平穩(wěn)率報表在CS3000中的實現(xiàn)

　　引言

　　在化工過程中，為了得到滿意的產(chǎn)品質量，工藝過程的關鍵參數(shù)就顯的十分重要了。這些關鍵參數(shù)控制的好壞，就決定了產(chǎn)品的各項指標。而平穩(wěn)率報表對關鍵工藝指標進行統(tǒng)計，有利于技術人員分析和管理。對工藝人員改善自身操作和提高操作技能，提供了第一手的基礎數(shù)據(jù)。

　　平穩(wěn)率相關介紹

　　在平穩(wěn)率的計算中涉及總點數(shù)、統(tǒng)計頻次、總統(tǒng)計點數(shù)、超差點數(shù)、剔除點數(shù)等。現(xiàn)對平穩(wěn)率的計算方法以及式中各參數(shù)的意義，說明如下：

　　總點數(shù)＝（平穩(wěn)率控制點數(shù)×統(tǒng)計時間段）/統(tǒng)計頻次（1）

　　總統(tǒng)計點數(shù)＝總點數(shù)-總剔除點數(shù)；（2）

　　總超差點數(shù)＝超過平穩(wěn)率控制點工藝指標的總點數(shù)-總剔除點數(shù)（3）

　　工藝操作平穩(wěn)率＝[（總統(tǒng)計點數(shù)－總超差點數(shù)）/總統(tǒng)計點數(shù)]×100％（4）

　　平穩(wěn)率指標的統(tǒng)計頻次為1次/10分鐘。由于受到界區(qū)外部生產(chǎn)原料供應的波動或者在裝置的開停工期間，一些點暫時不需要進行平穩(wěn)率統(tǒng)計，即為這些點的平穩(wěn)率剔除，當控制點被剔除時就不參與平穩(wěn)率的統(tǒng)計了。超差點數(shù)為該點的測量值不在所要求的高低限范圍內(nèi)的點數(shù)。根據(jù)上述公式就很容易的計算出該控制點的平穩(wěn)率了。再根據(jù)工藝車間的要求，按班次和日以及周對數(shù)據(jù)進行歸檔。

程序流程圖

　　為了實現(xiàn)每10分鐘一次對主要的工藝參數(shù)進行采集并判斷這些指標是否在所要求的范圍之內(nèi)。程序設計思想如圖1所示：

圖1平穩(wěn)率計算程序流程圖

　　CS3000中的組態(tài)實現(xiàn)

　　平穩(wěn)率統(tǒng)計過程大致分為采樣、判定是否合格、數(shù)據(jù)記錄和存儲、流程圖畫面設計、報表設計及打印。下面就分別介紹以上過程。

　　3.1采樣，判定過程

　　利用CS3000系統(tǒng)中SFC功能塊_SFCSW（如圖2所示）其中用SEBOL語言來實現(xiàn)上述的程序框圖。利用計時器塊TM（如圖2所示）作為采樣的周期。在程序中要注意下列幾點：

　　首次運行程序時，應該對位號，低限指標，高限指標，超差點數(shù)，剔除點數(shù)，統(tǒng)計點數(shù)進行初始化。

　　在首次運行程序時應對1402SF001-TM的設定值初始化為600S（即為采樣周期）。

　　在交班時刻對本班次的超差點數(shù)，剔除點數(shù)，統(tǒng)計點數(shù)清零。

　　在程序中增加了剔除功能，能在停車或是外部異常的情況下剔除該點參與平穩(wěn)率統(tǒng)計，并發(fā)出操作員指導信息提示操作員。

圖2采樣程序組態(tài)

　　牌號的切換以及生產(chǎn)負荷的變化，對于同一個控制點可能所要求的控制范圍也是不一樣的。為了滿足此要求，增加了1402SF001-SEL（如圖3所示）。從而能根據(jù)工藝人員選擇的生產(chǎn)牌號和負荷，來自動修正該控制點對應的指標低限和指標高限。

