论文部分内容阅读
引言
随着当前网络技术的不断发展,在此基础上一些集成电路和微处理器应运而生,对于集控系统的出现具有重要推动作用,能够更好的满足现代生产当中的有效控制和管理需求,随着我国当前大型发电机组的不断建设,DCS集控系统在火力发电机组当中得到广泛使用,因此对其相应运行情况予以了解,对其自身规律状况采取相应管理措施,对其安全和经济运行具有至关重要的作用。
一、分级递阶式控制
DCS在具体结构上,实质为一种分级递阶结构形式,并根据其控制系统的相应功能状态和所存在的结构特点,对其进行系那个硬层次分配,将整个系统所具备的监视和控制功能,通过将其进行不同级别的换份,从而达到最终效果的实现,各个级别对对功能进行合理分配。整个系统的控制器,对现场的控制任务给与完成,针对所控制对象所具有的特征形式,对其可采取相应模拟控制、顺序控制及程序控制等方式。与此同时,还可通过自适应、前馈及串级等方法来完成相应控制任务。还可根据实际需要,在其中加入相应特殊控制算法。要根据所控制对象的具体情况和相应要求,对控制策略和控制算法来给与确定。整个系统各个级别之间也存在相应的联系和分工,各个级别之间形成协调工作状态。根据对机组的实际控制状况,将相应信息相上一级控制系统床底,并且还要服从上一级对其管理效力。DCS集控系统的基本控制器,采用微处理器为其核心环节,不仅能够对模拟仪表进行替代,而且还能够对常规模拟控制有效完成,还可根据实际需要,对那些较为复杂的控制算法和控制程序予以实现。整个系统的综合控制功能的实现,主要通过最高一级相应决策来决定,在各个级别之间实现有效协调工作,促使整个控制系统的功能状况得到最大发挥。对于其相应生产过程的控制,主要采用全分散的结构形式来完成,而对生产过程产生的相应控制信息,均在数据库当中予以储存,并通过相应通讯网络,将其向上一级予以传递,采用这种控制分散以及信息集中的结构形式,能够使整个系统在具体运行过程中实现危险因素的分散化,使其所具有的可靠性得到提升。可在基本控制器内,将固化应用软件应用其中,对输出数据进行有效处理,相应较少上级控制系统的数据处理量数,促使信息的传输有效减少,整个系统在具体应用上也会相对简单化,因此,能够从根本上对传统的集散控制系统的相应成本,达到有效降低的目的。并且整个系统的性能状况也得到相应提升。
二、分散控制
采用DCS集控系统能够对集中控制系统当中的故障集中弱点予以解决,由于DCS机控系统运行当中采用了许多微处理器,因此,在此基础上就会造成其故障分散的现象,而在DCS集控系统相应控制功能来讲,其主要应用在各个为处理器上来实现,而整个控制系统在具体设计上采用的是容错,因此,如若其中一台处理器出现相应故障现象,不会对其它处理器造成相应影响。还可针对所需要实现的功能状况,根据实际需要采用具有针对性的结构及软件系统,使所要实现的功能在具体可靠性不断提高。而这些内容也是DCS集控系统好于集中控制系统的内容所在,将整个系统的故障状况进行分散化处理,达到系统可靠性提升的目的。此外,DCS集控系统在具体构成上,与传统的仪表控制系统存在相似性,在应用现场能够进行快速安装,不仅能够对输入输出所使用的电缆的长度达到有效减少的目的,与此同时,还能够对传输信号的干扰现象进行有效较少的目的。整个系统当中的微处理器所具有的分散任务,如果在具体的地域当中存在分散现象越大,其所存在的故障分散效果就会越好,从而对于整个故障分散效果的实现具有重要意义。
三、通过通讯系统实现综合控制需求
