摘 要：
　　本文介紹了Webfield JX-300X DCS特點(diǎn)，敘述了控制系統(tǒng)在寶塔氣分上的總體設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)說(shuō)明了JX-300X DCS在寶塔氣分上的硬件和軟件的配置和JX-300X DCS在寶塔氣分上的應(yīng)用。　　
　　關(guān)鍵詞
　　　　氣分；DCS(集散控制系統(tǒng))；硬件；軟件；數(shù)據(jù)通訊；信息化管理　
　　Abstract:
　　This text has introduced the WebField JX-300X DCS characteristics briefly and narrated the overall design plan of the control system on Baota gas fractionation. The main content is the configuration of hardware and software about JX-300X DCS and Application of JX-300X DCS to Baota gas fractionation。　　　　
　　Keyword:
　　Gas fractionation；DCS(Distributed Control System)；Hardware；Software；Communication of the data；the informatilization management 　　
　　一 引 言
　　　　寧夏寶塔靈州石化有限公司（三廠(chǎng)）地處寧東鎮(zhèn)，建于2001年3月，注冊(cè) 資金8000萬(wàn)元，總投資1.2億元，現(xiàn)有職工450人，生產(chǎn) 規(guī)模為常壓45萬(wàn)噸，催化15萬(wàn)噸，甲基叔丁基醚1萬(wàn)噸 ，占地總面積535畝。是地方政府掛牌重點(diǎn)保護(hù)的企業(yè)， 2002年被自治區(qū)消費(fèi)者協(xié)會(huì)命名為誠(chéng)信單位。 寧夏寶塔氣分有限公司地處寧夏寶塔靈州石化有限公司(四廠(chǎng))北側(cè)，2004年8月建成投產(chǎn)。主要在三廠(chǎng) 四廠(chǎng)的10萬(wàn)噸液化氣中開(kāi)發(fā)下游延伸產(chǎn)品，擁有年加工液化氣10萬(wàn)噸的氣體分餾裝置和年產(chǎn)1.5萬(wàn)噸MTBE（甲基叔丁基醚）裝置?！　?BR>　　　　寶塔集團(tuán)通過(guò)社會(huì)招標(biāo)，最終選擇采用JX-300X DCS最為此裝置的控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)克服了監(jiān)測(cè)區(qū)域面積大、參數(shù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確性要求高、現(xiàn)場(chǎng)通訊互聯(lián)設(shè)備多等困難，很好的完成了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和信息化管理，大大的提高了氣分工作的效率，降低了崗位工人的勞動(dòng)強(qiáng)度?！　　　?BR>　　二 WebField JX-300X DCS簡(jiǎn)介　　　　
　　　　JX-300X DCS的基本組成包括工程師站（ES）、操作站（OS）、控制站（CS）和通訊網(wǎng)絡(luò)SCnet II。在通訊網(wǎng)絡(luò)上掛接通信接口單元（CIU）可實(shí)現(xiàn)JX-300X DCS與PLC等數(shù)字設(shè)備的連接；通過(guò)多功能計(jì)算站（MFS）和相應(yīng)的應(yīng)用軟件AdvanTrol-PIMS可實(shí)現(xiàn)與企業(yè)管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)的信息交換，實(shí)現(xiàn)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)（Intranet）環(huán)境下的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)流程查看、實(shí)時(shí)趨勢(shì)瀏覽、報(bào)警記錄與查看、開(kāi)關(guān)量變位記錄與查看、報(bào)表數(shù)據(jù)的存貯、歷史趨勢(shì)存貯與查看、生產(chǎn)過(guò)程報(bào)表生成與輸出等功能，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的管理、控制全集成綜合自動(dòng)化。JX-300X DCS覆蓋了大型集散系統(tǒng)的安全性、冗余功能、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展功能、集成的用戶(hù)界面及信息存取功能,系統(tǒng)規(guī)模變換靈活，可以實(shí)現(xiàn)從一個(gè)單元的過(guò)程控制，到全廠(chǎng)范圍的自動(dòng)化集成。
　　　　工程師站（ES）是為專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)的，內(nèi)裝有相應(yīng)的組態(tài)平臺(tái)和系統(tǒng)維護(hù)工具。通過(guò)系統(tǒng)組態(tài)平臺(tái)生成適合于生產(chǎn)工藝要求的應(yīng)用系統(tǒng)，具體功能包括：系統(tǒng)生成、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)定義、操作組態(tài)、流程圖畫(huà)面組態(tài)、報(bào)表程序編制等；使用系統(tǒng)的維護(hù)工具軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)調(diào)試、故障診斷、信號(hào)調(diào)校等。
　　　　操作站（OS）是由工業(yè)PC機(jī)、CRT、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、打印機(jī)等組成的人機(jī)系統(tǒng)，是操作人員完成過(guò)程監(jiān)控管理任務(wù)的環(huán)境。高性能工控機(jī)、卓越的流程圖機(jī)能、多窗口畫(huà)面顯示功能可以方便地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程信息的集中顯示、集中操作和集中管理。
