DCS技术在水泥厂自然过程自动化的应用减少成本
近年来，随着计算机技术的飞速发展，DCS系统在我国新建或改造的大中型水泥生产线上被广泛采用。然而，许多中小规模的水泥企业仍然使用传统仪表甚至依赖于人工进行监控，这不仅影响了产品质量和产量，还加剧了能源消耗和竞争力下降的问题。面对这些挑战，我们开发了一套适用于中小企业的低成本DCS系统，并成功实施于我公司。
由于我公司位于环境恶劣地区，不仅高温和多尘是常态，而且大量使用变频器导致电磁干扰问题严重。此外，由于工艺检测点分散布局，对现场布线成本和工作强度都有较大要求，因此我们选择了深圳威达公司牛顿7000系列远端数据模块、工业计算机及相应I/O设备，以实现高性能与价格比。
我们的系统由五个主要子系统构成：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。每个子系统均能独立运行并且能够实时收集参数信息，并根据需要进行优化计算和调节。
以立窑子系统为例，它包括车间管理级、中控室及现场级三层结构，其中利用RS-485通信连接各部分。在现场，每一项关键操作，如生料成球自动控制，都通过嵌入式控制模块、人机界面与数据I/O模块等组合完成。而在中控室，我们利用IPC作为数据缓冲，使得同时可有2-3台IPC工作，同时参与控制或调整参数。此外，车间控制室负责整个数据处理显示分析存储，而车间管理级则负责最终结果展示并作出奖励依据。
软件方面，我们采用Visual Basic 5.0 for Windows编写控制程序，结合ActiveX技术缩短开发周期。牛顿-7188上的QuickBasic程序只需200KB空间即可完成功能，其主要包含数据处理与通讯两大功能模块。
自98年初至99年，在五条生产线上实施此系统后，该方案显著提高了成球合格率，加强了进出窑物料平衡，有助于稳定热工制度提升熟料产量与质量。此外，无需更换硬盘解决环境适应性问题，大容量IDE FLASH电子硬盘确保其稳定性。
总结来说，由于是基于牛顿7000系列模块设计，可以实现远距离通信、高采样分辨率智能化等特点，使得整个系统具有良好的可靠性和互换性，同时又保持维护难度的小。我公司因此将此经验推广到其他子系统，也极大地提升了自动化水平。
