Honeywell TotalPlant® Alcont自动化应用在制浆造纸行业
| 图形工具 用于编辑在GUS 上用来监控生产过程的画面。画面图形由直接画图和LOOP效果组成。LOOP效果可以由Honeywell提供的EFFECT控件完成，它几乎可以完成所有的生产操作相关的功能，例如电机控制、阀门控制、各类型数据输入输出、完善的报警显示等等。 创建一个PIC，进入User_Interface 工具界面，File/New 一个画面后，首先将静态的表示生产流程的图形通过画图工具画出，然后在需要的地方添加相应的Effect。在添加Effect之前要确保Effect所指向的位号及相应的Pin是有效的，添加完成后要运行Effect/Check connections,检查是否有无效的连接，否则所作的画面将显示系统报警。Pic完成后保存，保存时指定画面大小，用此功能可以实现创建子页面；还需要指定页面的浏览权限，一般是Open，否则将造成最低权限无法浏览或不能操作；最后指定保存时计算填充色，该项不选有时会影响与颜色相关的某些Effect的显示。 诊断工具ETDAXMON 是DM用来对系统软件和硬件进行诊断的工具，它在DOS下运行，是基于VSYS环境的维护和诊断工具。系统运行正常时，每日的系统检测如负载检测、通讯检测、系统报警检测、XPR运行情况监测等都是通过它实现的。当硬件发生故障时，如处理卡、输入\出卡的通道损坏等，也可以通过Etdaxmon命令进行检查。同时它也可以实现TPA内部文件的管理，以及执行TPA系统开停机等所必需的检查。 1.3 GUS 系统及工厂应用 我公司GUS系统分布如下： 纸板浆板车间 ：10台操作站 制浆化学品车间 ：10台操作站 碱回收动力车间 ：9台操作站 中心调度 ：4台操作站 各车间把工艺划分为工段，在DM定义工艺区域时以工段为单位，并把工艺区域分配给不同用户下的不同权限，在硬件上则用不同PM 集中管理工艺区域，这样的划分首先保证了操作时，只有有操作授权的用户才可以操作本工段的工艺，保障了运行的安全性。其次，当某PM 硬件发生故障时，影响的是一个工段而非多个工段的现场设备，******可能的减少了关联停机的影响区域。最后，按照工段的划分便于程序的管理和故障的排除。 所有的GUS 均通过位于中心调度室的HUB组成局域网。其他车间的操作画面可以通过局域网通讯到本机Alcont显示，只是在配置Alcont时定义其他车间的操作权限为最低。中心调度有24小时工艺技术人员，调度全厂生产情况，有利于公司生产运行管理。 Alcont画面显示的LOOP效果应用时具有很强的灵活性。一般来说，用户取得相应的操作权就可以进行操作，如果工艺对权限有特殊的要求，可以更改Alcont和DM 编程工具来实现。 3．PHD & WPKS系统及应用 3．1 PHD系统及应用 PHD （Process History Database）过程历史数据库，是用来收集生产过程实时数据，并保存较长时间历史数据，可以将数据图形化的软件。我公司使用的是最新版本的Uniformance PHD R210。该系统由3台Buffer和1台Shadow组成。 Buffer机是用来从DCS系统收集实时数据，并传送实时数据到Shadow机。Buffer机通过OPC Client 从TPA系统读取实时数据。3台Buffer分别安装在3个车间与3套TPA系统通讯。Buffer 机还管理通过PHDSERVER配置的RDI（实时数据接口）。 Shadow 机同时也是PHD服务器。当接收实时数据后生成Archive文件，历史数据以该文件形式存储，并可以被PHD软件查询。所有PHD的系统配置、点的组态都是在Shadow上通过PHD软件完成的。系统配置信息保存在Oracle数据库内，当Buffer或其他安装了Desktop的用户访问PHD Server时，首先与Oracle数据库通信。PHD支持用户自定义测量单位，这满足了造纸企业中一些参数的单位因工艺要求不同无法转换成国际标准单位的要求。PHD数据管理按照RDI进行划分，在服务器配置好RDI时，按照RDI来接收来自不同Buffer的数据，某RDI发生故障也不会影响其他RDI的功能。在点组态的时候，PHD还支持以RDI为单位批量导入点，这种方式适合同意RDI下点的组态；还支持按照属性的近似来创建父点，创建完成后添加其他点时，只要属性相近，就可以继承父点的组态信息。Honeywell PHD灵活的点组态方式大大提高了点组态的效率。PHD同时也支持生产数据的加工，是通过Visual TAG功能实现的，显示的不仅是测量或者输出值，还可以是多数据运算后的结果，有利于综合分析生产过程。