9物流自动化技术——物流自动化案例.ppt

下图所示为FF仪表标准的单回路PID功能块设计案例。 在本工程中，模拟量输入AI块(5FI1101)始终设计在变送器上,模拟量输出AO块(5FCV1101)始 终设计在阀门定位器上，标准的单回路PID功能块(5FICA1101)一般设置在阀门定位器上。对于串 级控制回路,主回路控制PID功能块在FCS控制器里执行,而副PID功能块在阀门定位器里执行。 在CS3000FCS控制系统中,所有放置在现场总线仪 表装置中的功能块,操作人员都可以通过FCS系统转换 成 FF仪表面板块来进行操作和监视,但要注意的是AO 块必须置于串级, FF-PID功能块才能进行手自动切换 操作,否则只能通过AO块进行手动控制阀门。 复杂回路的PID功能块一般设计在FCS控制器里执 行，如带有温压补正运算(5FCL102)等。在本工程中, 所有带温压补正运算的PID调节功能块、分程控制块 等,均设计在FCS系统控制器中处理。 图示为FF仪表复杂回路PID功能块设计案例 FF电缆施工要求 在现场施工中，对FF电缆和管缆的敷设以及FF 仪表设备的安装做以下规定： 敷设的电缆两端必须印有电缆标识，主干和分支电缆的接线遵循橙色线接正极、浅兰色线接负极。 电缆/管缆尽量通过专用桥架敷设，最小弯曲半径应大于FF电缆外径的12倍，敷设的距离应尽量的短、尽量避免高温和高粉尘场所、尽量避免大功率电器设备，如果不能避开以上场所，则电缆应当穿保护管敷设。所敷设的FF电缆不允许有破损以免造成多点屏蔽接地。 主干电缆屏蔽接地要求：外层屏蔽铠装钢丝接电气保护地；在仪表室端，内层屏蔽通过泄漏线连接到网段供电电源设备（F600A）的网段接线S端子上后再连接到仪表系统地上，在现场端，内层屏蔽通过泄漏线连接到Megablock分接盒上的TRUNK-IN主网段中的S端子上；中间任何地方对地要求绝缘良好。 分支电缆屏蔽接地要求：外层屏蔽金属丝连接到现场分接箱的保护地；内层屏蔽通过泄漏线连接到Megablock分接盒上的各分支网段中的S端子上，注意单端接地，接到现场设备上的支线电缆的屏蔽线必须剪断，并用热缩套管封装好，不得与机壳和仪表地连接。 主干和分支FF电缆接线两端必须套热缩套管以免屏蔽线接触外壳形成多点接地。特别要注意的是室外设备的接线端必须要有防水措施，以确保电缆信号线之间以及对地的绝缘良好。 必须按照《FF总线系统工程指南》中现场总线电缆检验标准，验收主干和分支电缆的施工。 9.3.4应用中遇到的问题 在回路调试和装置开车过程中，FF现场总线回路使用情况正常。FF总线的通 讯速度完全满足工艺生产需要，FF总线设备工作稳定，性能良好。但也出现了一 些小问题，如某个网段通讯不正常，设备丢失等，通过FCS操作站或PRM设备资 源管理器可以发现故障网段上的故障标记，也可以使用MTL公司提供的FBT-3诊 断器检查网段上的信息。反映到FCS操作上，会出现过程CNF报警，过程数值不 变，PID面板块不能操作等等现象发生，具体遇到以下几方面的问题： 故障设备干扰（网段中个别变送器质量不良出现软故障），造成网段通讯不正常，引起整条网段上设备丢失。 总线电缆敷设问题，由于进总线接线盒的分支电缆被压破，引起分支电缆屏蔽线有二端接地现象，而造成信号干扰，另外现场总线设备现场接线端子进水，引起总线电缆绝缘下降等问题，最终都会引起干扰，造成网段通讯不正常，引起网络设备丢失。 设备下载速度慢，与传统DCS的比较，FCS在修改组态参数时，下载速度要慢得多。 FF现场仪表与FCS系统的兼容性问题，主要体现在可监视和修改的参数方面,如CS3000系统与西门子PS2FF定位器，PID功能块就不能设置在阀门定位器上，只能设置在FCS控制器内等。 通过本工程的实践,我们认为FF现场总线控制技术与FCS设备已趋于 成熟，是今后过程自动化的发展方向,并确实感受到了如下优点: 节省电缆及安装材料，减少了I/O卡件，工程量减少。 可以降低设备维护费用,提高设备使用效率和装置的安全性。由于现场总线仪表的全数字、智能化以及PRM等设备管理软件的应用,使操作和维护人员能够及时获得设备的故障预测、报警等信息，大大的缩短了仪表标定、故障诊断和现场巡检乃至工艺故障准确判断时间，装置的非计划停车时间减少，且使设备全寿命周期预知管理成为可能 但是任何事物都有其两面性。FF设备费用高，对设备维护人员的知识 、技能水平要求也高，尤其是设备资源管理系统的应用比较复杂，需要专 业人员才能用好等等。 随着FF现场总线技术的飞速发展,相信上述缺憾会得到实质性改进， 更多的企业将会应用这门新技术，我们将更加体验到新技术带给的好处。 * 西安利君制药股