集气管压力自动调节系统使用说明DOC.docx
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集气管压力自动调节系统使用说明DOC
集气管压力自控系统使用说明
操作要点
（斜体字部分为可选项，可能与实际不符）
1.工控机USB口上的U盘状运行锁一定不要在运行时取下，否则将损坏工控机！
2.若某一集气管压力变送器有故障（或未投产的焦炉），须将该集气管蝶阀的控制方式转为“手动”，并将该集气管压力的设定值设成“0”，这样可以保证工控机对其它集气管的正常自动控制。
3.当故障恢复后转回为“自动”时，一定不要忘记将该集气管压力的设定值恢复成正常值。
4.若集气管压力发生振荡而较长时间不能稳定下来时，可将振幅较大的集气管压力控制方式转为“手动”——用鼠标小范围的修改阀位输出值，待系统稳定后再将其转回“自动”。
5.一旦鼓风机转速超出“高高限——低低限”的范围，工控机将发出语音报警，弹出“鼓风机控制”界面，并同时将该鼓风机的控制方式转为“手动”。
6.在“鼓风机控制”界面内，根据鼓风机的实际情况，正确设置鼓风机状态——界面上显示的鼓风机状态（运行或停止）要与该鼓风机的实际状态相符。
7.鼓风机转速超过上限、鼓风机前吸力低于低限、机后压力高于上限时，鼓风机都将不再自动增速。
8.当“大循环”手动时，要通过“大循环”的辅助调节，使偶合器转速保持在上下限的范围内——当偶合器转速接近下限时适当开大“大循环”、当偶合器转速远离下限时适当关小“大循环”。
9.当采用“循环优先”且转速手动时，要通过鼓风机转速的辅助调节使“大循环”阀位在合适（上下限）的范围内。
10.当遇有停电时，要在UPS停止供电前将控制方式转到DCS或“手动”控制，然后按停机操作步骤停工控机——工控机绝不许非法关机。
一.功能简述
该装置是以工控机作为控制单元，以集气管蝶阀执行器、鼓风机偶合器（大循环蝶阀执行器）为执行机构的工业自动控制装置。
我们知道，焦炉煤气的发生量是波动的，为了保证集气管压力的稳定，必须使鼓风机的输送量与实际发生量相符。
所以，必须对鼓风机（大循环）进行及时调节，以保证集气管压力的稳定。
该装置就是通过自动调节鼓风机转速（大循环蝶阀开度）、集气管蝶阀开度，以达到稳定集气管压力的目的。
基本工作原理：
系统根据反馈的集气管压力与设定集气管压力的比较结果发出控制信号，对集气管蝶阀执行器进行控制——当集气管压力高于设定值（或有该趋势）时，增大集气管蝶阀开度；反之，减小集气管蝶阀开度。
当蝶阀开到一定程度集气管压力仍有高于设定压力的趋势时，工控机将发出增加鼓风机转速（或关小大循环开度）的控制信号，以增大吸力；反之，当蝶阀关到一定程度（该值可设定）集气管压力仍有低于设定压力的趋势时，工控机将发出减小鼓风机转速（或开大大循环开度）的控制信号，以减小吸力。
通过鼓风机转速（或大循环蝶阀开度）的调节，可使集气管蝶阀角度在设定的范围内——保证足够的阻力分数，增加其调节的灵敏度。
最终，系统将稳定在至少有一个集气管蝶阀处于开度较大的状态下，以尽量减小系统的阻力，即最大限度地节省电能。
鼓风机转速（大循环蝶阀开度）是根据集气管蝶阀阀位而非机前吸力进行调节，所以避免了由于机前（气液分离器、初冷器等）设备的阻力变化影响集气管压力——鼓风机（大循环）真正地参与到了集气管压力的控制当中。
由于在正常生产中鼓风机转速（大循环蝶阀开度）只是根据集气管蝶阀阀位进行调节，所以，为了保证生产的安全，软件中设置了机前吸力上限指标——当机前吸力达到我们设定的上限时，不管集气管压力如何，鼓风机都将自动减速（或增大大循环开度），以使机前吸力恢复到安全值，因为当气液分离器等机前系统发生意外堵塞时，若不能及时被发现，机前吸力将迅速上升，煤气含氧量可能会增高，这对电捕的运行是不安全的。
当鼓风机转速接近下限时，（当有大循环自动控制时）大循环蝶阀开度将逐渐开大；当鼓风机转速较高时，大循环蝶阀开度将逐渐关小，以保证鼓风机在允许的范围内运行。
大循环的蝶阀开度也有上下限限制，以确保设备安全。
重要工艺参数可由较高权限的管理者随时修改。
该装置可方便地切换到原控制系统和手动状态。
