楊月 姜炳義

摘要：PDS簡稱產(chǎn)品出料系統(tǒng)，是全密度聚乙烯的關(guān)鍵系統(tǒng)，本文通過某石化全密度PDS系統(tǒng)的介紹，指出了PDS在全密度裝置的重要性，此外對PDS的系統(tǒng)設(shè)計，控制方式進(jìn)行了說明，最后對如何更好地維護(hù)PDS提出建議。

關(guān)鍵詞：全密度聚乙烯;PDS;Profibus-DP

全密度聚乙烯PDS系統(tǒng)功能是將樹脂從反應(yīng)器分批送出，送入產(chǎn)品脫氣倉，某石化全密度聚乙烯的反應(yīng)器配備了兩套產(chǎn)品出料系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)同時運(yùn)行才能滿足全密度聚乙烯的生產(chǎn)能力要求，所以PDS穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系到生產(chǎn)裝置的長周期運(yùn)行。

一、控制系統(tǒng)的組成

全密度PDS引進(jìn)的是美國UNIVATION公司的UNIPOL PE技術(shù)，根據(jù)工藝包要求控制系統(tǒng)必須有TLJV安全認(rèn)證，采用了SIMATICS74OOFH故障安全控制系統(tǒng)。一旦工藝安全聯(lián)鎖條件具備，S7就立即進(jìn)入安全工作狀態(tài)，從而保證操作人員、設(shè)備、環(huán)境和生產(chǎn)過程處于安全狀態(tài)。（見圖1）

（一）控制器冗余

S7-400FB由2套互為熱備的中央控制器組成，內(nèi)部預(yù)裝有冗余軟件，并通過兩個通訊接口實(shí)現(xiàn)相互連接。在系統(tǒng)正常的運(yùn)行中，當(dāng)某個中央控制器出現(xiàn)故障時，另一個中央控制器能自動運(yùn)行所有的工作，保證了系統(tǒng)繼續(xù)正常運(yùn)行。而且控制器和卡件實(shí)現(xiàn)了交叉冗余。

（二）電源冗余

通過冗余的CPU上配置的冗余電源完成系統(tǒng)供電，當(dāng)其中某一臺電源發(fā)生故障時，不必停機(jī)就可更換已壞的電源.現(xiàn)場供電采用西門子SITOP直流電源采用冗余設(shè)計原則。直流電源允許并聯(lián)使用，將所有配置的直流電源并聯(lián)后再通過ET200M分布式I/O模件向現(xiàn)場供電。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，當(dāng)其中某一臺直流電源發(fā)生故障時，并聯(lián)的直流電源能保證足夠的功率輸出，而且不必停機(jī)就可更換已壞的直流電源。

（三）卡件冗余

整個系統(tǒng)由323個點(diǎn)組成，27個A1點(diǎn)，13個AO點(diǎn)，126個DI點(diǎn)，157個DO組成，只有112個DO是送控制盤指示燈用的點(diǎn)是非冗余卡，其它都采用冗余卡。

（四）網(wǎng)絡(luò)冗余

PROF1BUS現(xiàn)場總線作為S7-400FH的現(xiàn)場通訊網(wǎng)絡(luò)，采用雙介質(zhì)冗余。保證控制站能夠可靠的訪問現(xiàn)場設(shè)備。

二、現(xiàn)場設(shè)備和儀表的組成

1.每套PDS配備了兩個容器（PC產(chǎn)品罐和PBT產(chǎn)品吹出罐），容器壓力監(jiān)測設(shè)施。

2.有32臺閥門，由于閥門動作頻繁，又是順序控制，有任何一臺故障都將影響系統(tǒng)的運(yùn)行，根據(jù)對全密度裝置PDS閥門的調(diào)研，采用的是Flowsever的開關(guān)閥。每套有13個自動閥，2個共用的自動閥，兩個手閥。

