选择性串级控制方案在CENTUM-CS3000 DCS系统中的组态与实践

　　1 引言

　　加热炉出口温度控制是炼油、化工生产中经常使用的控制方案。加热炉可同时燃烧燃料油和燃料气，加热炉出口温度控制分别与加热炉燃料油压力控制、燃料气压力控制组成选择性串级控制。如何在控制方案上实现平衡无扰动，充分利用dcs组态软件的功能，进行编程实现该功能。洛阳石化炼油厂重整装置有部分加热炉,在横河centum-cs3000系统上组态实施此方案,本文仅以加热炉h102为例进行分析。

　　2 控制回路的特殊要求

　　2.1 控制回路的状态的描述

　　(1) 主回路单参数控制第一阀门信道-燃料油阀门信道;简称a状态。

　　(2) 主回路与第一副回路-燃料油控制回路组成串级控制;简称b状态。

　　(3) 两个副回路单参数控制;简称c状态。

　　(4) 主回路与第二副回路-燃料气控制回路组成串级控制;简称d状态。

　　(5) 主回路单参数控制第二阀门信道-燃料气阀门信道;简称e状态。

　　2.2 控制回路的特殊要求

　　各个状态之间的切换，要求整个切换过程必须平衡无扰动;切换状态拓状态拓扑图如图1所示。

　　2.3 组态设计的基本思路

　　本方案在日本横河公司centum-cs3000 dcs 系统上组态开发应用。

　　(1) 运用pbs5c模块，定义一个五位操作面板，实现五种状态的切换操作。

　　(2) 定义输入/输出通道，在drawing图组态控制仪表。其中:模拟信号进3个pid模块 ，2个手操模块控制现场调节阀。

　　(3) 由culcu模块实现5块控制仪表参数之间的相互赋值，实现a，b，c, d，e五状态之间的无扰动切换。

　　(4) 状态之间的平衡运算由顺控表table2控制culcu模块实现。

　　(5) 由程序确保任何a，b，c，d，e状态之间的直接切换都将是平衡无扰动切换。

　　(6) 机接口界面进行相应的组态。在流程画面上实现操作功能。

　　3 组态过程与实践

　　(1) 组态选用pbs5c模块实现五种状态切换操作,并定义相应的工位号。pbs5c模块是centum-cs3000系统提供的标准模块，是扩展5按钮控制作用开关块。

　　定义: a状态tcloop64温度单参数调节燃料油控制

　　b状态tccasa64温度燃料油压力串级控制

　　c状态 loop2燃料油、燃料气分别单参数控制

　　d状态tccasa74温度、燃料气压力串级控制

　　e状态tcloop74温度单参数控制燃料气

　　pbs5c模块定义如下，定义其tag为:h102-sel;含义为编号h102加热炉的选择(select)控制。h102-sel面板图如图2(a)所示，图2(b)为pbs5c模块面板图。