过程自动化系统在水泥厂中的应用

　　随着水泥生产大型化、使用设备先进性的提高以及水泥工业劣质原料和工业废渣的综合利用，水泥工厂自动化水平的提高已受到越来越高的重视。与传统的模拟仪表及继电器控制相比，分布式控制系统以其集中操作管理、分散检测控制的结构特点和功能完善、使用方便可靠等优点，在水泥行业获得了广泛应用。

　　武汉亚东水泥股份有限公司5000t /d水泥熟料生产线投产后，为用户带来了较好的经济效益。该生产线生产工艺为了满足大型化、自动化、高效率、低能耗、低污染等要求，整条生产线的自动化水平必须非常高。经过长期的认真比较研究，该生产线控制系统采用了西门子公司PCS7系统及CEMAT系统软件、总线仪表等当前国际先进的控制技术，并针对大型水泥工厂生产工艺要求编制相应软件，使控制系统的使用及维护更加方便可靠。

　　1 PCS7系统特点

　　PCS7集成了系统所需的标准硬件和编程所需的标准软件，其控制器采用西门子公司的S740+ET200M部件，使其模块化的结构特点和丰富的通讯功能得到充分发挥; 系统软件为Simatic Manager， 它是PCS7的核心应用程序， 集成了STEP7、WinCC、CFC、SFC等编辑器，使上下位机的数据连接工作方便地进行。

　　PCS7系统软件采用SIMATIC程序管理器，可对项目进行管理、处理、归档和建立文件。对于一个项目管理，可有工厂视图、组件视图、过程对象视图三个不同的视图，同时进行管理。其中，组件视图主要管理系统的硬件，如控制器、系统总线、I/O系统等;工厂视图主要管理工艺过程，它将整个工厂按工艺过程的要求，分为各个子系统，然后将各个系统映射到控制器上;过程对象视图用于对所有控制对象的参数进行管理。

　　在SIMATIC程序管理器下，还可以使用多种组态工具，无论采用何种组态工具，生成的组态数据都自动存到一个同一的数据库中。组态工具有：CFC、SFC、STEP7、SCL和WinCC等。CFC是一种简洁的图形组态工具，主要用于连续过程的自动化控制任务的组态，为系统主要编程工具。CFC组态以功能块为基础的，系统配置了很多预编程的功能块。这些功能块以库的形式体现。每个功能块都有一个参数表，可根据实际工艺要求选择不同的参数。每个CFC由多个分区构成。每个分区由6页组成。功能块之间的连接可以在相同或不同的CFC之间的相同或不同的分区的页面上进行，连接标记由系统自动标出。因此，采用CFC可以完成很复杂的大型控制任务。此外，CFC还具有图中图功能，即将同类的控制功能组态成样板CFC图，以后组态时可以多次在其它CFC图中插入样板CFC图，直接对样板图进行连接，这样可以节省大量的组态时间。