三、控制方式

PDS控制方式有手動控制和自動控制，在自動控制時又分交聯(lián)自動模式和非交聯(lián)自動模式，在操作臺上有一個控制盤和二個操作站。每個自動閥在控制盤上有位置指示燈，并增加控制邏輯設(shè)計了“閃光燈”，這樣，在邏輯發(fā)出閥門移動指令時，限位開關(guān)指示燈持續(xù)閃爍，直到限位開關(guān)確認(rèn)閥門到位，然后指示燈保持點(diǎn)亮。這項(xiàng)功能在排除閥門故障時十分有用。如果閥位指示燈不閃;那么說明邏輯阻止閥門打開。如果閥位指示燈閃爍不停;那么可能有機(jī)械故障或限位開關(guān)功能異常。

（一）手動開關(guān)

手動開關(guān)用于選擇操作模式、干涉循環(huán)、操作閥門、保護(hù)系統(tǒng)避免誤操作等。

（二）PDS定開關(guān)（HS-4101/6-1Q）

HS-4101-1Q（HS-4106-1Q）是分別位于各PBT地面附近的現(xiàn)場雙位開關(guān)。開關(guān)切到“AUTO”位置，PDS邏輯可在“自動模式”或“手動模式”下運(yùn)行。正常情況下應(yīng)當(dāng)在“AUTO”位置。維修情況下該開關(guān)應(yīng)當(dāng)在“OFF”鎖定位置。如果在循環(huán)進(jìn)行中將該開關(guān)切到“OFF”位置，循環(huán)會立即停止，屆時所有閥門都將進(jìn)入故障安全保護(hù)位置。當(dāng)HS-4101-1Q（HS-4106-1Q）被切到“OFF”位時，控制室內(nèi)的指示燈XL-4101-1Q（XL-4106-1Q）將會點(diǎn)亮。

（三）PDS操作開關(guān)（HS-4101/6-1S）

HS-4101-1S（FIS-4106-1S）采用三位手動開關(guān)，其功能是啟動PDS?！癝TART”位置是一個瞬時信號，在使用手動開關(guān)操作時，它將彈回到中立“AUTO”位置。如果HS-4101-1Q在“AUTO”位;PBT壓力低于PA211-4103-1;PC壓力高于PA2L-4101-2，那么“START”信號將鎖定。

（四）PDS模式選擇開關(guān)（HS-4101/6-1T）

HS-4101-1T采用三位手動開關(guān)，其功能是選擇PDS的操作模式。

（五）手動控制

在任何PDS投入使用前必須人工對系統(tǒng)進(jìn)行合理的氮?dú)獯祾吆蜏y漏，對PC罐和PBT罐中的壓力進(jìn)行調(diào)試正常后才投自動，手動控制是在手動模式下由操作工使用控制盤上各個閥門的控制開關(guān)進(jìn)行控制出料。

（六）單PDS自動控制

PDS邏輯將允許PDS在單系統(tǒng)模式下操作，這樣操作的效率雖然不如“交聯(lián)交替序列”模式，但應(yīng)付只一個PDS可操作的情況卻十分有用，如閥門限位開關(guān)故障、閥門故障時，我門需要對一套PDS進(jìn)行檢修，另一套繼續(xù)出料滿足生產(chǎn)需要。

（七）雙出料系統(tǒng)的自動控制聯(lián)鎖

1.準(zhǔn)備出料。

2.樹脂出料去PC。

3.樹脂的罐際傳送。

4.PBT間的氣體輸送。

5.從產(chǎn)品吹出罐輸出樹脂。

四、結(jié)束語

全密度PDS系統(tǒng)是裝置的關(guān)鍵系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)同時運(yùn)行才能滿足生產(chǎn)的需要，因此在設(shè)計之前我們就對國內(nèi)同裝置進(jìn)行了調(diào)查，吸取其優(yōu)點(diǎn)，對不足的地方進(jìn)行改進(jìn)，在維護(hù)的過程中我們不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，自開始以來，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，為整個裝置的平穩(wěn)運(yùn)行提供了好的條件。