OPC技术在金矿氰化厂中的应用

　　1 引言

　　山东招远招金集团是采、选、氰、冶综合配套的中型国家二级企业和国家金、银冶炼加工定点企业。计算机和自动化技术在招远矿冶过程中的应用尤其令人瞩目。其现有氰化处理能力已达到易选冶精矿400吨/日，复杂精矿100吨/日。本系统是一个大型的氰化车间，要采集数据的地点分布在整个厂区，而且数量也很多，在数据采集和传输方面需解决分布广，数量多的问题。为了解决这个问题，在传统的DCS系统上引进了现场总线技术，提出了基于现场总线PROFIBUS的DCS控制系统。

　　现场总线技术是当今工业自动化领域技术发展的热点，适用于现场仪表、控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多点、多站的通讯系统。DCS技术是计算机技术、自动控制技术、通信技术和CRT显示技术竞相发展并紧密结合的产物，而通信技术在集散控制系统中占有重要地位。DCS是用分散的过程控制单元实现控制过程对象的目的，利用集中监视和操作管理单元来达到综合信息全面管理的目的。将过程控制单元(现场控制站)、监视操作单元(操作单元)和系统管理单元(工程师站)通过通讯网络构成一个完整的系统，从而实现分散控制集中管理的目的。

　　2 系统介绍

　　氰化工艺系统主要包括加料、磨矿、碱浸压滤、浸出、置换、浮选前压滤、综合回收、浮选尾矿压滤等几个主要工段，最终把金、银、铜、铅等分离出来;尾矿渣回收，用来提取其他非金属(硫等)。

　　本系统设有两个中央控制室，每个控制室CPU主站选用Siemens的Simatic S7-400的CPU414-2DP，每台CPU都有一个CP443-5通讯处理器，在正常情况下，CP443-5通讯处理器可以分担CPU-414-2DP的通讯任务，在非正常情况下，实现了系统的软冗余。上位机采用Simatic WinCC6.0作为上位监控软件。1#控制室400PLC主站配置6个ET200M子站。2#控制室400PLC主站配置2个ET200M子站。CPU414-2DP集成MPI通讯口和Profibus-DP通讯口，各子站与400PLC主站采用Profibus-DP[5]方式相连;同时400PLC主站通过MPI接口与上位机实现通讯。现场传感器的输出信号由各站信号模板采集、转化为相应的数字信号然后通过通讯模块送到400PLC主站，400PLC主站把各站送来的数据按要求进行各种运算、处理后通过MPI网络传到服务器。客户机和服务器之间通过OPC方式进行数据的传递。

　　3 OPC技术在本系统中的应用[1]

　　3.1 OPC概念意义

　　由于计算机和工控软硬件产品开发的渐进性与生命周期，今天的工控系统已经形成多厂商产品共存的异构环境。由于开发商的不同和设备、软件的不同，目前的各种自动化系统都设计了各自专用的接口，这样不同的开发商设计生产的产品就不能实现互相通信。而对集成大型自动化系统来说，在硬、软件组件的选择上受到很大的限制，不能利用现成的硬、软件资源，浪费了大量的劳动却不能保证所集成系统的质量。随着技术的发展，自动化系统要求实现大范围的信息共享及实时监控，因而对工业控制系统的开放性、快速性、安全性提出了越来越高的要求。正是这种应用需求的强烈驱使，由基金会OPC国际组织(OLE for Process Control)提出一种专门适用于工业控制过程的标准。OPC提供了访问工业控制中的站端数据的一种通用方式。按此标准设计自动化系统，可使不同厂家的产品实现通用化，使系统能够实现即插即用和无缝连接。