由于过程历史数据在生产上的作用重大，所以我公司也非常重视PHD的使用，在生产系统中，为分析、改善生产提供了有力保障。 3．2 WPKS软件及应用 我公司是一个国际集团的子公司，生产数据的发布是一个必须解决的问题，今年我们公司选择了Honeywell的HI-SPEC系列的WPKS产品，同时将我公司的PHD系统从150升级到210版本，可以把生产数据发布到Internet,并允许有授权的用户调看实时信息和过程数据，使信息管理工作和集团内生产调度成为可能。 该发布是以Workcenter HMIWeb Display Builder作为基于Web显示技术的页面生成工具，Workcenter软件作为基于Web的信息发布平台，从PHD获得实时数据，以基于域策略和基于Workcenter自身定义的双重安全策略为安全保证的Internet发布。本次发布还通过润乾报表软件实现了在线报表的功能，更加方便了生产信息管理。 本系统由HP 服务器作为Web 服务器，由多个终端用户作为客户端为最终用户提供Web 服务，是典型的CS结构。 在服务器端，由于润乾需要SQL 数据库作为支持，首先要正确配置SQL数据库及服务。由于生产数据来源是PHD，在服务器端还需要安装Oracle客户端和PHD客户端。在正确安装WPKS的相关软件后，打开Workcenter HMIWeb Display Builder开始生成显示页面。 我公司根据需要，利用导航功能将页面划分为生产监控、化验室手动输入和报表三部分。其中的生产监控作为表示生产流程和监控重要生产参数，是利用Workcenter HMIWeb Display Builder生成.htm文档，最后通过Workcenter发布的。Honeywell的Workcenter HMIWeb Display Builder软件可以生成动态效果，也可以将同一类的效果图保存为一个单位图，将来重复使用时可以插入单位图，进行工程时比较方便。在画面生成完毕后，要通过Workcenter发布，发布时首先配置好发布页面的结构。每个页面都有5个Frame组成，通过配置这5个Frame的属性和内容，最终发布一张页面。Honeywel Workcenter提供了大量自带的控件，包括趋势图生成、导航条、数据输入框等大量功能可以轻松实现。将网页发布后，还要配置Workcenter的安全。因为WPKS是基于域策略的，所在的域用户都可以自动获得一个最低的可以被重新定义的浏览权限，如果要将某个用户的权限提高，就可以通过修改用户管理和角色管理两项，指定该用户有某些特殊权限或者可以浏览特殊页面。双重安全策略可以使得系统得到安全保障的前提下有更高的灵活性。 在客户端，由于这个页面是利用Workcenter发布的，其中一些控件IE并没有安装，所以要下载安装客户端后才可以正常浏览该网页。另外为了更方便更快速的浏览网页，还需要在IE/工具/Internet选项/安全里，将发布的网页地址添加到信任站点，高级选项内取消对网站证书/签名的检验。为了更好的结合WPKS的使用，我们还尝试把PHD Desktop安装到客户端中，这样可以查找的历史趋势的可追溯时间更大。 WPKS结合PHD的使用，不仅使实时数据在集团内发布得以实现，还提高了生产分析和生产预测的能力，是现代化生产发展的必然要求，为将来能开展Honeywell的生产管理系统（MES）做了准备。 4 全系统的总结和展望 TPA系统是一个开放型分布式过程控制系统。它基于单一模块化硬件及软件结构，便于硬件的安装维护和软件的组态。TPA系统能在同一个操作站开放不同的窗口监视现场操作，适于组网构建包含操作层、监控层、决策层等多层生产监控体系。TPA方便的与多套系统如西门子PLC ，ABB QCS，HIMA PLC，AB PLC通讯，可以实现某领域更专业的控制解决方案。TPA系统自带的完善的诊断、组态等工具，完全满足了系统的日常维护和项目扩建而进行的组态。TPA系统可以为制浆造纸行业提供全套自动化控制解决方案。 PHD系统和WPKS的使用，使得高层应用——管理信息系统（MIS）有了实现的基础。PHD既保存历史数据，用来分析生产，也为WPKS提供数据。WPKS信息发布，满足信息在跨国集团内的共享的需要，同时也是Honeywell Business FLEX产品的一部分，为将来实现MES提供了网络平台。 TPA，PHD和WPKS在一期的成功应用，为100万吨浆项目提供了宝贵的经验，在近期动工的二期项目中，从自动控制系统，到2条生产线的生产监控及管理，以及计划中的MES改造，Honeywell Experion Process Knowledge System的系统平台提供了完整的解决方案。这几套系统的成功应用，也希望给其他制浆造纸行业自动化解决方案能有所帮助。 |