圖3牌號的切換以及生產(chǎn)負荷變化程序組態(tài)

　　3.2數(shù)據(jù)記錄和存儲

　　在_SFCSW中定義了TAGNAME的多維數(shù)組，用來存儲生成報表所必須的數(shù)據(jù)。TAGNAME[1,I]存儲被統(tǒng)計的儀表位號，TAGNAME[2,I]存儲指標低限，TAGNAME[3,I]存儲指標高限，TAGNAME[4,I]存儲剔除點數(shù)，TAGNAME[5,I]存儲剔除點中的超差點數(shù)，TAGNAME[6,I]超差點數(shù)，TAGNAME[7,I]存儲采樣點數(shù)。

　　在_SFCSW中定義了BYPS數(shù)組，用于存儲每個位號對應的剔除狀態(tài)，在旁路和投用時給操作員發(fā)送信息，來提醒操作人員。

　　為了使以上數(shù)據(jù)能夠長期的保存，方便于歷史查詢。對以TAGNAME[4,I],TAGNAME[5,I],TAGNAME[6,I],TAGNAME[7,I]進行了歷史趨勢的組態(tài)。鑒于平穩(wěn)率程序對過程數(shù)據(jù)的采集時每10分鐘進行一次，那么對趨勢的周期就沒有設置的過短，建議設置為1分鐘、2分鐘或5分鐘。這樣有效的節(jié)約了存儲空間，避免了對存儲空間的浪費。

　　3.3流程圖畫面設計

　　為了方便工藝人員及時了解本班次的關鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)，是否在所要求的范圍內(nèi)。在DCS的Graphic中制作了DCS畫面（如圖4所示）。主要方便用于查看指標數(shù)據(jù)，剔除點數(shù)，超差點數(shù)，統(tǒng)計點數(shù)，班平穩(wěn)率以及進行關鍵點平穩(wěn)率的剔除和投用狀態(tài)。

　　3.4報表的設計及打印

　　YOKOGAWACENTUMCS3000的報表功能的原理是首先通過趨勢采集對過程數(shù)據(jù)進行采集并形成趨勢數(shù)據(jù)文件，然后通過OPC將報表中所需要的數(shù)據(jù)傳遞到Excel中，再根據(jù)制作的報表模板來形成Excel表格文檔，并能根據(jù)用戶的要求進行定時打印輸出。同時CENTUMCS3000的報表還具有歷史管理功能，能有效的管理輸出后的報表文件。可以完成查閱，重新打印和刪除工作。

圖4班平穩(wěn)率流程圖畫面

　　由于本程序的數(shù)據(jù)記錄方式為趨勢數(shù)據(jù)記錄。在報表的數(shù)據(jù)項設計中采用Tend格式的數(shù)據(jù)。首先取出相應位號在本班接班時和交班時所對應的總點數(shù)、剔除點數(shù)、超差點數(shù)，分別取差值計算即為本班次的統(tǒng)計點數(shù)、剔除點數(shù)和超差點數(shù)。然后根據(jù)平穩(wěn)率計算公式算出本班次的控制平穩(wěn)率。可以用同樣的方法得到日平穩(wěn)率報表和周平穩(wěn)率報表。需要注意的是在表報設計完成后，必須要在ReportPackage中對要所設計的報表進行Load操作，另外在HISSETUP中為報表配置好打印機。

　　根據(jù)工藝人員的實際需要，在HIS中的scheduler設置分別設置早、中、晚三個班次的班報表、日報表和周報表自動打印的時間。這樣工藝人員就能在交班前拿到當班的平穩(wěn)率報表，方便了管理人員的管理。

　　4結論

　　按照上述平穩(wěn)率統(tǒng)計方法，在CS3000中很容易得以實現(xiàn)。并且測試效果良好，完全替代了操作人員手工記錄和計算，有效減輕了操作人員的勞動強度，大大提高了平穩(wěn)率數(shù)據(jù)的真實可靠性。