1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR1747-L511羅克韋爾模塊IC693APU302RR
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隨著我國社會經(jīng)濟迅速發(fā)展，自控領(lǐng)域中的佼佼者DCS也得到了快速的推廣。在我廠“8.13”工程中自控儀表部分就采用了3套國外DCS系統(tǒng)，造氣、合成裝置DCS采用的是霍尼韋爾公司的TPS系統(tǒng)，尿素裝置DCS采用的是羅斯蒙特的RS3。DCS即Distributed Control System 的縮寫，我國習(xí)慣上稱為集散控制系統(tǒng)，它包含了4C技術(shù)的應(yīng)用成果，集中了連續(xù)控制、批量控制、順序邏輯控制、數(shù)據(jù)采集等功能為一體。雖然DCS在管理上：采取了管理、操作、顯示、記錄的集中式；在控制上：采取了功能分散、負荷分散、危險分散式的工作方式。但是，DCS系統(tǒng)中的任何一個環(huán)節(jié)一旦出現(xiàn)問題，都將會帶來嚴(yán)重的后果。因此，如何正確地使用、維護DCS，確保DCS的長周期安全運行顯得尤為重要。
2 TPS系統(tǒng)的概貌
TPS是Total Plant Solution 的縮寫，它是一個將整個工廠的商業(yè)信息系統(tǒng)與生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)統(tǒng)一在一個平臺上的自動化系統(tǒng)。
2.1 TPS系統(tǒng)的特點
A、開放性
TPS系統(tǒng)的PCN網(wǎng)絡(luò)即工廠信息網(wǎng)絡(luò)，采用的是目前辦公自動化領(lǐng)域中使用最廣泛的以太網(wǎng)。TPS系統(tǒng)中的GUS全方位操作站提供標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口，可使全廠管、控一體化輕而易舉地完成。GUS工作站以WINDOWS NT作為操作平臺，TPS被設(shè)計為Native Window而嵌入在NT環(huán)境中，它擁有NT更多功能。TPS系統(tǒng)的LCN、UCN通信網(wǎng)絡(luò)均采用了ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）制定的ISO802. 4和IEEE（美國電機及電子工程師學(xué)會）制定的IEEE802. 4開放系統(tǒng)互連的標(biāo)準(zhǔn)，以ISO的OSI七層模型為基礎(chǔ)，遵循MPA（工廠自動化協(xié)議）網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，令牌總線網(wǎng)絡(luò)通訊。
B、人機接口
TPS系統(tǒng)全方位用戶操作站（GUS），它是面向過程的單一窗口。采用了高分辨彩色圖像顯示器（CRT）技術(shù)、窗口技術(shù)（Windows）及智能顯示技術(shù)等，每個GUS工作站都能存取TPS系統(tǒng)范圍廣泛的數(shù)據(jù)。用戶可以設(shè)計從簡單到復(fù)雜的各種用戶顯示畫面，以供操作者富有特色的操作。每個GUS操作站都帶三種屬性，1、操作員屬性：供操作人員監(jiān)視生產(chǎn)過程和TPS系統(tǒng)本身工作狀況；2、工程師屬性：供工程師進行系統(tǒng)組態(tài)及軟件更新；3、維修屬性：供維護人員跟蹤系統(tǒng)運行并診斷系統(tǒng)故障。GUS操作站是一個集高科技于一身的控制產(chǎn)品，為用戶提供了優(yōu)秀的人機接口。
C、過程控制功能
TPS系統(tǒng)過程接口的數(shù)據(jù)采集和控制的范圍非常廣泛。它可以分散在一個或多個萬能控制網(wǎng)絡(luò)（UCN）上的HPM過程控制站、LM邏輯控制站上進行，還可以從其它公司的設(shè)備上獲取數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)適用于系統(tǒng)所有模件。系統(tǒng)的控制策略包括有常規(guī)的、邏輯的、順控的、批量的控制?？蓮暮唵蔚某Ｒ?guī)PID控制到先進復(fù)雜的高級控制，生產(chǎn)的范圍從連續(xù)生產(chǎn)到間歇生產(chǎn)。
D、工廠綜合管理控制一體化
TPS系統(tǒng)是一個規(guī)模龐大的系統(tǒng)，它可以根據(jù)用戶工廠綜合管理的需要與工廠信息網(wǎng)相連，構(gòu)成范圍廣泛的計算機綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)先進復(fù)雜的優(yōu)化控制，實現(xiàn)對生產(chǎn)計劃、產(chǎn)品開發(fā)、銷售、生產(chǎn)過程及有關(guān)物質(zhì)流和信息流進行綜合管理，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化自動化工廠企業(yè)，即構(gòu)成用計算機管、控一體化的系統(tǒng)。
2.2 系統(tǒng)構(gòu)成：
TPS系統(tǒng)主要由GUS（全方位用戶操作站）、HPM（高性能過程管理站）NIM（通訊網(wǎng)絡(luò)接口）、HM（歷史模件）、AM、打印機和通訊網(wǎng)絡(luò)PCN、LCN、UCN等組成。以我廠TPS系統(tǒng)為例，系統(tǒng)配置圖如下：
