、盐硝联产系统控制室内，各设监控计算机对主要工艺设备的运行状态和生产过程的工艺参数进行数据采集及显示。其中两者监控计算机同时作为I/O服务器，其上运行监控软件，服务器作冗余配置，互为热备，并且只要需要，分布在厂内其它位置的计算机也可以方便地通过局域网与之相连。

    现场控制级：即PLC控制级，根据工艺控制的功能分区，共设2个PLC控制站。PLC1控制站设在卤水净化控制室，数据采集和控制区域包括原卤预处理、老卤预处理、过滤部分；PLC2控制站设在盐硝联产控制室，数据采集和控制区域包括罐组系统、硝蒸发、硝干燥和盐干燥系统。现场控制级接受生产管理级的调度，但并不依赖于生产管理级而运行：若监控计算机出现故障或者并没有投入使用或者通信网络出现故障，各现场控制站仍继续正常工作，对整个工艺过程没有影响。

    就地控制级：将设备切换到现场手动状态，以实现设备的就地手动控制。就地手动控制具有最高的优先级，主要应用在设备调试、设备维护阶段。

    2、通讯网络

    盐化厂自控系统是开放的控制系统，它除了具有良好的网络通讯能力外，还具有与其它控制系统通讯功能和标准的对外通讯接口，以后可以任意扩展控制系统。通讯平均无故障时间1000000小时。

    系统具有两级分层网络结构——工业以太网、PROFIBUS-DP现场总线，将过程实时数据、运行操作监视数据信息同非实时信息及共享资源信息分开，分别使用不同的网络。有效地提高了通讯的效率，降低了通讯负荷。

    工业以太网：用于各控制室监控计算机与现场控制站之间的数据交换，通讯速率为100Mbps；

    Profibus现场总线：用于现场控制主站与现场I/O分站之间的数据通讯，传输介质为屏蔽双绞线，通讯速率为9.6k ～ 12Mbps（自动调整）；

    工业以太网通讯速率为100Mbps，是目前所有网络形式中速率最高的；

    工业以太网在高速率的情况下也可以稳定地传输大量数据，这是其它网络所不可比拟的；

    使用开放性最好的TCP/IP协议，便于与其它系统以及管理网连接。

    3、工艺控制方案

    （1）卤水净化系统

    卤水净化系统工艺控制包括原卤流量PID调节、加压容器罐液位PID调节、老卤流量PID调节、老卤前反应槽液位PID控制及滤器进液泵联锁。

    老卤流量PID控制：调节老卤入口气动阀将老卤流量控制到设定值，若老卤流量控制不稳定，则不利于老卤前反应槽液位的控制。通过老卤流量实测值与预设定值的比较，若差值小于零，则减小老卤入口气动阀开度；若差值大于零，则增大老卤入口气动阀开度。

    （注：其他PID调节过程同上。）

    泵联锁：当原卤中间槽液位低于设定值时，停止过滤器进液泵；当老卤中间槽液位低于设定值时，停止过滤器进液泵。

                    

（2）盐硝联产系统

    盐硝联产系统工艺控制包括密封水罐液位PID调节、EV302、 EV303、EV304蒸发罐液位PID调节、盐浆桶液位PID控制及硝浆桶液位PID调节。

    EV301蒸发罐液位 PID 调节: 调节EV301蒸发罐出口气动阀将EV301蒸发罐液位控制到设定值。通过EV301蒸发罐液位实测值与预设定值的比较，若差值小于零，则减小EV301蒸发出口气动阀开度；若差值大于零，则增大EV301蒸发罐出口气动阀开度。

    （注：其他PID调节过程同上。）

                    

                                                  此文章摘自：中国传动网