DCS

针对TPS系统GUS操作站升级问题的探讨

2025China.cn   2011年09月21日

1、TPS系统升级问题的现实意义
        大庆炼化公司目前的DCS系统主要是日本Yokogawa(横河)公司的CS1000/3000系统和美国Honeywell(霍尼韦尔)公司TPS(TDC3000)系统。其中TDC3000系统是公司于1997年润滑油联合装置最早应用。1998年,腈纶装置、180万吨/年ARGG联合装置TPS系统投入使用。2000年以后,重整加氢、350万吨/年常减压、100万吨/年ARGG、动力等装置陆续采用TPS系统。我公司霍尼韦尔的总共9套DCS系统近年来,US操作站、GUS操作站、LCN网络、UCN网络的故障率逐渐提高,尤其是US和GUS操作站主机硬件出现故障,因为是已经淘汰的产品,导致修复难度增大,一些I/O卡件厂家已经不生产,采购的只是商家的库存,因此采购成本也很高。如何解决全公司6套TPS系统的47台GUS站的升级问题,是作为工程技术管理人员必须思考的问题。

 

2、目前GUS站升级策略的分析
        根据目前国内同行业GUS站老化升级的方案三两种:一是用户自己对GUS主机硬件升级,软件不变;二是对GUS站的软硬件都直接升级;三是将TPS系统升级为PKS新型控制系统。下面笔者从技术性、安全性、可靠性、经济性几个方面做以分析。

2.1、GUS站的直接升级问题

        略(见PDF)

2.1.2、采用Honeywell公司指定GUS升级站
        此种方案的费用预算20万元/台,其中DELL主机1万元、LCNP接口板16万元、配套GUS软件3万元。
        此种方案的实施需要厂家技术人员免费现场服务,技术可靠,升级后的GUS稳定性好,但费用昂贵,且升级后的GUS不是当前Honeywell的主流产品。因此最理想的就是将TPS集成到PKS系统,保留原有的投资,技术先进,一步到位。

3、TPS 集成到Experion PKSTM过程控制系统
        Experion PKSTM是最前沿的一代过程自动化系统,它使人员与过程,经营与资产管理融合在一起,帮助过程生产厂家提高利润和生产力。TPS集成到PKS,不仅可以充分利用PKS所带来的新技术,同时应用与维护的成本都将减少。TPS与Experion系统的集成无需投资更换现有的控制器、IO 等系统硬件,不仅保障了对原有TPS 系统的硬件投资,同时保持了工程组态和现场接线的软件投资。TPS 集成到PKS 可以根据用户的时间表分步完成,并可以在线进行。

3.1、TPS升级到PKS总体架构
        根据需要,Experion 提供了许多不同的硬件和软件集成方案。图1 是一个综合性的结构示意图,该系统结构具有极强的可伸缩性,图中的许多节点是可以根据不同的需求而增减的。
3.2、TPS集成到 PKS
        通过在Experion 服务器上安装LCNP4 卡并配合相应软件后,该服务器就可实现Experion 对TPS 的完整、无缝的集成。因其同时连接PKS 与TPS 系统,此服务器被称为Experion Server TPS,简称ESVT。由此,所有的TPS 数据、报警、事件被集成到Experion系统,TPS就象是Experion系统的扩充。
        在Experion 的Console Station 上安装LCNP4 卡并配合相应软件后,该操作站就可以不经过ESVT访问Experion和TPS的数据、报警和事件。

 

图1 TPS升级Experion的硬件和软件集成构架


 

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3.3、Experion Server TPS – ESVT的功能
        ESVT具备完整的PKS服务器功能,拥有实时数据库并存储如下数据:
        • 从C200/C300控制器读取的数据
        • 从第三方设备获取的数据
        • 历史数据
        • 报警和事件
        • 系统日志
        • 组态数据
        • 用户定义的数据
        • 安全设置
        ESVT将TPS的过程数据、报警、事件、历史数据与EXPERION数据库无缝结合,也就意味着PKS的操作站可以通过ESVT访问TPS系统的各种信息,ESVT也可以代替HM的历史记录功能,并且同HM相比,ESVT的自动归档功能可以无限扩充TPS数据和事件的历史记录 。有了ESVT,Experion的Flex Station, ES-F可以作为TPS系统的操作员站使用,ES-F通过ESVT可以访问TPS系统的过程数据、报警、事件、历史数据等信息。TPS数据的细目,操作组,报警等信息的显示方式与Experion数据是相同的,操作员不再需要Native Window对过程进行监控。但因为ES-F不能使用Native Window,它不能用作TPS系统的工程师站。EVST支持冗余,且每个LCN只支持一对ESVT。TPS系统集成到Experion后,仍然需要HM节点来存储NCF,TPS各节点的属性文件,CHECKPOINT等文件。
        Experion 支持与众多的第三方控制器和RTU(Remote Terminal Units)设备的通讯。ESVT可以作为SCADA 服务器 使用,用来代替TPS 系统原有的EPLCG,PLNM,NG 等通讯设备。
        TPS集成到Experion后,还能充分共享Experion系统的诸多功能,例如:
        • 通过分布式系统结构(DSA), 在多个Experion 服务器之间共享数据、报警、历史数据、报表,且不必重复组态
        • 使用功能更强的C300控制器,则可利用C300内置的预估控制器Profit Loop
        • 支持多种数据互连方式
        • ODBC数据库互连驱动,ODBC客户端可以读取Experion数据库中的点参数、事件、历史数据,应用包括ACCESS和EXCEL。
        • ODBC数据库互连数据交换,采用标准的结构化查询语言SQL命令,Experion可以作为客户端访问ODBC兼容数据库。ODBC数据库包括SQL服务器,Oracle7 、Aceess、Sysbase10等
        • EXCEL 电子表格数据交换(MEDE),Excel具备:
        点参数有读写权限
        历史数据进行访问
        数据库用户文件有读写权限
        • 应用程序设计接口(API),允许程序员创建运行在服务器上的应用程序。API有两种接口,分别运行在服务器上,和客户机上。
        • OPC集成
        • OPC 客户端:以SCADA点方式访问第三方数据
        • OPC 高级客户端:访问第三方的数据,及报警与事件.
        • OPC Data Access Server:允许OPC数据客户端访问Experion系统.
        • OPC Alarm & Event Server:允许OPC报警、事件客户端访问Experion系统.

        更多资料:请

(转载)

标签:霍尼韦尔 TPS GUS PKS 系统升级 我要反馈 
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