二.开机操作
1.合上相应的电源开关——向UPS、工控机、操作器及24V电源等设备送电。
2.按顺序打开显示器及工控机电源开关。
工控机启动后自动进入“焦炉集气管压力自动控制系统”程序。
3.用鼠标单击屏幕上端的“进入登录”按钮，用自己的名
字及密码进行登录，以便获得操作权。
4.单击“Control”按钮,选择“集气管蝶阀控制”与“鼓风机控制”等控制界面。
5.我们首先在“集气管蝶阀控制”卡内单击“集气管选择”——从下拉列表中选择我们欲控制的集气管号（我
们这里假设1#集气管），此时其“自动/手动”转换开关应在“手动”位置，若在“自动”位置，需用鼠标单击使其转到“手动”位置（然后要单击“确认”按钮）。
6.与该炉号上升管工取得联系（确认电动执行机构处在电动位置），在工控机内将1#集气管蝶阀阀位的设定值设成与目前的实际开度相同，然后将1#集气管蝶阀的控制方式转到“工控”位置，同时注意观察集气管压力的变化情况——此时集气管蝶阀在工控机的“手动”控制下。
若集气管压力有变化，可直接
修改蝶阀开度的设定值（压力高开阀、压力低关阀），直至集气管压力达到工艺要求。
7.设定好工艺需要的“集气管压力设定值”。
然后将“自动/手动”转换开关转至“自动”位置（用鼠标单击）、确认。
此时1#集气管蝶阀在工控机的“自动”控制下。
若工艺指标有变化，直接更改集气管压力的设定值即可。
8.
然后依次转换各集气管的控制方式，其方法和步骤与1#集气管的相同（但要注意执行机构的正反作用）。
9.在“鼓风机控制”界面内，根据鼓风机的实际情况，正确设置鼓风机状态——界面上显示
的鼓风机状态要与该鼓风机的实际状态相符（我们这里假设B鼓风机运行——单击“鼓风机状态”按钮可使其在“运行”与“停止”间转换）；使该鼓风机的控制按钮处在“手动”位置。
10.将B鼓风机的操作器送电（假设运行的鼓风机为B），然后按下该电动操作器的“自动”键（自动指示灯亮），此时鼓风机转速在工控机的“手动”控制下。
根据需要可用鼠标对鼓风机进行加速（点击右箭头按钮）、减速（点击左箭头按钮）操作。
当运行正常
后，将该鼓风机的“自动/手动”转换开关转至“自动”位置（用鼠标单击）。
11.当偶合器的执行器自动控制时，要将其电机上的“手动/电动调节轮”向“电动”方向旋紧；当需要“手摇”执行器时，要将其向“手动”方向旋开。
12.在“鼓风机控制”界面内的下端是“大循环”控制项。
与鼓风机的控制项相似——点击“开阀”侧的按钮
为开大大循环、点击“关阀”侧的按钮为关小大循环。
将“大循环控制方式转换开关”由“DCS”转为“工控”后（要先将阀位给定值设成与反馈的相同），即可实现大循环阀的工控机控制——点击“自动/手动”转换开关即可实现自动/手动转换。
13.实现工控机控制（无论手动自动）的前提是现场执行机构必须在自动状态且“工控/DCS”转换开关在“工控”位置。
14.只有合法用户登录后才可以进行操作，并且每一项操作都有记录。
所以，为了保证系统的安全，请精心操作，当需要离开时要及时“退出登录”，以免被别人误操作。
三.数据查询
✧在“工艺流程”或“时实曲线”界面内，点击任一炉号，即可进入相应炉号的“历史曲线查询”界面。
✧在“历史曲线查询”界面内，点击“查询”按钮，在弹出的“输入新参数”标签内输入需要的参数：
起始时间——历史曲线的开始时间；
时间长度——历史曲线的时间轴（横坐标）长度；
起始值——历史曲线的数值轴（纵坐标）零点的“量程百分数”；
数值轴长度——历史曲线的数值轴（纵坐标）长度的“量程百分数”。
✧点击“查询”按钮右侧的时间，可将历史曲线的查询结束时间调到当前时刻。
✧左右指示器可在时间轴上拖动，“左值”与“右值”分别指左右指示器所对应变量的值，界面两端的时间为左右指示器所处变量值的时刻。
✧“最大值”、“最小值”、“平均值”是指处在左右指示器之间的。
四.停机操作
当工控机运行不正常或有计划停机时，需按以下步骤进行操作：
1.通知有关人员，然后将各集气管蝶阀（及大循环阀）的控制方式转为“DCS”，并由“DCS”自动、操作器电动或操作工现场手摇执行器等方式控制集气管压力。
2.
