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ControlLogix系统在兰成渝成品油管道中的应用(下)

作者:张静   2007-05-24   来源:中国自动化网   评论:0条    浏览:1083

(五)、工程中的所有模板支持带电热插拔:
在工程中应用的所有模板都支持带电插拔,保证在运行中对某一块模板进行维护时不会影响到系统其他的部分。这给系统的调试和系统的维护带来很大的便利。
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二、兰成渝成品油输油管道:
兰成渝成品油管道起始于甘肃省兰州市兰州炼油厂附近,经四川省成都市到达重庆市。兰州-成都-重庆输油管道全长1247km,设计年均输量为500×104t(最大可达580×104t),输送油品主要为#90汽油、#93汽油和#0柴油(随市场需求情况还可以输送航煤、LPG和其它石油产品)。管道沿途大小站场共有31个。由于成品油管道的特殊性和地势地形的特殊性,控制逻辑相当复杂。同时由于管道全线采用自动控制,所以对自动控制系统的可靠性、稳定性有十分严格的要求。根据以往的工程应用,以及考虑到今后的发展情况,我们选用了ControlLogix系统。在系统中,最新的Logix 5555处理器、SLC 5/05和PanelView图形终端共同完成了重庆、成都和兰州等所有泵站和分输站场的自动控制。
兰成渝成品油管道同样充分利用了ControlLogix系统的CPU冗余、ControlNet网络介质冗余、大容量I/O点等特性。
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另外他还有自己的独到应用之处:
(一)、CPU的任务分配:
ControlLogix系统看起来像一个可编程控制器,但它不限于次。 ControlLogix结构体系是一个技术先进的控制平台,它集成了多个控制功能:顺序控制、运动控制、传动及过程控制等;在任何尺寸大小上都是模块化的,用户可以根据具体应用来选择合适的内存量、控制器个数和网络类型;ControlLogix的这种柔性结构允许用户在同一个机架内使用多个控制器、网络和I/O模块。这样用户便可以在多个控制器间合理分配资源和划分应用任务。 在兰成渝管道各个站的配置中,合理的利用了这个特性,将非常重要的ESD功能分给一个专门的CPU;其他常规的控制功能则由冗余的CPU执行。而在重庆站由于油罐较多,消防变得尤为重要,但重庆I/O点多,主CPU的任务较重,所以消防的任务就交给了另外一组冗余的CPU。这样通过任务分配,既充分利用了整个系统的资源,又提高了系统的可靠性。
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(二)、多个CPU之间的信息共享:
在同一个系统中有那么多的CPU共存,它们之间的通讯也就变得十分必要。因为,当一个CPU处理它的任务时,其它的CPU有可能需要进行一些相关的处理任务。比如当ESD命令发出后,ESD的处理CPU进行一些紧急关闭电动阀和停泵的操作,而此时在主CPU中则要进行关闭相关泵进、出口电动阀的操作。这样,就要求ESD的CPU将ESD命令信息发送到主CPU中。这些都可以通过ControlLogix的生产者/客户的技术得以轻松实现。用户只需要在相关的CPU中组态基于生产者/客户技术的标签,就可以实现ControlLogix CPU间的通讯。
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在重庆和成都站,计量撬座的电动阀有单独的控制器SLC来控制,并且所有的状态点只送到了SLC中。但在主CPU中由于分输等控制逻辑需要采集计量撬座的电动阀的状态 和控制电动阀门的开关,于是要求ControlLogix的CPU和挂在以太网上的SLC进行通讯。由于ControlLogix系统可以很轻易的于SLC、PLC集成到一块,通讯就变得十分简单,只需在程序中使用MSG信息指令即可以实现。
结构示意图如下所示:
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(三)、PanelView作为备用控制MMI,增加大型泵站的控制可靠性:

管道的兰州、成都和重庆站都是大型的泵站,有数量众多的大型变频泵、阀门需要控制。虽然已经在该三个站设置冗余的MMI系统,但考虑到这三个站的站控系统的稳定运行直接关系到大型设备的安全和全线输油的正常运行,决定在这些站设置工作稳定性要比计算机高很多的PanelView作为计算机的备用MMI,以在站控计算机出现故障时,仍然可以使用PanelView对全站的生产运行进行监控。PanelView直接挂接在ControlNet网上,通过控制网同ControlLogix的CPU通讯。PanelView同样提供形象的动态流程图显示,并提供设备、流程的控制面板和该流程的动态流程图的组合显示,使操作员对于流程操作的过程进度和结果了然于胸,极大的方便了操作员对过程的操作。

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另外,在ControlLogix的CPU中,去掉了以前的文件存储的存储方式,改用变量存储方式,这样不仅可以使处理器的处理能力提高,还可以使用户可以很轻易的将PLC数据库和MMI软件的数据库统一,减少开发的重复性工作,并使最终用户的维护更简单易行。我们在工程开发中,PanelView的数据库完全是由RSLogix 5000软件中的数据库导入而建,这对于如重庆站这种I/O点数高达4000多点的大型系统而言,节约的时间非常可观。
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PanelView提供的动态流程图

目前,两个工程均已经正常运行两年以上,总体来说ControlLogix系统在这两个重大工程中的应用是非常成功的。除了上述一些特性的应用,Logix 处理器和各种模板都可以提供丰富的自诊断信息,使得系统对于硬件的错误可以有更灵活、更快速的应对手段,来提高系统对意外事件的处理能力,进一步来提高系统的智能程度。灵活、简单的可扩展性,更可以满足日后的系统扩容,而不必为扩容时旧系统的去留大伤脑筋。f2317c【中国自动化网社区】325591【http://sns.ca800.com】664

在应用中我们感受到:ControlLogix以其合理的设计理念赢得了中国管道业的关注;更会以其成功的实践检验得到用户的肯定和信赖。f2317c【中国自动化网社区】325591【http://sns.ca800.com】664

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