我廠TPS分為三個部分：造氣系統(tǒng)部分、合成系統(tǒng)部分、調(diào)度系統(tǒng)部分。共有GUS操作站9臺、Remote操作站4臺、2套冗余的網(wǎng)絡(luò)接口模件NIM、1個歷史模件HM、3套冗余的高性能控制器HPM、2臺打印機、1對余的LCN通訊電纜和UCN電纜、造氣到合成的LCN通訊通過1對冗余光纜連接、調(diào)度系統(tǒng)的通訊是通過1對冗余的光纜連在合成的PCN網(wǎng)上。
PCN：計算機局域網(wǎng)，即以太網(wǎng)，其上的計算機可運行Honeywell 的一些離線組態(tài)軟件（TPS Builder，Display Builder 等）及其它應(yīng)用軟件。
LCN：TPS的控制管理網(wǎng)，主要掛Honeywell的GUS/US/UxS/UwS/APP/AM/AxM/CG/PCNM/HM/PHD/NIM/HG等設(shè)備。
UCN：TPS的過程控制網(wǎng)，主要掛NIM/HPM/APM/PM/LM/SM等設(shè)備。
NIM：網(wǎng)絡(luò)接口模件，提供LCN網(wǎng)絡(luò)訪問UCN網(wǎng)絡(luò)的接口，轉(zhuǎn)換LCN的技術(shù)和協(xié)議到UCN的技術(shù)和協(xié)議。
HPM：高性能過程管理器，用于掃描和控制TPS系統(tǒng)過程數(shù)據(jù)。
HM：歷史模件，用于存放TPS系統(tǒng)的各種屬性文件、應(yīng)用程序、歷史記錄等。
GUS：全方位用戶操作站，人機接口。
Remote GUS：遠程操作站（View only）。
3 TPS系統(tǒng)在我廠使用中遇到的問題
3.1 網(wǎng)絡(luò)接口模件NIM頻繁死機
現(xiàn)象：我合成系統(tǒng)是一對冗余的NIM，在使用過程中總有其中一個NIM運行不到1周就出現(xiàn)FAIL狀態(tài)（不是固定的，只要有2臺NIM同時運行，就會有一個死掉），進行復(fù)位時自檢通不過，故障指示燈FAIL亮。若將該NIM停電一段時間后，再送電投運，NIM又能正常工作，但幾天后又變?yōu)镕AIL。NIM是TPS系統(tǒng)中連接控制器HPM和操作站GUS的網(wǎng)絡(luò)接口模件，非常重要，所以采用的是冗余配置，一旦該接口數(shù)據(jù)中斷，操作站上將看不到任何現(xiàn)場數(shù)據(jù)，也不能進行操作，對于連續(xù)生產(chǎn)的化工行業(yè)來說是致命的危險。
經(jīng)過一段時間的檢查我們確定NIM本身并無質(zhì)量問題，于是我們開始著手對整個DCS系統(tǒng)的檢查，根據(jù)以上現(xiàn)象把重點放到了系統(tǒng)的接地上，理由是：如果接地不好，則造成模件上的靜電不能有效釋放，而干擾模件的正常運行。TPS系統(tǒng)的接地共有三個：Safety Ground（安全地）、Lightning Ground（雷擊地）、Master Reference Ground（主參考地，簡稱MRG），其中安全地與MRG為獨立接地。
系統(tǒng)要求：安全地：當(dāng)工廠有齊納接地或?qū)儆诶讚魠^(qū)時接地電阻為0.1Ω，當(dāng)不存在以上情況時接地電阻應(yīng)小于5Ω；雷擊地小于0.1Ω；MRG地視情況其接地電阻在1Ω～5Ω間，MRG地與其它地之間相隔距離不小于3m。經(jīng)實測我廠TPS安全地接地電阻為0.75Ω，根據(jù)我廠區(qū)的情況是滿系統(tǒng)要求的；MRG接地電阻為0.91Ω，也在系統(tǒng)要求范圍內(nèi)。但離MRG接地4m處是我廠的305配電室，為了排除305配電室的干擾，我們重做了一個MRG地，且遠離305配電室，新的MRG接地電阻為1.17Ω。啟用新地后NIM運行良好，從今年4月份到現(xiàn)在已運行6個月，未出現(xiàn)以前的故障情況。
3.2 使用TPS內(nèi)的CL開發(fā)應(yīng)用程序時應(yīng)注意的問題
CL（Control Language）是TPS內(nèi)置的一個控制工程語言，可用于開發(fā)連續(xù)、順序控制、計算等應(yīng)用程序，能夠訪問HPM/APM的所有參數(shù)和功能，其裝截、啟動、監(jiān)控由PM點來執(zhí)行。
CL確實是一個很好的控制語言，特別用在開發(fā)復(fù)雜的順序控制程序時，它比模塊化的Logic Point要簡明和方便得多。其1個PM點有127個標(biāo)志量寄存器、80個實數(shù)寄存器、4個時間寄存器、16個字符串寄存器，因此那怕開發(fā)一個大的順序控制程序用1個PM點也已夠用。我廠造氣系統(tǒng)的7臺煤氣爐控制程序就是用它開發(fā)的，在這里我想說的是：用其開發(fā)的煤氣爐控制程序，在使用中遇上的一些安全問題。
我廠新煤氣爐從2002年5月投運，至2003年8月期間煤氣爐控制程序都表現(xiàn)正常，未發(fā)現(xiàn)什么問題。8月中旬，遇上全廠突然停電，而造氣系統(tǒng)的UPS也同時出現(xiàn)故障，逆變器不能正常作，蓄電池不能正常供電，造成操作人員不能正常停爐。10分鐘后系統(tǒng)來電，操作人員發(fā)現(xiàn)這時有部分現(xiàn)場電磁閥在動作（不處于安全停車狀態(tài)），這樣會造成煤氣進入空氣管線，造成事故。經(jīng)過我們檢查發(fā)現(xiàn)，雖然整個系統(tǒng)斷了電（包括UPS），但HPM內(nèi)的應(yīng)用程序仍在運行，這是因為HPM的電源箱有一個小蓄電池，仍可提供HPM工作很長一段時間。從而導(dǎo)致輸入、輸出卡件不能保持在原設(shè)計的停電安全狀態(tài)。當(dāng)然，這與我們在開發(fā)程序時考慮得不完善有關(guān)，但這一點確實要引起我們開發(fā)人員的重視。事后我們對開發(fā)程序及外部電路進行了改進，避免了該現(xiàn)象的發(fā)生。
