CN111459111A - 一种dcs在陶粒生产线中的应用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及危废无害化技术领域，且公开了一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，包括了一套完整的陶粒生产线、一个中央控制室、三个DCS操作员站以及两个现场控制站，根据工艺设备的布局，所述三个DCS操作员站设置在中央控制室的内部，两个现场控制站位于陶粒生产线的设备现场。该DCS在陶粒生产线中的应用系统，在陶粒生产线运行时，中央控制室的DCS操作员站对现场控制站发出控制指令，使得各种实时信息简单明了，控制反应迅速及时，控制精度高，系统稳定可靠，完全可以很好的满足生产工艺的要求。

Description

一种DCS在陶粒生产线中的应用系统
技术领域
本发明涉及危废无害化技术领域，具体为一种DCS在陶粒生产线中的应用系统。
背景技术
集散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式。其主要特征是它的集中管理和分散控制。
由于以前的对于危废资源化处置(陶粒生产线)工艺简单、尾气处理设施极少，总体工艺设备数量少，简单的控制就能满足生产要求，但对于危废资源化处置(陶粒生产线)来说，工艺复杂，设备种类多、数量大，简单的控制系统难以满足要求。
为此，我们提出了一种DCS在陶粒生产线中的应用系统来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，具备控制系统稳定可靠以及人机界面友好的优点，解决了上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述控制系统稳定可靠以及人机界面友好的目的，本发明提供如下技术方案：一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，包括了一套完整的陶粒生产线、一个中央控制室、三个DCS操作员站以及两个现场控制站，根据工艺设备的布局，所述三个DCS操作员站设置在中央控制室的内部，两个现场控制站位于陶粒生产线的设备现场。
作为本发明的一种优选技术方案，所述陶粒生产线配套有应用于DCS系统的I/O模块以及数字量输入模块，所述陶粒生产线还配套有系统电源、现场电源以及查询电源，所述系统电源用于为陶粒生产线、中央控制室、三个DCS操作员站以及I/O模块总线通讯供电，所述现场电源用于为I/O模块模拟量采集电路供电，所述查询电源用于为数字量输入模块供电。
作为本发明的一种优选技术方案，所述陶粒生产线以及应用于DCS系统的I/O模块、数字量输入模块均由两个现场控制站进行控制，根据需要由中央控制室里的三个DCS操作员站对现场控制站发出控制指令，具体控制有现场控制站控制，控制结果信息由现场控制站反馈至中央控制室的DCS操作员站，各种信息数据由中央控制室的DCS操作员站自动记录，关键数据、曲线实时显示，对危险数据信息进行报警预警。
作为本发明的一种优选技术方案，所述现场控制站使用网络通讯技术与中央控制室进行沟通，所述控制信号通过信号通道由DCS操作员站向现场控制站进行传递，所述信号通道包括了模拟量通道、模拟量输入输出通道以及输入输出开关量通道，各种温度、压力、料位信号通过模拟量通道接入现场控制站，各配料秤、计量秤、自动调节阀等控制器通过模拟量输入输出通道接入现场控制站，各普通异步电机通过输入输出开关量通道接入现场控制站，各变频器通过模拟量通道、输入输出开关量接入现场控制站。
作为本发明的一种优选技术方案，所述中央控制室通过交换机信号端连接有云端服务器，所述云端服务器上设置有三级存储模块，所述中央控制室中的DCS操作员站上安装有人机界面，所述人机界面内置有数据报表模块，所述数据报表模块上设置有二级存储模块。
作为本发明的一种优选技术方案，所述一级存储模块、二级存储模块以及三级存储模块的存储量由小到大依次增加，一级存储模块数据存储满30天后，进行自动覆盖，所述二级存储模块数据存储满180天后，进行自动覆盖，所述三级存储模块数据存储满365天后，进行自动覆盖。
作为本发明的一种优选技术方案，所述一级存储模块、二级存储模块以及三级存储模块存储的数据信息都存在前后端备份数据，一旦出现网络中断情况，后端的存储服务器就可以在网络重新接通成功后，将网络失效期间存储在前端缓存区的数据信息以备份的方式传输到后端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述数据报表模块经创建自定义报表模板，报表名称用来标识模板，模板代码定义，并指定数据源后数据动态注入，在线配置生成报表模板，选择数据源及模板样式，生成表单格式，主数据源不能为空，否则添加模式会出错，报错表单内容，关闭后列表即可预览，并进行编码、扩展JS、标识字段名、排序、查询以及报表最终的图标显示。
