负荷均衡等操作 ;故障报警及特殊状态的提示。

实践证明 ,纸机主传动系统自普遍采用数字式驱动

装置以来 ,控制精度和系统的安全可靠性大大提高 ,已
完全能够满足纸机向大型、

高速发展的需要。本公司造

纸生产的自动工程项目 ,近些年选用 ABB 公司产品 ,成
功地开发出不同的控制系统 ,如选用 ABB 公司 ACS 系
列变频器、

西门子公司 S7 - 200 型 PLC ,采用 USS 或

RS485 数据通讯协议 ,这种配置最大的特点是结构简

单、

经济实用。薄页纸、

特种纸生产线上 ,我们通常选用

ABB 公司 ACS550 工程型变频器、

西门子公司 S7 - 200

或 S7300 型 PLC ,采用 USS 或 RS485 数据通讯协议 ,这
种配置的特点是结构简单、

控制精度较高。

在较大型纸机或对电气传动系统的组网能力和配

置水准要求较高时 ,我们选用代表目前先进水平的

ABB 公司 A CS800 直接转矩 (D TC) 工程型变频器、

西

门子 S7 - 400 型 PL C 采用 PRO FIBU S - DP 现场数
据总线网络的方式进行通讯。这种配置的主要特点是
通讯速率高 ,达 12MB PS ,系统的容量大 ,现场数据总
线可接 127 个站。

2 　生产过程控制系统

制浆生产的自动控制系统最初可以认为是仪表控

制系统和继电器逻辑控制系统的结合 ,主要由二次仪
表作为控制器来进行单回路或多回路的自动控制 ,许
多厂家一直延用至今 ,基本上是一种独立、

分离的控

制。随着电子技术的发展 ,从上世纪 80 年代开始 ,以

PL C 为主流产品的控制器得到了普遍的应用。由于

最初的 PL C 控制器以逻辑、

顺序控制为主 ,因此 ,形成

了一方面采用 PL C 控制器进行电动机、

电磁阀的联锁

和控制 ,另一方面采用二次仪表作为控制器来进行单
回路或多回路的自动调节控制。20 世纪 80 年代末
期 ,PL C 控制器的功能和技术概念发生了重大变化 ,
以一个过程控制系统的面貌出现 ,而且组态方便性和
灵活性有了很大改善 ,以其容量、

速度、

字长、

周期等为

指标 ,形成了系列产品 ,从而具备了从事复杂控制功
能、

自整定功能、

中断切换功能等等。PL C 控制器在

制浆造纸生产的局部自动控制中得到了普遍的应用 ,
但大部分并未实现整个工段自动化控制 ,大量的调节
还是采用人工手动实现。

近年盘磨、

挤浆机、

热分散等设备在自动化控制方

面有了较大的进步 ,设备性能有所改善 ;在配浆和上浆
浓度调节部分的改造较多 ,对提高和稳定产品质量 ,取
得了一定效果 ,但真正成功地实现与水分定量等检测
仪器构成闭环自动控制的还不多。

新型操作终端的出现和 CR T 显示技术的进步特

别是 PL C 控制器的通讯能力的加强 ,智能的、

动态的

人机界面越来越多地在制浆生产的关键控制点 ,如 :蒸
球、

磨浆、

配浆等部分得到应用 ,在被控现场配置液晶

或等离子显示真彩操作终端 ,可方便地与 PL C 联接 ,
融入控制器的操作系统中。触摸式界面在用户规定的

刷新时间内提供各种实时数据 ,显示相关状态参数、

设

定值与实测值 ;可以数字量形式和以棒图形式显示 ,也
可以组态显示其他相关参数图形 ;同时 ,触摸式界面具
有各种操作功能 ,可进行参数的设定和逻辑控制。为
了在控制室可清楚地反映生产过程的整体和局部信

息 ,利用上位计算机对生产过程进行集中监测、

操作和

管理。操作人员可以从控制室的显示器上所显示的不
同画面中 ,观察到生产过程的状态 ,并在专用的操作终
端上或直接在控制显示器上对生产过程的各项工艺参
数进行控制。

制浆造纸的生产过程 ,从控制上来说 ,是一个多设备

协调的联动系统 ,从电、

气等动力源 ,到水、

汽等媒体 ,从各

种原料 ,到添加剂 ,各设备、

管道中介质的物理参数 ,都直

接影响着产品质量 ,尤其是企业向着规模化的发展 ,原有
的落后的控制方式越来越不能满足生产的要求。

DCS ,即集散控制系统 ,又名分布式计算机控制系

统 ,是利用计算机技术对生产过程进行集中监测、

操

作、

管理和分散控制的一种新型控制技术。它是由计

算机技术、

信号处理技术、

测量技术、

通信网络技术、

CR T 显示技术、

和人机接口技术相互渗透发展起来

的 ,既不同于分散的仪表控制 ,又不同于集中的计算机
控制系统 ,具备通用性、

系统组态灵活、

控制功能完备、

显示操作集中、

人机界面友好、

运行安全可靠的显著特

点。对于提高生产过程的自动化水平 ,提高产品质量、
提高劳动生产率具有特别重要的意义。DCS 集散型
控制系统 ,从结构上讲就是将采集和控制分散在多个
现场控制站 ,而将操作和监视功能集中在一个或多个
操作站。它从硬件上采用标准化、

模块化和系列化产

品 ,在系统中各工作站是通过网络接口相联接 ,各工作
站能完全独立运行。系统的实时控制网络能使系统资

源共享 ,对系统结构组态进行在线修正和在线维修。
它的突出优点是系统的硬件和软件都具有灵活的组态
和配置能力。

制浆造纸生产过程的 DCS 控制系统包括若干个

子系统 :如湿法备料及连蒸工段控制系统 ,白水回收工
段控制系统 ,洗、

选、

漂、

打浆工段控制系统 ,抄纸配料

供浆控制系统 ,烘缸三段通汽工段控制系统 ,上浆浓度
和 QCS 控制系统等等。控制系统的主要控制对象是

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造纸生产中自动化技术应用综述