工程簡介 武漢鋼鐵集團礦業有限責任公司程潮鐵礦是武漢鋼鐵集團公司的鐵礦石原料基地，鐵精礦生產能力為120萬噸/年。為了滿足武鋼5號高爐優質球團礦的要求，程潮鐵礦新建設計年產優質酸性氧化球團120萬噸的球團廠，所生產的球團礦全部供武鋼5號高爐使用。由于氧化球團的生產工藝在國內屬于剛起步的、先進的工藝過程，所以對控制系統的要求十分嚴格。程潮鐵礦氧 化球團的控制系統由悉雅特公司總承包，其生產控制部分采用了悉雅特公司著名的MOX系列分散控制系統和CitectSCADA監控軟件。 系統結構 武鋼礦業公司程潮鐵礦氧化球團工程MOX DCS控制系統的網絡結構圖如下所示： 整個控制系統由電氣控制和儀表控制兩部分組成，由2套冗余（1：1）的MOX DCS控制器完成對電氣本地站（ECPU）、遠程站ERIO1、ERIO2，儀表本地站（ICPU）、儀表遠程站IRIO1、IRIO2及IRIO3進行集中操作、監視、控制和管理。此外，系統中專門配置了1套MOX控制器與西門子S7-300進行通訊，遠程控制從德國采購的高壓輥磨設備。 整套控制系統的上位監控由CitectSCADA軟件實現，配置了6臺操作站OS1～OS6。其中OS3和OS6為兩臺冗余的CitectSCADA I/O服務器，實現操作站與控制器的通訊并同時為網絡中的其它操作站提供實時數據和控制操作。 2臺工程師站分別用于編寫電氣、儀表系統的DCS控制程序及其以后的工程師日常維護。 系統配置 . 人機界面：Citect公司CitectSCADA組態軟件 . 控制系統：Citect公司MOXDCS控制系統 . 操作站及工程師站硬件：西門子工控機PC IL40 P4 . 交換機：Citect 公司10BaseT/100BaseTx ports工業交換機 . 操作站及工程師站操作平臺：Windows 2000專業版 . 實時報警打印機：愛普生單色寬行點陣打印機LQ-1600III+ . 報表打印機：惠普激光打印機 HP LaserJet 1200 Series 技術方案 . 系統可靠性實施方案 為了提高整個系統的運行穩定性及可靠性，整個系統采用了全冗余的配置方式： 1. MOX控制器采用冗余配置，現場的本地、遠程I/O均采用冗余通訊配置方式。發生故障時，控制系統在一個掃描周期內實現冗余切換。 2. CitectSCADA I/O服務器采用冗余配置方式。正常工作時只有一個主I/O服務器與MOX控制器之間通訊，實現系統的采集與控制。另一臺冗余的備用I/O服務器及其它操作站客戶端都與主I/O服務器通訊，讀取數據。當主I/O服務器出現故障時，系統自動切換到備用I/O服務器工作，此時備用 3. I/O服務器與MOX控制器之間通訊，其它操作站客戶端都與備用I/O服務器通訊，讀取數據。當主I/O服務器故障恢復時，系統自動切換到主I/O服 務器運行。 4. 每臺計算機配置兩塊服務器網卡，利用高性能網卡的Team功能，將兩塊網卡綁定在一起使用。兩塊網卡分別接到不同的交換機上，實現網絡系統的冗余。當計算機的一塊網卡出故障或其中一個交換機出故障時，通訊系統實現無擾切換。 5. 整個控制系統的供電系統采用冗余的配置方案，包括MOX控制器、I/O卡件、操作站計算機、交換機等。 . 電氣系統、儀表系統以及通訊系統控制器之間通訊的實施方案 根據工藝控制的要求，電氣控制與儀表控制系統之間需要交換數據，且兩個系統都需要對MOX通訊控制器（連接西門子S7-300 PLC）進行控制操作。所有的數據交換都要求很高的實時性。MOX控制器專門提供了一種P2P功能，實現不同MOX控制器之間交換數據用，支持MOX冗余配置系統。 . MOX系統和Siemens S7-300系統之間的通訊實施方案 工藝設備中有一臺高壓輥磨設備是從德國進口的，該設備的配套控制系統為Siemens PLC S7-300。根據整套系統控制工藝的要求，需要對高壓輥磨設備進行遠程控制。為了保證控制的實時性及穩定性，在MOX 控制系統中增加Profibus通訊卡件，采用Profibus通訊協議將S7-300系統直接與MOX控制器進行連接，將高壓輥磨設備的工藝參數采集到MOX系統中進行控制與操作。 系統投運 系統自投運以來運行穩定，實現了數據的實時采集、監視和控制操作，很好地滿足了工藝生產的要求。