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技術(shù)頻道

DCS在選型中的幾個(gè)問題

被控制對(duì)象確定以后,選用什么樣的控制系統(tǒng)就成為重要問題。主要是根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模和投資預(yù)算來考慮的,以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的DCS系統(tǒng)和早期的模擬儀表組成的控制系統(tǒng),從工程項(xiàng)目的實(shí)施來看,本質(zhì)差別不大,主要考慮項(xiàng)目規(guī)模和投資預(yù)算,但DCS與模擬儀表相比,它更為復(fù)雜,技術(shù)性要求更高,下面我來談?wù)凞CS系統(tǒng)選型中的幾個(gè)問題。從理論上來講,DCS可以用與不同的工藝過程,它是通用的,但是,DCS的制造廠家專長與某一領(lǐng)域。如:HOMEYWELL主要用于石化部門,BAILEY公司的N90、INFI90主要用于電力系統(tǒng),ROSEMOUNT的RS3、Δ-V大多用于化工系統(tǒng)。但也不能否認(rèn)不同工藝過程會(huì)有一些特殊要求,如:電廠一定要有電調(diào)設(shè)備和SOE,石化部門一定要有選擇性控制,水泥行業(yè)一定要有大純滯后控制補(bǔ)償?shù)龋x型時(shí)也要考慮這些因素。

  第二點(diǎn)就是經(jīng)濟(jì)性,應(yīng)該從DCS本身價(jià)格和預(yù)計(jì)所創(chuàng)效益角度考慮。DCS有國產(chǎn)的和進(jìn)口的,對(duì)相同檔次而言,進(jìn)口的控制功能強(qiáng)一些,有一些先進(jìn)的控制算法,如Smith預(yù)估、三維矩陣運(yùn)算等,國產(chǎn)DCS價(jià)格要比進(jìn)口的低很多,也能滿足技術(shù)要求。從結(jié)構(gòu)上來看,國外DCS的控制器各廠家差別不太遠(yuǎn),控制器的預(yù)置算法稍有差別,控制器與I/O板的連接方式也有所不同。而操作站區(qū)別較大。有以PC機(jī)為基礎(chǔ)的,有以小型機(jī)為基礎(chǔ)的,操作系統(tǒng)一般選用UNIX類系統(tǒng)。小型機(jī)的價(jià)格要比PC機(jī)高很多,進(jìn)口小型機(jī)操作站的價(jià)格要高于四萬美金,而且許多機(jī)型已經(jīng)停產(chǎn)(如DEC公司的VAX機(jī)和α機(jī))。PC機(jī)的操作站不到三萬美金,它的操作系統(tǒng)采用NT,其穩(wěn)定性沒有UNIX好。小型機(jī)的接口采用SCSI,傳輸速率是串行的8倍之多。以NT操作系統(tǒng)作為操作站的,點(diǎn)數(shù)要少一些,不然會(huì)頻繁死機(jī),國產(chǎn)的PC機(jī)更便宜得多,采用PC機(jī)操作站,可以采用最新的機(jī)型,操作人員對(duì)軟件的安裝、調(diào)試、聯(lián)網(wǎng)和開發(fā)也要熟悉得多。監(jiān)視軟件有專用的也可以用通用的,通用的監(jiān)視軟件開放性要好一些,用戶應(yīng)按照項(xiàng)目的規(guī)模大小和預(yù)算資金來選擇使用。

  DCS比較貴的原因,除了上述理由外,還有控制器的電源系統(tǒng),通常采用冗余供電,電源的引入和散熱是價(jià)格貴的主要原因,各個(gè)DCS系統(tǒng)在這方面差別比較大。

  把控制器和操作站聯(lián)系起來的通訊網(wǎng)絡(luò)也要考慮,如果采用通用的以太網(wǎng),則網(wǎng)卡等價(jià)格很低,專用的網(wǎng)絡(luò)接口很貴,最貴可以達(dá)到20000美金。

  因此,經(jīng)濟(jì)性與很多因素有關(guān),有時(shí)外商給你報(bào)價(jià)降下來,實(shí)際是改變了一些結(jié)構(gòu)而已,并沒有給你什么優(yōu)惠,甚至他的利潤還增加了。這時(shí)可取的辦法是聯(lián)系國內(nèi)類似的單位和請(qǐng)教有經(jīng)驗(yàn)的專家。

  第三點(diǎn)就是承包方的技術(shù)力量,也就是承包方對(duì)哪一工藝過程和DCS本身比較熟悉。如經(jīng)常做化工控制系統(tǒng)的承包商來做軋制的控制系統(tǒng),他對(duì)活套的控制、卷曲的控制和張力的控制等就不太熟悉,做的工程就不會(huì)太好。如果承包方對(duì)DCS本身不熟悉,控制器做的太大時(shí)會(huì)產(chǎn)生死機(jī)。不少工廠都購買了不同廠家的DCS系統(tǒng),我們稱之為“八國聯(lián)軍”狀態(tài),此時(shí)更要選擇技術(shù)力量比較強(qiáng)的單位抓總,而不宜選擇某一個(gè)國外廠商作為承包商。

  第四點(diǎn)是售后服務(wù),國外廠商通常情況下配品、備件供應(yīng)價(jià)格高,且不能及時(shí)提供。DCS用戶應(yīng)選擇廠商實(shí)力雄厚的,技術(shù)力量強(qiáng)的、境內(nèi)技術(shù)支持好的廠家。計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展很快,DCS廠家也會(huì)不斷更新它的產(chǎn)品,新舊產(chǎn)品兼容性要好才行,個(gè)別廠家新舊系統(tǒng)不兼容,系統(tǒng)升級(jí)時(shí)造成很大損失。國內(nèi)的DCS廠家配品、備件供應(yīng)比較及時(shí),售后服務(wù)方面做的也比較好。

  第五點(diǎn)是關(guān)于DCS的技術(shù)先進(jìn)性,指系統(tǒng)采用了經(jīng)過驗(yàn)證的最新技術(shù),并有發(fā)展前途和生命力,包括DCS系統(tǒng)的開放和互聯(lián),現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用,第三方軟件的支持等。這里要注意的一點(diǎn)是:有些廠家為了占領(lǐng)市場(chǎng),把一些不成熟的產(chǎn)品推到第三世界,如五、六年前DCS缺少小型系統(tǒng),有的廠家把不太成熟的小型系統(tǒng)推到用戶,結(jié)果這270多套系統(tǒng)基本都已經(jīng)提前退役。早在1983年,某外國公司推銷的DCS,在電源出現(xiàn)故障并復(fù)電后,控制器的輸出是任意的,此時(shí)閥門的位置就很危險(xiǎn),這種產(chǎn)品本不能出廠,但還是賣給了我們國家,結(jié)果購買單位基本上沒有運(yùn)行。

  總之,DCS從七五年到現(xiàn)在已經(jīng)有二十多年的應(yīng)用歷史了,可靠性方面基本都能達(dá)到要求,建立系統(tǒng)時(shí)選型是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),我們不但主要考慮項(xiàng)目規(guī)模和投資預(yù)算,還要考慮到一系列其它的因素,選型是否恰當(dāng)往往從一開始就決定了該系統(tǒng)今后的命運(yùn),萬萬不可掉以輕心。

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