DCS在選型中的幾個問題
被控制對象確定以后,選用什么樣的控制系統就成為重要問題。主要是根據項目規模和投資預算來考慮的,以數字技術為基礎的DCS系統和早期的模擬儀表組成的控制系統,從工程項目的實施來看,本質差別不大,主要考慮項目規模和投資預算,但DCS與模擬儀表相比,它更為復雜,技術性要求更高,下面我來談談DCS系統選型中的幾個問題。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,ROSEMOUNT的RS3、Δ-V大多用于化工系統。但也不能否認不同工藝過程會有一些特殊要求,如:電廠一定要有電調設備和SOE,石化部門一定要有選擇性控制,水泥行業一定要有大純滯后控制補償等,選型時也要考慮這些因素。
第二點就是經濟性,應該從DCS本身價格和預計所創效益角度考慮。DCS有國產的和進口的,對相同檔次而言,進口的控制功能強一些,有一些先進的控制算法,如Smith預估、三維矩陣運算等,國產DCS價格要比進口的低很多,也能滿足技術要求。從結構上來看,國外DCS的控制器各廠家差別不太遠,控制器的預置算法稍有差別,控制器與I/O板的連接方式也有所不同。而操作站區別較大。有以PC機為基礎的,有以小型機為基礎的,操作系統一般選用UNIX類系統。小型機的價格要比PC機高很多,進口小型機操作站的價格要高于四萬美金,而且許多機型已經停產(如DEC公司的VAX機和α機)。PC機的操作站不到三萬美金,它的操作系統采用NT,其穩定性沒有UNIX好。小型機的接口采用SCSI,傳輸速率是串行的8倍之多。以NT操作系統作為操作站的,點數要少一些,不然會頻繁死機,國產的PC機更便宜得多,采用PC機操作站,可以采用最新的機型,操作人員對軟件的安裝、調試、聯網和開發也要熟悉得多。監視軟件有專用的也可以用通用的,通用的監視軟件開放性要好一些,用戶應按照項目的規模大小和預算資金來選擇使用。
DCS比較貴的原因,除了上述理由外,還有控制器的電源系統,通常采用冗余供電,電源的引入和散熱是價格貴的主要原因,各個DCS系統在這方面差別比較大。
把控制器和操作站聯系起來的通訊網絡也要考慮,如果采用通用的以太網,則網卡等價格很低,專用的網絡接口很貴,最貴可以達到20000美金。
因此,經濟性與很多因素有關,有時外商給你報價降下來,實際是改變了一些結構而已,并沒有給你什么優惠,甚至他的利潤還增加了。這時可取的辦法是聯系國內類似的單位和請教有經驗的專家。
第三點就是承包方的技術力量,也就是承包方對哪一工藝過程和DCS本身比較熟悉。如經常做化工控制系統的承包商來做軋制的控制系統,他對活套的控制、卷曲的控制和張力的控制等就不太熟悉,做的工程就不會太好。如果承包方對DCS本身不熟悉,控制器做的太大時會產生死機。不少工廠都購買了不同廠家的DCS系統,我們稱之為“八國聯軍”狀態,此時更要選擇技術力量比較強的單位抓總,而不宜選擇某一個國外廠商作為承包商。
第四點是售后服務,國外廠商通常情況下配品、備件供應價格高,且不能及時提供。DCS用戶應選擇廠商實力雄厚的,技術力量強的、境內技術支持好的廠家。計算機技術發展很快,DCS廠家也會不斷更新它的產品,新舊產品兼容性要好才行,個別廠家新舊系統不兼容,系統升級時造成很大損失。國內的DCS廠家配品、備件供應比較及時,售后服務方面做的也比較好。
第五點是關于DCS的技術先進性,指系統采用了經過驗證的最新技術,并有發展前途和生命力,包括DCS系統的開放和互聯,現場總線的應用,第三方軟件的支持等。這里要注意的一點是:有些廠家為了占領市場,把一些不成熟的產品推到第三世界,如五、六年前DCS缺少小型系統,有的廠家把不太成熟的小型系統推到用戶,結果這270多套系統基本都已經提前退役。早在1983年,某外國公司推銷的DCS,在電源出現故障并復電后,控制器的輸出是任意的,此時閥門的位置就很危險,這種產品本不能出廠,但還是賣給了我們國家,結果購買單位基本上沒有運行。
總之,DCS從七五年到現在已經有二十多年的應用歷史了,可靠性方面基本都能達到要求,建立系統時選型是一個非常重要的環節,我們不但主要考慮項目規模和投資預算,還要考慮到一系列其它的因素,選型是否恰當往往從一開始就決定了該系統今后的命運,萬萬不可掉以輕心。
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