　　　　控制站（CS）是JX-300X DCS中和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)直接打交道的單元，由主控制卡、 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡、I/O卡件、供電單元等構(gòu)成?？刂普緝?nèi)部以機(jī)籠為單元。機(jī)籠固定在機(jī)柜的多層機(jī)架上，相應(yīng)的各類(lèi)卡件、供電單元都固定在對(duì)應(yīng)的機(jī)籠中?？刂普镜膬?nèi)部采用SBUS網(wǎng)絡(luò)連接，該網(wǎng)絡(luò)為主控制卡指揮式令牌網(wǎng)，采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)通信協(xié)議，是控制站各卡件之間進(jìn)行信息交換的通道。
　　　　JX-300X DCS控制網(wǎng)絡(luò)SCnet Ⅱ連接工程師站、操作站、控制站和通訊處理單元。通訊網(wǎng)絡(luò)采用總線(xiàn)形或星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，曼徹斯特編碼方式，遵循開(kāi)放的TCP/IP協(xié)議和IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)。SCnet Ⅱ采用1∶1冗余的工業(yè)以太網(wǎng)，TCP/IP的傳輸協(xié)議輔以實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)故障診斷。其特點(diǎn)是可靠性高、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、通信效率高。SCnet Ⅱ真正實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)的開(kāi)放性和互連性。通過(guò)配置交換器（SWITCH），操作站之間的網(wǎng)絡(luò)速度達(dá)100Mbps，而且可以接多個(gè)SCnet Ⅱ子網(wǎng)，形成一種組合結(jié)構(gòu)。
　　　　工程師站（ES）、操作站（OS）、控制站（CS）并不是相互孤立的，過(guò)程控制網(wǎng)SCnet Ⅱ?qū)崿F(xiàn)了工程站、操作站、控制站的連接，完成信息、控制指令等傳輸。該網(wǎng)絡(luò)采用雙重化冗余設(shè)計(jì)，使得信息傳輸安全、高速。
　　　　JX-300X DCS可以通過(guò)掛接網(wǎng)橋的方法連接企業(yè)Ethernet，這樣的一層網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為位于系統(tǒng)上層的信息管理網(wǎng)。信息管理網(wǎng)采用符合TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)，連接了各個(gè)控制裝置的網(wǎng)橋以及企業(yè)內(nèi)各類(lèi)管理計(jì)算機(jī)，用于工廠(chǎng)級(jí)的信息傳送和管理，是實(shí)現(xiàn)全廠(chǎng)綜合管理的信息通道。
　　三 裝置控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
　　　　氣體分餾是以液化石油氣為原料，經(jīng)過(guò)脫硫醇，進(jìn)入分餾塔除去其中的乙烷，丙烷等氣體后，而最終得到產(chǎn)品丙稀氣體的加工過(guò)程。而MTBE是一種提高汽油辛烷值為目的的汽油添加劑產(chǎn)品。
　　　　寧夏寶塔氣分有限公司下設(shè)JX-300X DCS主要由4個(gè)分散的操作系統(tǒng)。其中10萬(wàn)噸/年氣體分餾裝置設(shè)2個(gè)DCS系統(tǒng)操作站（操作站兼有工程師站功能），2臺(tái)打印機(jī)1.5萬(wàn)噸/年MTBE裝置設(shè)2個(gè)DCS系統(tǒng)操作站，與氣體分餾裝置共用打印機(jī)。工程師站室設(shè)1臺(tái)工程師站，1臺(tái)打印機(jī)。

　　
　　五 結(jié)束語(yǔ)
　　本系統(tǒng)自2003年11月正式驗(yàn)收以來(lái)，運(yùn)行狀況穩(wěn)定，效果良好?？刂菩Ч茫耆m應(yīng)和滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的要求。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制率達(dá) 95% 以上，大大降低了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工作環(huán)境。系統(tǒng)可靠性較高，降低了儀表維護(hù)強(qiáng)度，而且由于系統(tǒng)卡件的通用性，降低了備品備件的庫(kù)存量和資金占用，降低了生產(chǎn)成本。系統(tǒng)提供了通訊接口，通過(guò)調(diào)制器與遠(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)連接，可并入全廠(chǎng)管理網(wǎng)，為日后實(shí)現(xiàn)全廠(chǎng)安全生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控網(wǎng)提供了條件。人力資源方面：直流實(shí)現(xiàn)了過(guò)程控制的自動(dòng)化，使原來(lái)多人操作常規(guī)儀表變?yōu)樯贁?shù)幾個(gè)人的完全控制，工藝與儀表維護(hù)人員所需人數(shù)約減少了 5 人，按每人收入 1.8-2 萬(wàn)元計(jì)算,每年可節(jié)省人工成本 9-10 萬(wàn)元；直流還具有良好的性?xún)r(jià)比，它功能齊全，技術(shù)先進(jìn)，安全可靠性高,系統(tǒng)的平時(shí)無(wú)故障時(shí)間達(dá)到 1.0E+05 天.平時(shí)修復(fù)時(shí)間為 1.0E-02 天，這就為我廠(chǎng)節(jié)約了大量的維護(hù)資金，如果按故障率 2% 計(jì)算 (常規(guī)儀表),直流每年可節(jié)約近 5 萬(wàn)元。