以上所說雖然都不是TPS本身的問題，但卻影響了我們TPS系統(tǒng)的正常運行，因此，如何正確的使用TPS系統(tǒng)、了解TPS系統(tǒng)，是保證我們的系統(tǒng)長周期運行的必要條件。
4 TPS系統(tǒng)的安全策略
Honeywell的TPS系統(tǒng)有一套裝機盤，若你采用Honeywell提供的裝機盤安裝，則整個系統(tǒng)的安全策略是做好了的（英文版）。但如果你想單個軟件安裝或想使用一下中文版的NT平臺，則有關(guān)系統(tǒng)的安全策略就得自己動手做了。我廠的TPS系統(tǒng)中有4臺Remote GUS，它們采用的是Server和View only工作方式，考慮到它們的安全性要求不高，為方便調(diào)度人員的操作，我們采用了中文版的NT平臺?，F(xiàn)將我們的有關(guān)做法簡單介紹如下：
①、在安裝好NT及TPS的系統(tǒng)軟件后，以Administrator的身份進入系統(tǒng)。在開始→程序→管理工具中創(chuàng)建一個新用戶Operator，在選組中將其設(shè)為Administrator groups組，在用戶權(quán)限規(guī)則中設(shè)置為備份文件和目錄。
②、以O(shè)perator身份進入系統(tǒng)，在開始→程序→設(shè)置→任務(wù)欄→開始菜單程序→高級→開始菜單中創(chuàng)建用戶流程圖Main.pct 的快捷鍵（若是GUS操作站，則再建一個Native b窗的快捷鍵）。
③、在開始→運行欄中運行注冊表編輯器程序Regedit.exe。在注冊表編輯器中打開HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\current Version\Policies\Explorer子鍵分支，在該子鍵中完成Opertor用戶的系統(tǒng)環(huán)境設(shè)置。通過新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)來完成。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoClose，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單中的“關(guān)閉計算機”選項。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoCommonGroups，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單下“程序”的公用子菜單。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoRun，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單中的“運行”菜單。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoSetFolders、NoContrdPanel、NoNetWorkConnection、NoSetTaskbar，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單中“設(shè)置”菜單中的選項。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoWindowsUpdate，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單中“Windows Update”選項。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoRecentDocsMenu，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單中的“文檔”選項。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoSMHelp，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽“開始”菜單中的“幫助” 選項。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoDeskTop，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：屏蔽桌面所有圖標(biāo)。
新建REG_DWORD類型的鍵值項數(shù)據(jù)NoViewContextMenu，并將其鍵值設(shè)為1。功能是：禁止鼠標(biāo)右鍵功能。
在這里可以根據(jù)自己的需要進行各種編輯。
④、退出Operator身份，以Administrator身份進入系統(tǒng)，將Operator從Administrator Groups組中移出，更換為TPS View Only Groups組（若是GUS操作站，則選為TPS Operator Groups）；將Operator的用戶權(quán)限規(guī)則改為本地啟動。