DCS集控系统在实际应用上,已经发展成为在一个系统当中,可以将多个控制系统有效连接。它在具体的通讯系统的使用上,主要采用高速数据通道来完成,这种系统形式主要通过全数字马达驱动器以及SCADA,并通过相应人机接口(HMI)来实现有效控制。利用高速数据通道能够将各个控制器,与相应控制计算机之间形成有效连接,并使二者之间形成有效协调控制状态。传统的自动控制系统在具体连线上采用一对一的形式,并对相应模拟信号进行控制和检测,导致在相应设备之间以及系统之间,不能进行有效的信息交流或交换,从而成为“信息孤岛”现象。而采用DCS集控系统能够对所存在的“孤岛”现象予以有效克服,针对其各个自动化孤岛形式,针对其在具体决策上,可对其实施统一指令下的相互协调和配合,使其整体性能得到做大程度发挥,并且还能促进整个系统的管理功能得到最大限度的提升。能够对各个监控计算机之间、控制器之间以及管理计算机之间所具有的综合化控制得以实现,如果把这些智能设备在具体的生产对象当中予以运用,就能从根本上形成一个完整的现场控制设备,并且根据现场总线相应的通讯协议,将各种规格的导线有效的连接起来,就能够针对发电机组形成一套完备的数字化的通讯系统,能够对整个机器设备进行有效操作,并且还能促进系统的整体性能得到总体性提升。还可通过相应监控计算机,对其系统运算能力进行有效监控,对其较为复杂的控制算法都能予以完成。对于相关决策及管理的最优化呈现,可以通过管理计算机当中相应的软硬件资源来完成,达到促进控制系统优化和生产效率提升的目的,并且还能够有效减少故障的发生率,其运行质量更加稳定,还能够促进火力发电机组经济效益提升的目的。
结语
DCS集控系统是一种能够实现控制和管理的自动化系统,对于今后火力发电相关的电力形式来看,只有对DCS集控系统的运行情况进行充分了解,并对DCS所具有的安全性和可靠性给与进一步提升,对DCS相应自动控制效果进行不断完善和更新,在具体的控制算法上更加灵活化和多用化,推动DCS集控系统在火力发电机组当中的更加深领域的应用。
(作者单位:华能新华发电有限责任公司)
随着当前网络技术的不断发展,在此基础上一些集成电路和微处理器应运而生,对于集控系统的出现具有重要推动作用,能够更好的满足现代生产当中的有效控制和管理需求,随着我国当前大型发电机组的不断建设,DCS集控系统在火力发电机组当中得到广泛使用,因此对其相应运行情况予以了解,对其自身规律状况采取相应管理措施,对其安全和经济运行具有至关重要的作用。
一、分级递阶式控制
DCS在具体结构上,实质为一种分级递阶结构形式,并根据其控制系统的相应功能状态和所存在的结构特点,对其进行系那个硬层次分配,将整个系统所具备的监视和控制功能,通过将其进行不同级别的换份,从而达到最终效果的实现,各个级别对对功能进行合理分配。整个系统的控制器,对现场的控制任务给与完成,针对所控制对象所具有的特征形式,对其可采取相应模拟控制、顺序控制及程序控制等方式。与此同时,还可通过自适应、前馈及串级等方法来完成相应控制任务。还可根据实际需要,在其中加入相应特殊控制算法。要根据所控制对象的具体情况和相应要求,对控制策略和控制算法来给与确定。整个系统各个级别之间也存在相应的联系和分工,各个级别之间形成协调工作状态。根据对机组的实际控制状况,将相应信息相上一级控制系统床底,并且还要服从上一级对其管理效力。DCS集控系统的基本控制器,采用微处理器为其核心环节,不仅能够对模拟仪表进行替代,而且还能够对常规模拟控制有效完成,还可根据实际需要,对那些较为复杂的控制算法和控制程序予以实现。整个系统的综合控制功能的实现,主要通过最高一级相应决策来决定,在各个级别之间实现有效协调工作,促使整个控制系统的功能状况得到最大发挥。对于其相应生产过程的控制,主要采用全分散的结构形式来完成,而对生产过程产生的相应控制信息,均在数据库当中予以储存,并通过相应通讯网络,将其向上一级予以传递,采用这种控制分散以及信息集中的结构形式,能够使整个系统在具体运行过程中实现危险因素的分散化,使其所具有的可靠性得到提升。可在基本控制器内,将固化应用软件应用其中,对输出数据进行有效处理,相应较少上级控制系统的数据处理量数,促使信息的传输有效减少,整个系统在具体应用上也会相对简单化,因此,能够从根本上对传统的集散控制系统的相应成本,达到有效降低的目的。并且整个系统的性能状况也得到相应提升。