将B（运行着的鼓风机）电动操作器转为手动（按下“手动”键，手动指示灯亮）。
此时可由鼓风机操作工用操作器“电动”控制鼓风机转速——最好点动操作开关，以免过调；也可通过手摇执行器手柄的“手动”方式调节鼓风机转速（需将执行器的手柄拉出，并将其开关旋向手动）。
3.由较高操作权限者登录后，退出“集气管压力自控程序”及操作系统，然后依次关闭计算机、显示器的电源开关。
五.高级操作
1.在“量程调整”界面可进行传感器量程的重新设定。
“变量零点”指传感器的零点0V时的示值，“变量量程”指传感器的量程10V时的示值；“最小值”指工控机内部对应的数字量——“0”对应“0V”，“最大值”指工控机内部对应的数字量——“4095”对应“+10V”。
例：
当某传感器的输出为“1—5V”、量程为“-100—+400Pa”时，就将“变量零点”设成“-100”、“变量量程”设成“+400”，“最小值”设成“409”、“最大值”设成“2047”。
这一调整参数需操作者权限大于等于800。
2.原始值的设定方法：
在“原始值计算”卡内选择传感器的信号类型、范围及可能接入的电阻值——系统会自动产生合适的“最大值”与“最小值”，然后只需在对应的“最大值”与“最小值”上单击即可。
所以，当不需要更改时，不要在“最大值”与“最小值”上单击！
3.集气管蝶阀的正反作用选择按钮要设成与执行器的实际情况相符。
4.
操作工的权限应设成300（不要小于300或大于400）——可进行各执行机构的“手动/自动”转换、手动控制的一些操作,也可进行“集气管压力设定值”的修改。
5.退出程序所需的操作者权限为700。
6.权限大于等于900的操作者即有权“配置用户”，所以要求该部分操作者要保管好自己的口令，并随时注意检查是否增加了“越权的用户”。
7.权限大于等于900的操作者可通过屏幕左下端的隐藏按钮打开“信息窗口”查询操作记录。
当查询完毕后，要将该窗口“最小
化”，而不要“关闭”（关闭后的操作将不能记录）,若不慎关闭后，要再点击一次打开。
8.当某一操作器处于“手动”位置时，要将工控机与之对应的控制方式亦转为“手动”。
要保证阀位反馈信号与阀的实际位置一致。
当某一阀位的反馈信号与给定输出信号有较大偏差（主要是变化趋势不同）时，即可判定该执行器异常。
9.若因执行器故障或停电而使被控参数显示异常时，要及时将各控制选项转为“手动”。
10.若某一集气管压力变送器有故障（或未投产的焦炉），须将该集气管蝶阀的控制方式转为“手动”，并将该集气管压力的设定值设成“0”，这样可以保证工控机对其它集气管的正常自动控制。
11.当故障恢复后转回为“自动”时，一定不要忘记将该集气管压力的设定值恢复成正常值。
12.集气管阀位的“高高限”与“低低限”是为避开其“非灵敏区”所设；“高限”与“低限”是鼓风机（大循环）参与调节的界线值——一般情况下，只有阀位超出这一范围时，鼓风机（大循环）才可能进行调节。
若将这一范围设的太小，将使鼓风机（大循环）动作频繁，引起集气管压力波动，若设的太大又可能调节不及时。
所以，要求有该设定权限（≥800）的技术人员要慎重修改——建议每次调整作好记录，以便总结经验。
13.当采用“循环优先”时，在集气管蝶阀关到一定程度时开大大循环阀；在集气管蝶阀开到一定程度时关小大循环阀。
当大循环蝶阀开度较小时鼓风机自动加速；当大循环蝶阀开度较大时鼓风机自动减速——通过鼓风机的调速保证大循环阀位在合理的范围内，通过大循环阀的调节保证集气管阀位在合理的范围内，通过集气管蝶阀的调节来保证集气管压力的稳定。
14.
