摘  要: 本文介绍了JX-300X集散控制系统的基本组成，特点及全面、完善的控制管理功能在轧钢厂中小型车间污水处理中的应用。
关键字: DCS/通讯/实时监控

1 引言
集散控制系统(total distributed control system，亦称分散型综合控制系统，简称dcs)是随着现代大型工业生产自动化的不断兴起和过程控制要求的日益复杂应运而生的综合控制系统，它是计算机技术、系统控制技术、网络通讯技术和多媒体技术相结合的产物，是完成过程控制、过程管理的现代化控制系统。　

2 jx-300x系统简介
jx-300x集散控制系统的基本组成包括工程师站(es)、操作站(os)、控制站(cs)和通讯网络scnet ii。

为方便jx集散控制系统升级、网络扩展优化，通过在jx-300x的通讯网络上挂接总线变换单元(bcu)，可实现与jx-100、jx-200、jx-300系统的连接;在通讯网络上挂接通信接口单元(ciu)，可实现jx-300x与plc等数字设备的连接。

jx-300x控制站以先进的微控制器(30mhz philips p51xa)为核心，提高了系统的实时性和控制品质，系统能完成各种先进的控制算法:过程管理级采用高性能cpu的主机和windows95/nt的多任务操作系统，以适合集散控制系统良好的操作环境和管理任务的多样化;过程控制网络采用双重化的ethernet网技术，使过程控制级能高速安全的协调工作，做到真正的分散和集中。jx-300x控制系统结构图如图1所示。

图1 jx-300x控制系统 结构图

图1中: os:操作站; es:工程师站; mfs:多功能计算站; bcu:总线变换单元; ciu:通讯接口单元; pcs:过程控制站; lcs:逻辑控制站; das:数据采集站; sbus:系统i/o总线; iou:io单元; riou:远程io单元。

3 水处理工艺流程
莱钢轧钢厂中小型车间水处理主要由以下系统组成:
(1) 净环水循环系统工艺流程图如图2;
(2) 浊环水循环系统工艺流程图如图3。
水处理主要控制功能为:一次沉淀、二次过滤、三次冷却，监控的设备主要有8个吸水井(净环水系统:1#、2#、3#;浊环水系统:4#、5#、6#、7#、8#吸水井的液位)、水泵(水压、开启状态)、进出水管道(水压、水流量、水温)、7台过滤器(压差、电动阀门开启控制)、安全水塔(液位)等设备。

图2 净环水循环系统工艺流程图


图3 浊环水循环系统工艺流程图

水处理自控系统采用的是浙大中控的supcon dcs系统，系统内外总点数有400多点，十几幅全汉字动态画面。该系统运行在windows nt环境中，拥有nt的更多功能，灵活易用，并且算法丰富，组态方便。supcon jx-300xdcs 由工程师站、操作站、控制站、过程控制网络等组成。配置灵活是jx-300xdcs的特点，用户可根据需要，对卡件、网络进行冗余、部分冗余或不冗余选择，在保证系统可靠，灵活基础上，降低用户的费用。

3.1 系统配置
根据水处理系统规模，此系统设计了1个控制站，1个工程师站兼操作站。控制站是系统中直接与现场打交道的i/o处理单元，完成整个工业过程的实时监控功能。工程师站兼操作站包括工控pc机、彩色显示器、鼠标、scnet2网卡、专用操作员键盘、打印机等。在此机器上可完成系统组态维护、实时监控等功能。jx-300x dcs控制站内部以机笼为单位，本系统用了一个机柜中的两个机笼。jx-300x dcs控制站的机笼固定在机柜的多层机架上，每只机柜最多配置7只机笼:1只电源箱机笼和6只卡件机笼(可配置控制站各类卡件)。水处理过程控制网络采用scnet2网络，scnet2网络连接系统的工程师站、操作站和控制站，完成站与站之间的数据交换。scnet2可以连多个scnet2子网，形成一种组合结构。scnet2网络又叫过程控制网，采用了双绞线高速冗余工业以太网作为其过程控制网络，连接操作站、工程师站与控制站等，传输各种实时信息。控制站网络又叫sbus，采用主控制卡指挥式令牌，存储转发通信协议，是控制站各卡件之间进行信息交换的通道。每个scnet2网理论上最多可带1024个节点，最远可达10000m。系统构成如图4所示。