二、分散控制
采用DCS集控系统能够对集中控制系统当中的故障集中弱点予以解决,由于DCS机控系统运行当中采用了许多微处理器,因此,在此基础上就会造成其故障分散的现象,而在DCS集控系统相应控制功能来讲,其主要应用在各个为处理器上来实现,而整个控制系统在具体设计上采用的是容错,因此,如若其中一台处理器出现相应故障现象,不会对其它处理器造成相应影响。还可针对所需要实现的功能状况,根据实际需要采用具有针对性的结构及软件系统,使所要实现的功能在具体可靠性不断提高。而这些内容也是DCS集控系统好于集中控制系统的内容所在,将整个系统的故障状况进行分散化处理,达到系统可靠性提升的目的。此外,DCS集控系统在具体构成上,与传统的仪表控制系统存在相似性,在应用现场能够进行快速安装,不仅能够对输入输出所使用的电缆的长度达到有效减少的目的,与此同时,还能够对传输信号的干扰现象进行有效较少的目的。整个系统当中的微处理器所具有的分散任务,如果在具体的地域当中存在分散现象越大,其所存在的故障分散效果就会越好,从而对于整个故障分散效果的实现具有重要意义。
三、通过通讯系统实现综合控制需求
DCS集控系统在实际应用上,已经发展成为在一个系统当中,可以将多个控制系统有效连接。它在具体的通讯系统的使用上,主要采用高速数据通道来完成,这种系统形式主要通过全数字马达驱动器以及SCADA,并通过相应人机接口(HMI)来实现有效控制。利用高速数据通道能够将各个控制器,与相应控制计算机之间形成有效连接,并使二者之间形成有效协调控制状态。传统的自动控制系统在具体连线上采用一对一的形式,并对相应模拟信号进行控制和检测,导致在相应设备之间以及系统之间,不能进行有效的信息交流或交换,从而成为“信息孤岛”现象。而采用DCS集控系统能够对所存在的“孤岛”现象予以有效克服,针对其各个自动化孤岛形式,针对其在具体决策上,可对其实施统一指令下的相互协调和配合,使其整体性能得到做大程度发挥,并且还能促进整个系统的管理功能得到最大限度的提升。能够对各个监控计算机之间、控制器之间以及管理计算机之间所具有的综合化控制得以实现,如果把这些智能设备在具体的生产对象当中予以运用,就能从根本上形成一个完整的现场控制设备,并且根据现场总线相应的通讯协议,将各种规格的导线有效的连接起来,就能够针对发电机组形成一套完备的数字化的通讯系统,能够对整个机器设备进行有效操作,并且还能促进系统的整体性能得到总体性提升。还可通过相应监控计算机,对其系统运算能力进行有效监控,对其较为复杂的控制算法都能予以完成。对于相关决策及管理的最优化呈现,可以通过管理计算机当中相应的软硬件资源来完成,达到促进控制系统优化和生产效率提升的目的,并且还能够有效减少故障的发生率,其运行质量更加稳定,还能够促进火力发电机组经济效益提升的目的。
结语
DCS集控系统是一种能够实现控制和管理的自动化系统,对于今后火力发电相关的电力形式来看,只有对DCS集控系统的运行情况进行充分了解,并对DCS所具有的安全性和可靠性给与进一步提升,对DCS相应自动控制效果进行不断完善和更新,在具体的控制算法上更加灵活化和多用化,推动DCS集控系统在火力发电机组当中的更加深领域的应用。
(作者单位:华能新华发电有限责任公司)