若集气管压力发生振荡而较长时间不能稳定下来时，可将振幅较大的集气管压力控制方式转为“手动”——用鼠标小范围的修改阀位输出值，待系统稳定后再将其转回“自动”。
15.在“报警”界面内，还有一些控制选项可由“系统管理员”进行设定。
如“偶合器转速”——我们假设偶合器的临界转速为1800rpm-2000rpm，在生产负荷很低的情况下，（当需要鼓风机在临界转速以下运行时）就应该将偶合器转速的高高限设为1800，高限设为1750——这样就可以保证偶合
器的转速基本在1750rpm以下，不会超过1800rpm；当生产负荷提高后，就要将低低限设为2000，低限设为2050——以保证偶合器的转速基本在2050rpm以上，不会低于2000rpm。
16.在喷洒高压氨水装煤时，对集气管压力有较大冲击，所以需预先知道装煤操作，以便控制系统及时动作。
所以要将氨水流量的“高限”设成装煤时能达到的数值，但要远高与非装煤时间所能达到的数值，以避免误动作（若高压氨水为开关量信号则没有此项）。
17.
系统管理员登录后，可以打开“PID”界面进行调试。
但轻易不要修改这些参数。
18.本系统有两台同时运行的工控机互为热备，其输入信号（1-5VDC）是并联的，输出的控制信号则通过继电器板（PCLD-885B）进行切换，所以，当我们要进行工控机切换时，需要在“本机”上进行“本机控制”操作。
19.
当需要切换到另一台工控机控制时，首先要在备用机上将各输出控制信号设成与控制机上的相同（与从DCS切换到工控机类似）。
20.打开“切换锁”（单击锁头图标），然后单击“本机热备”文本，在弹出的对话框中选择“本机控制”即可。
21.当单击热备机上的“切换锁”时，各控制项会同时自动转到“手动”位置，并使设定值靠近当时的反馈值。
所以，当想要切换时，要尽量选在集气管压力相对稳定的时刻，并在打开“切换锁”后快速的进行切换操作（但若反馈值与给定有较大差异时，应手动设定正确给定值后再切换）。
当切换完成（“本机热备”变为“本机控制”）各集气管控制项会转为“自动”，若有需要“手动”的，应及时转回；注意鼓风机的状态是否正确。
22.“主机”的信号是通过继电器板的NO点输出的（主机控制时继电器板的指示灯点亮）；“从机”的信号是通过继电器板的NC点输出的（从机控制时继电器板的指示灯熄灭）。
六.安全注意事项
1.工控机USB口上的U盘状运行锁一定不要在运行时取下，否则将损坏工控机！
2.正常情况下不能关闭工控机或退出“焦炉集气管压力自动控制系统”程序，否则工控机将失去对集气管蝶阀、（大循环蝶阀）等执行机构的控制。
若需要关机，要按正确的关机程序进行操作，绝不许“非法关机”或“硬重启”——按RESET键。
3.在工控机重启时，工控机将自动运行“焦炉集气管压力自动控制系统”程序，各参数将保持停机前的数值，偶合器执行器的位置亦将保持原位不动（因为加速或减速脉冲都没有输出）；但集气管、（大循环）蝶阀（对于正作用的执行器）将关至最小（因为工控机在启动操作系统到“焦炉集气管压力自动控制系统”程序运行起来的这段时间内，输出的为最小电流——4mA）。
所以，为保证生产的安全与稳定，需要在停工控机前将各蝶阀的控制方式转为“DCS”控制；鼓风机转速的控制操作器也要转为“手动”控制。
此时若需要“手动”调节鼓风机转速时，首先需要将该操作器的功能转为“手动”（以免恢复供电后自动动作而伤人）；还要将该电动执行器电机端部的“手动/电动”调节轮向“手动”方向旋开（以松开“刹车”）；然后拉出手柄就可摇动执行器了。
