组态王在焦炉监控系统中的应用

摘要：本文结合刚做过的焦炉监控系统进行实际的应用介绍，更能够直观了解组态的应用。

关键字： 焦炉监控  PID   自动调节

一、系统介绍

随着近几年工业的迅速发展，煤炭，冶金行业规模空前的扩大，焦碳的用量也日趋提高，人们对焦炉的要求也越来越高，环保、节能、稳定性高的焦炉受到了大家的普遍认同，因此，怎样实现对焦炉的监控及实时控制就显得非常重要。

本项目是焦化厂1#焦炉的监控系统，我们设计采用组态王做上位的人机界面，下位机采用西门子S7-300系列编程软件，通过Profibus-DP协议与组态王进行通讯，从而实现对焦炉的监控和控制。

二、系统控制工艺：

焦炉监控系统组成主要有两大部分：一、压力、温度的采集监控；二、管道上执行器的自动调节。下面分别进行介绍：

1、温度、压力的监控部分主要是有下位机（PLC）通过模拟量模块对现场热电偶、热电阻及压力变送器的数据采集，并对其进行一定方式的转换使其与现场数据保持一致，以保证显示的精确度，在上位机（组态王）上建立相关的变量与之相联接。

焦炉监控系统主要的监控点有：蓄热室顶部的吸力、温度，集气管、主管的压力、温度，机侧烟道、焦侧烟道的吸力、温度，高压氨水、低压氨水管道的压力、温度等。监控画面如下：

蓄热室监控画面：

管道监控画面：

2、焦炉管道上执行器的调节分为手动调节和自动调节两种方式，通过在调节画面中的转换开关来对此进行选择，当转换开关置在手动位置上时，可以在画面上手动设定的文本上写入数据，此数据是想要开阀门的百分数，经输出后控制阀门的开度；当转换开关置在自动位置上时，可以在画面上的设定值文本上写入所要求的实际数值，下位机会进行换算后根据设定值和反馈值的比较进行输出控制，实现对执行器的自动调节功能。

焦炉系统中控制的执行器主要有：集气管压力执行器、主管压力执行器、焦侧烟道吸力执行器、机侧烟道吸力执行器。

调节画面：

另外可以通过改变比例、积分（微分一般不用）参数的数值，对执行器调节波形的振荡进行实时的直观的动态监控，从而能够进行更为精确的调整。画面如下：

PID调节画面：

三、其它介绍：

本项目利用KINGVIEW组态软件还编制了以下动态画面：

历史趋势画面：可以设定需要保存的时间，能够方便的查出每时每刻的历史数据，能够显示每班运行数据的平均值、最大值、最小值等；

报警画面：显示定义变量的报警值，并能够进行记录打印；

报表画面：对每个班次的数据做成报表，方便进行查询。

四、总结：

通过本项目的设计和应用，使我对组态软件有了更深刻的理解。画面上做的更美观，立体感强，历史趋势的分析应用更方便，对现场模拟量信号的检测和调节更趋于直观性，能够对变量文本进行读、写、监控一体化的操作，在工业监控系统中实现了应有的功能。相信以后组态软件的发展能够更全面更方便的实现监控和控制的功能。