第一篇热工控制装置概述
第一章 DCS控制装置概述
第一节 DCS控制装置组成与功能
我公司的DCS控制装置采用的是美国ABB BAILEY公司的INFI-90 OPEN控制系统。
此控制系统采用双环路形式，两条环路互为冗余备用。
INFI-90 OPEN控制系统的环路最多可以连接250个节点。
我公司的控制环路中只使用了18个节点，其中12个PCU机柜节点，4个OIS操作员站节点和1个EWS工程师站节点及1个SOE节点。
环路的通讯方式为存储转发式，通讯速率为10MB。
整个控制系统结构中除了用于控制的双环路外还有一条以太网(ETHERNET)，以太网主要连接OIS、OIC、EWS及打印机服务器，以太网不参与控制，主要用于显示和打印功能。
整个INFI-90 OPEN控制系统的结构见附图一：
DCS控制装置主要完成电气控制系统(ECS) 燃烧器管理系统(BMS) 机侧及炉侧顺控系统(SCS) 模拟量控制系统(MCS) 数据采集系统(DAS)的控制功能。
另外，DCS控制装置还于WDPF系统之间进行通讯，WDPF系统的部分信号传输到DCS 内部进行显示和报警。
电气控制系统(ECS)主要是发电机出口主开关控制、厂用电和公用段6KV开关控制、6KV切换装置控制、380V厂用电开关控制及110V、220V直流系统的控制。
还包括部分电气信号显示和报警功能。
燃烧器管理系统(BMS)一般可分为燃料安全系统和燃烧器控制两部分：燃料安全系统是对锅炉运行参数及状态进行连续监视，当出现危急情况时自动完成各种操作，必要时保护动作(MFT)；并且还可提供“首出”原因。
另外它还包括炉膛吹扫，用于清除炉膛及尾部烟道内的可燃混合物，防止炉膛爆炸。
燃烧器控制部分主要就是对各层燃烧器进行投、切控制，以满足机组启停和增减负荷的需要，同时还包括对各层燃烧器相应的二次风档板的控制。
机侧及炉侧顺控系统(SCS)主要是机侧给水泵、凝泵、循环水泵和炉侧引风机、送风机、一次风机、空预器等辅机设备的启、停逻辑及联锁保护逻辑。
模拟量控制系统(MCS)主要包括协调控制系统、给水控制系统、炉膛负压控制系统、气温控制系统、氧量控制系统、一次风压控制系统、二次风箱与炉膛差
压控制系统、磨煤机的出口温度及入口风量控制系统、除氧器水位等控制系统。
数据采集系统(DAS)主要有过程变量的采集和处理、报警监视、CRT显示/操作、制表打印、性能计算、历史数据存贮和检索、报警分析和故障定位等功能。
附图一
SOE
NODE32
IN CAB2PCU2
EWS PRINTER
SERVER ＃2
PRINTER5 PRINTER6
PCU4 PCU6
NODE33
IN CAB4
PCU30
PRINTER SERVER ＃1
OIS4
OIS3
OIS2
OIS1 OIC5 OIC6
OIC7
ETHERNET BRIDGE UNIT 2 ETHERNET
PRINTER4
PRINTER3
PRINTER2
PRINTER1
第二节 DCS控制装置技术要求
DCS控制装置所处的环境要求无腐蚀性气体，空气中微粒浓度应达到二级标准(标准详见附表一)。
环境温度应保持在20－22℃，湿度应保持在35％－55％之间。
为防止电磁和射频干扰，禁止在控制装置周围使用对讲机和手机等通讯工具。
如必须使用时，应将柜门关闭，并保持与机柜的直线距离不小于1.5米。
DCS控制装置的PCU模件柜均采用双路供电，每个PCU模件柜均有两套IPECB11型电源装置。
分别由UPS和保安段供电，供电电压要求为240VAC，运行范围可为204～264VAC，供电电流每侧最大为20A，供电频率在47～63Hz之间，总谐波失真度要求小于5%。
经过电源装置后转换为机柜内模件和端子单元及继电器等使用的125VDC、24VDC、±15VDC、5VDC。
当两套电源装置都正常运行时，各分担整个机柜用电负荷的50％，当任一套电源装置出现故障时，另外一套电源装置自动承担整个机柜的供电工作。
DCS控制装置每个PCU模件柜的I/O COM(输入输出信号公共地)和MCOM(模件逻辑电压的公共地)均连接到机柜底部的“信号地”(机柜底部的水平接地铜排)上。
端子柜的“信号地”分别连接到相应PCU模件柜的“信号地”上，每个PCU 模件柜的“信号地”分别连接至＃15PCU模件柜的“信号地”上，机柜间“信号地”的连接使用16 mm2的电缆。
从＃15PCU模件柜的“信号地”上引出一根95mm2的电缆连接至直流接地电极(DC GROUNDING ELECTRODE)上。
机柜内的各接地点应并联接到机柜内的铜条上，而不能串联接到铜条上。
一排机柜共地时，应在中间机柜的正下方接地，以均匀分布机柜的接地电阻。
机柜与机柜间的最大距离应满足接地电阻小于1Ω的要求。
机柜内信号电缆的屏蔽线均连接至机柜两侧的垂直接地铜排上，铜排与机柜直接连接。
机柜内的机架、设备、箱体的外壳均要求接地，即所谓的“保护性接地”。
接地应完好不中断，INFI-90控制系统的机柜之间应通过接地线相连，再与电气地相接，以避免机柜之间产生电位差。
信号线的屏蔽母线与交流地断开时，对外壳阻抗应小于１MΩ。
直流接地电阻应小于2Ω，交流接地电阻应小于２Ω。
DCS控制装置的工程师站EWS使用的软件为COMPOSER 3.1版本，操作员站
OIS使用的软件为CONDUCTOR VMS 3.0.1版本。
多功能处理器模件MFP12的固件版本为G4或G5，通讯模件NPM11的固件版本为E5或F1，SOE主模件SEM01的固件版本为B0。
MFP12和NPM11模件要求互为冗余备用的两个模件的固件版本号应一致。
附表一：空气微粒标准
浓度(单位ug/m3)
微粒尺寸分类级别 1 2 3
>1mm <1000 <5000 <10000
100um-1000um <500 <3000 <5000
1um-100um <70 <200 <350
<1um <70 <200 <350。