当恢复“自动”后，要将“手动/电动”调节轮向“电动”方向旋紧（让“刹车”恢复工作，以避免发生振荡）。
4.“机前吸力低低限”是为保证系统安全而设的——当机前吸力（绝对值）超过我们设定的低低限时，鼓风机将自动减速（不管集气管压力的高低），所以，我们要在保证系统安全的前提下，尽量将该值设的高些，以保证有足够的调节余量（机前吸力超过其低限时鼓风机即不再自动加速）；当机前吸力（绝对值）小于其“高限”时，鼓风机可能快速加速。
5.一旦鼓风机转速超出“高高限——低低限”的范围，工控机将报警，弹出“鼓风机控制”界面，并同时将该鼓风机的控制方式转为“手动”。
此时，若将其转回“自动”，鼓风机将连续调速（不管集气管压力的高低与机前吸力的大小），直到其离开临界转速。
所以，当有该报警发生时，要求操作者要及时、正确地处理：
若确是鼓风机的转速超出了临界转速，要马上“手动”调回到安全转速，同时用“大循环”配合，以保证机前吸力不超标和焦炉集气管压力的稳定；若是转速仪信号有误，要在故障排除后及时将其转回“自动”，以实现鼓风机转速的自动调节——保证焦炉集气管压力的稳定（鼓风机转速高于“高限”就不再自动加速；鼓风机转速低于“低限”就不再自动减速）。
6.其他注意事项，执行焦化厂的有关规程。
七.维护与检修
1.为了保证工控机的安全，未经允许不得安装、运行其他任何程序，不得放入“光驱”内任何软件，不得向USB口连接移动硬盘等任何外设。
2.
工控机内的I/O卡件只能耐受弱电信号（≤50VDC），所以与其连接的接线端子一定不要窜入强电。
3.若在运行中出现历史数据库错误，请先将E:
\Annal里的“记录、操作记录、报警记录”这3个文件夹清空（把里面的东西全部删除，但这3个文件夹保留）；然后运行C:
\ProgramFiles\kingview\HistorySvr.exe（双击HistorySvr.exe），重启计算机即可。
4.定期检测接地电阻——良好的接地是稳定控制和系统安全的基本保证。
5.
每月清理一次工控机进风口的过滤网；每2年更换一次CPU风扇。
6.输入信号是经配电器后送入工控机的（传感器的信号先进入配电器，然后配电器的一路输出送原系统，另一路输出送工控机）。
所以，一旦出现工控机显示的信号不正确的情况，可做如下检测：
当配电器的输入输出信号不同时，即可确定为配电器故障；当配电器的输入输出信号相同但其数值不正确，可判定为传感器故障；若配电器的输入输出信号相同而其数值也与被测参数对应（数值正确），则为AD卡（PCL-813B）故障。
7.
送入工控机的（4-20mA）电流信号，经过（PCLD-881）接线端子板上的250欧姆电阻后，转换成为（1-5V）电压信号，所以当需要测量时，也可测量电压值。
8.输出信号：
工控机在PCLD-880的对应端子（DA.V）输出1—5V电压信号，然后经配电器转换为4—20mA电流信号控制集气管蝶阀与大循环蝶阀的执行机构。
当某一控制回路的输出值与反馈值不同步时，需检测该回路——首先用万用表测量配电器的输入、输出端——若输入与输出的信号不能对应，则可确定为配电器故障；若能对应，则在工控机内将该控制回路设为手动，并设定不同的蝶阀开度输出值——若设定的蝶阀开度与测量的电压值（或电流值——配电器输出端）不能对应时（蝶阀开度0-100%对应1-5V电压或4-20mA电流——配电器输出端），则为DA卡（PCL-726或PCL-727）损坏。
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