重新啟動計算機，且以O(shè)perator身份進入系統(tǒng)，桌面上的圖標(biāo)消失了，在開始菜單上可運行項只有用戶主流程圖、Native Window窗和注消。操作人員可點擊用戶主流程圖快捷鍵進入流程圖總貌畫面，從流程圖總貌畫面再進行各種流程圖的調(diào)用；若是GUS操作站則可點擊Native Window快捷鍵進入Native Window視窗。
5 結(jié)束語
霍尼韋爾公司的TPS系統(tǒng)在我公司生產(chǎn)現(xiàn)場已使用2年多，該系統(tǒng)功能強大，但系統(tǒng)總體穩(wěn)定性不算很好，特別是它的NIM和FTA讓人感覺十分秀氣，同時，其GUS操作站死機的頻率也比較高。另外，該系統(tǒng)的LCN網(wǎng)采用的是令牌環(huán)傳遞式總線網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳送是廣播方式的，有時網(wǎng)絡(luò)通訊出現(xiàn)問題時，故障源的查找工作十分困難。以上是本人在使用TPS系統(tǒng)過程中對TPS系統(tǒng)的一點淺薄認識。
IC697MDL250 IC200CHS002 IC690CBL702 IC694ALG391 IC697CMM711 IC697VDR150 IC670CBL002
IC697MDL251 IC200CHS003 IC690CBL705 IC694ALG392 IC697CMM742 IC697VDR151 IC670CBL003
IC697MDL252 IC200CHS005 IC690CBL710 IC694ALG442 IC697HSC700 IC697VDQ120 IC670CBL004
IC697MDL253 IC200CHS006 IC690CBL711 IC697ALG230 IC697PCM711 IC670MDL240 IC670CHS001
IC697MDL254 IC200CHS011 IC690CBL714 IC697ALG320 IC697VRM015 IC670MDL241 IC670CHS002
IC697MDL340 IC200CHS012 BC646MPP001 IC697ALG440 IC697VHD001 IC670MDL331 IC670CHS003
IC697MDL341 IC200CHS014 BC646MPPU01 IC697ALG441 IC697VSC096 IC670MDL640 IC670CHS004
IC697MDL350 IC200CHS015 IC600WD005 IC697VAL132 IC660BBD120 IC670MDL641 IC670TBM001
IC697MDL640 IC200CHS022 IC640HWC706 IC697VAL134 IC660BLM506 IC670MDL642 IC670TBM002
IC697MDL650 IC200CHS025 IC640HWP706 IC697VAL216 IC660BLM508 IC670MDL643 IC698CHS017
IC697MDL651 IC200TBM001 IC641CTL170 IC697VAL232 IC660BPM100 IC670MDL644 IC698CHS117
IC697MDL652 IC200TBM002 IC641CTL970 IC697VAL264 IC660BSM021 IC200MDL329 IC697VAL328
IC697MDL653 IC200TBM005 IC641SWC713 IC697VRD008 IC646NGW000 IC200MDL330 IC697VAL348
IC697MDL654 IC200GBI001 IC641SWP709 IC697VAL301 IC646ADV000 IC200MDL331 HE697THM160
IC697MDL671 IC200PBI001 IC641SWP714 IC697VAL304 IC646ADV999 IC200MDL730 IC660BBA020
IC697MDL740 IC200DBI001 IC641SWP715 IC697VAL306 IC646ART000 IC200MDL740 IC660BBA021
IC697MDL750 IC200BEM002 IC641SWP719 IC697VAL308 IC646ART999 IC200MDL741 IC660BBA023
IC697MDL752 IC670GBI002 IC641SWP731 IC697VAL314 IC752BDT000 IC200MDL742 IC660BBA024
IC697MDL753 IC670MFP100 IC697ACC720 IC697VAL318 IC752CBT000 IC200MDL743 IC660BBA025
IC697MDL940 IC670PBI001 IC697LBR701 IC697VAL324 IC752CBT010 IC200MDL744 IC660BBA026
IC660BBA101 IC752CBT020 IC752DPH000 IC752DPK000 IC646NAP000 IC200MDL750 IC660BBA100
IC660BBA103 IC752CBT050 IC752DPJ000 IC646NMP000 IC646NDH000 IC646NEA000 IC646NEF000
IC200MDD842 IC200MDD843
