工控DCS技术在自然环境下的水泥厂自动化应用降低成本提高效率
近年来，随着计算机技术的飞速发展，DCS系统已经被广泛应用于水泥工业生产过程中。然而，我国许多中小型水泥企业仍然使用传统仪表或依赖人工监控，这不仅影响了产品质量和产量，也加剧了能源消耗和竞争力问题。面对这些挑战，我们开发了一套适用于中小规模企业的低成本DCS系统，并成功在我公司实施。
由于我们公司位于自然环境恶劣的地方，高温、多尘以及大量变频器使用导致电磁干扰问题，加上工艺检测点分散布线成本高工作强度大，我们选择了深圳威达公司的牛顿7000系列远端数据模块和工业计算机，以及相应的I/O设备，以实现性能价格比最高的原则。
我们的系统构成了五个功能子系统：生料磨监控管理、立窑煅烧过程监控管理、水泥磨监控管理、转窑监控管理以及全厂配电设备运行用电监控管理。每个子系统都通过Ethernet与公司现有的管理网络连接，将数据整理后供管理部门调用。
为了简明起见，我们以立窑子系统为例进行介绍。立窑子系统由车间管理级、中控室及现场级三层组成，他们之间通过RS-485中线连接。各个参数采集由牛顿-7018等模块负责，同时利用牛顿-7188嵌入式控制模块、TOUCH 200人机界面以及牛erton-7021等数据I/O模块和应变计流量传感器组成。
在中控室利用多串口特性作为IPC工控机与现场级之间的数据缓冲，使得可以同时有2-3台IPC工 控机工作。此外，在车间控制室主要完成整个系统数据优化计算显示分析存储及控制策略，而车间管理级对数据进行进一步处理并根据考核要求计算出每个参数合格率。
软件采用Visuaal Basic 5.0 for Windows编写，有良好的人机界面实时监测控制需求。在牛顿-7188上使用QuickBasic编程，只需约200KB空间即可完成功能。而且将硬盘更换为威达公司的大容量IDE FLASH电子硬盘解决了硬盘适应恶劣环境的问题。
自1998年初安装以来，该系统已经扩展到5条生产线，其成球合格率提高进出窑物料趋于平衡保证了热工制度稳定性，使熟料产量和质量大幅提升基本无故障记录。此外，由于主机通讯口与网络连接，可使任何一台有RS232通讯口的计算机接入网络，便于维护人员操作减少投资成本和维护难度。这项技术改造有效提升了我公司自动化水平，为企业提供了新的发展动力。