作为本发明的一种优选技术方案，所述DCS操作员站使用人机界面上的查询方式使用单条件查询和范围查询，显示图表方式是将数据在图表中显示，对应图中的标签将相同标签名的数据会显示在一个标签里，如果只有一个标签或标签都为空则不会在图表中显示标签，进行各类过程数据的查询。
与现有技术相比，本发明提供了一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，具备以下有益效果：
该DCS在陶粒生产线中的应用系统，在陶粒生产线运行时，中央控制室的DCS操作员站对现场控制站发出控制指令，使得各种实时信息简单明了，控制反应迅速及时，控制精度高，系统稳定可靠，完全可以很好的满足生产工艺的要求。
附图说明
图1为本发明提出的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统的系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，包括了一套完整的陶粒生产线、一个中央控制室、三个DCS操作员站以及两个现场控制站，根据工艺设备的布局，所述三个DCS操作员站设置在中央控制室的内部，两个现场控制站位于陶粒生产线的设备现场，所述DCS操作员站和现场控制站均采用汉化版系统控制软件，可以实现很好的人机操作界面。
作为本发明的一种优选技术方案，所述陶粒生产线配套有应用于DCS系统的I/O模块以及数字量输入模块，所述陶粒生产线还配套有系统电源、现场电源以及查询电源，所述系统电源用于为陶粒生产线、中央控制室、三个DCS操作员站以及I/O模块总线通讯供电，所述现场电源用于为I/O模块模拟量采集电路供电，所述查询电源用于为数字量输入模块供电。
作为本发明的一种优选技术方案，所述陶粒生产线以及应用于DCS系统的I/O模块、数字量输入模块均由两个现场控制站进行控制，根据需要由中央控制室里的三个DCS操作员站对现场控制站发出控制指令，具体控制有现场控制站控制，控制结果信息由现场控制站反馈至中央控制室的DCS操作员站，各种信息数据由中央控制室的DCS操作员站自动记录，关键数据、曲线实时显示，对危险数据信息进行报警预警。
作为本发明的一种优选技术方案，所述现场控制站使用网络通讯技术与中央控制室进行沟通，所述控制信号通过信号通道由DCS操作员站向现场控制站进行传递，所述信号通道包括了模拟量通道、模拟量输入输出通道以及输入输出开关量通道，各种温度、压力、料位信号通过模拟量通道接入现场控制站，各配料秤、计量秤、自动调节阀等控制器通过模拟量输入输出通道接入现场控制站，各普通异步电机通过输入输出开关量通道接入现场控制站，各变频器通过模拟量通道、输入输出开关量接入现场控制站。
作为本发明的一种优选技术方案，所述中央控制室通过交换机信号端连接有云端服务器，所述云端服务器上设置有三级存储模块，所述中央控制室中的DCS操作员站上安装有人机界面，所述人机界面内置有数据报表模块，所述数据报表模块上设置有二级存储模块。
作为本发明的一种优选技术方案，所述一级存储模块、二级存储模块以及三级存储模块的存储量由小到大依次增加，一级存储模块数据存储满30天后，进行自动覆盖，所述二级存储模块数据存储满180天后，进行自动覆盖，所述三级存储模块数据存储满365天后，进行自动覆盖。
作为本发明的一种优选技术方案，所述一级存储模块、二级存储模块以及三级存储模块存储的数据信息都存在前后端备份数据，一旦出现网络中断情况，后端的存储服务器就可以在网络重新接通成功后，将网络失效期间存储在前端缓存区的数据信息以备份的方式传输到后端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述数据报表模块经创建自定义报表模板，报表名称用来标识模板，模板代码定义，并指定数据源后数据动态注入，在线配置生成报表模板，选择数据源及模板样式，生成表单格式，主数据源不能为空，否则添加模式会出错，报错表单内容，关闭后列表即可预览，并进行编码、扩展JS、标识字段名、排序、查询以及报表最终的图标显示。
作为本发明的一种优选技术方案，所述DCS操作员站使用人机界面上的查询方式使用单条件查询和范围查询，显示图表方式是将数据在图表中显示，对应图中的标签将相同标签名的数据会显示在一个标签里，如果只有一个标签或标签都为空则不会在图表中显示标签，进行各类过程数据的查询。
该DCS在陶粒生产线中的应用系统从实际生产运行情况来看，控制系统稳定可靠，人机界面友好，报警信息、报表系统完备，各类过程数据、曲线存储查询方便，极大的保证了生产的稳定可靠运行，效果很好。
上述各模块均采用市售芯片，例如数字量输入模块为德国西门子公司的PLC系列产品，因此各芯片的内部元件属本领域技术人员所知的技术，在此不再赘述。
综上所述，该DCS在陶粒生产线中的应用系统，在陶粒生产线运行时，中央控制室的DCS操作员站对现场控制站发出控制指令，使得各种实时信息简单明了，控制反应迅速及时，控制精度高，系统稳定可靠，完全可以很好的满足生产工艺的要求。
本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，包括了一套完整的陶粒生产线、一个中央控制室、三个DCS操作员站以及两个现场控制站，其特征在于：根据工艺设备的布局，所述三个DCS操作员站设置在中央控制室的内部，两个现场控制站位于陶粒生产线的设备现场。
2.根据权利要求1所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述陶粒生产线配套有应用于DCS系统的I/O模块以及数字量输入模块，所述陶粒生产线还配套有系统电源、现场电源以及查询电源，所述系统电源用于为陶粒生产线、中央控制室、三个DCS操作员站以及I/O模块总线通讯供电，所述现场电源用于为I/O模块模拟量采集电路供电，所述查询电源用于为数字量输入模块供电。
3.根据权利要求2所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述陶粒生产线以及应用于DCS系统的I/O模块、数字量输入模块均由两个现场控制站进行控制，根据需要由中央控制室里的三个DCS操作员站对现场控制站发出控制指令，具体控制有现场控制站控制，控制结果信息由现场控制站反馈至中央控制室的DCS操作员站，各种信息数据由中央控制室的DCS操作员站自动记录，关键数据、曲线实时显示，对危险数据信息进行报警预警。
4.根据权利要求1所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述现场控制站使用网络通讯技术与中央控制室进行沟通，所述控制信号通过信号通道由DCS操作员站向现场控制站进行传递，所述信号通道包括了模拟量通道、模拟量输入输出通道以及输入输出开关量通道，各种温度、压力、料位信号通过模拟量通道接入现场控制站，各配料秤、计量秤、自动调节阀等控制器通过模拟量输入输出通道接入现场控制站，各普通异步电机通过输入输出开关量通道接入现场控制站，各变频器通过模拟量通道、输入输出开关量接入现场控制站。
5.根据权利要求1所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述中央控制室通过交换机信号端连接有云端服务器，所述云端服务器上设置有三级存储模块，所述中央控制室中的DCS操作员站上安装有人机界面，所述人机界面内置有数据报表模块，所述数据报表模块上设置有二级存储模块。
6.根据权利要求5所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述一级存储模块、二级存储模块以及三级存储模块的存储量由小到大依次增加，一级存储模块数据存储满30天后，进行自动覆盖，所述二级存储模块数据存储满180天后，进行自动覆盖，所述三级存储模块数据存储满365天后，进行自动覆盖。
7.根据权利要求5所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述一级存储模块、二级存储模块以及三级存储模块存储的数据信息都存在前后端备份数据，一旦出现网络中断情况，后端的存储服务器就可以在网络重新接通成功后，将网络失效期间存储在前端缓存区的数据信息以备份的方式传输到后端。
8.根据权利要求5所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述数据报表模块经创建自定义报表模板，报表名称用来标识模板，模板代码定义，并指定数据源后数据动态注入，在线配置生成报表模板，选择数据源及模板样式，生成表单格式，主数据源不能为空，否则添加模式会出错，报错表单内容，关闭后列表即可预览，并进行编码、扩展JS、标识字段名、排序、查询以及报表最终的图标显示。
9.根据权利要求5所述的一种DCS在陶粒生产线中的应用系统，其特征在于：所述DCS操作员站使用人机界面上的查询方式使用单条件查询和范围查询，显示图表方式是将数据在图表中显示，对应图中的标签将相同标签名的数据会显示在一个标签里，如果只有一个标签或标签都为空则不会在图表中显示标签，进行各类过程数据的查询。
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