TPS系统一种转换方法

摘要：控制系统在实际的使用过程中，往往需要根据现场的变化来作出相应的调整，在不影响生产的前提下，依据现有的条件来进行改变。在Honeywell公司TPS系统的有一种控制方法叫CL语言控制，其特点控制灵活多样，但存在一旦变更输入点的名称、通道、类型时，需要重新进行修改、编译、调试，可在化工企业的连续生产中，这样的操作是很难实现的，因为一旦调试时间过长，本文就是在输入变量类型发生改变时一种转换方法。

关键词：CL程序； 逻辑点； 组态； PVLLFL

引言

塑料厂高压聚乙烯装置采用荷兰DSM公司的无脉冲高压管式法工艺， DSM管式无脉冲高压聚乙烯工艺具有流程短，反应温度低，单点进料，反应物料流速快，使用混合过氧化物引发剂，单程转化率高，单线能力大，控制先进合理，操作安全等特点。

1.问题的提出

在装置初始生产的设计中，风送系统的输入风管道上只是安装了流量开关，这样在控制室内不能看到输送风的流量，输送风机是否做功正常，不能及时有效的判断，而输送风机一旦故障，因为工艺流程的特点比较短，能够缓冲的环节少，所以在20分钟内不能处理好，就会导致高压聚乙烯装置的停产。而一旦装置停车直接、间接的经济损失要达到10～30万人民币。为了能够更有效的判断输送风机的做功情况，将流量开关换成涡街流量变送器。但原风送程序是用CL程序来实现的，重新修改、编译、调试程序在20分钟内不可能实现，而且还会产生混料的问题，导致质量事故。这就面临一个问题：如何在不更改CL程序的情况下，将现在AI信号，转变成DI信号，并且在设定风量低报值。

2.变更方案设计

在TPS系统中建立相应数量的AI点，在AI点的组态细目设定流量的低报报警和低低报警，当AI发生低报和低低报时，会相应的触发PVLOFL和PVLLFL的布尔值的变化。然后利用TPS中的逻辑点将PVLLFL的布尔值的变化送到一个DO点上，通过DO输出将信号通过电缆接到原来流量开关的端子上，这样从逻辑上在不改变CL程序的前提下实现控制功能。变更之后，信号传输时间变长，这样可能对安全生产带来的隐患，通过与工艺技术人员一起沟通论证，增加的传输、数据转化的时间完全在安全范围之内。这个设计思路在理论与实际实施上是极具可行性的。

3.实现步骤

3.1.建立AI点

Honeywell 的TPS系统中的建点过程是一个简单的卡片式填写和选择。用户可以按照系统提示逐项填写。首先填写点的位号这里使用的位号是FTR201～FTR208，选择节点类型为HPM。在点的模式上有两种：半点和全点，全点和半点的区别是全点具有报警功能，而半点没有，现在我们正需要报警功能来实现，所以一定要选择全点作为点的模式。点描述、关键字等是可选项，建议填写完整，这样在列表显示的时候能够很清楚地知道这个点的有关信息。单元号指建立的这个点要放在系统中的那个单元中进行管理，网络号、节点号是HPM的硬件地址，必需要正确填写。接下来的slotnum填写所建立的点放在HPM中的软槽地址，然后按现场流量的实际量程填写AI点的量程上限和下限，再将PVLOPR与PVLLPR设定好，最后按Ctrl+下装。

3.2.建立逻辑点

建立逻辑点的方式与建立AI点的方式大部分很相似，只是在选择逻辑功能类型的时候选择12-8-12，表示逻辑点有12个输入， 8个逻辑块，12个输出，因为现场有8台变送器，所以选择了12-8-12。

在输入设置时，可以看到每个输入都有一个代号由L1到L12， L1填入FTR201.PVLLFL，表示L1代表FTR201的低低报警状态，即当测量值低低PVLLPR设定的时候，PVLLFL的值为“TRUE”，在系统中以“1”表示，否则为“0”，其他代号将其他位号一一对应填写。

在输出设置时，也可以看到每个输出也都有一个编号SO1到SO12，在这里填写要将PVLLFL的状态送至的DO点的地址，在这里需要注意的是：填写DO点的位号参数时，系统可能会报错，下装不了，所以在这里填写的是DO点绝对地址，表示方法为！DOmmSxx.SO，这里的xx表示DO所在的卡件的编号，mm表示该卡件的通道号，当流量低报时，PVLLFL实际上是为“1”，而在CL程序当中需要的是“0”，所以逻辑功能块选择“非门”。在填写相应的逻辑块的ALGORITHM参数时，在对应的“S1（x）”表格中填入相应的“Lx”，这样就构成了如下所示的图。

到此逻辑就做好了，按Ctrl+下装。

3.3.建立DO点到DI的连接数据点

前期工作已经完成，这时将DO点的输入与DI点的输入用电缆连接起来，保证信号传输在物理层面上连接良好。

4.回路调试及投用

建点完成后，需要对回路进行调试。在命令管理器中分别用Active命令把新建的FTR201、FTR202，FTR203等状态激活。例如：Active FTR201。然后手动将FTR201的值设置在低低报以下，在逻辑点中检查PVLLFL状态是否是“1”，利用万用表测量DO输出是否为“0”，都满足要求后，在观察原来流量开关的DI点的状态是否为“0”，检查完全正常后，则整个回路已具备投用状态。利用生产过程中切换料仓的几分钟时间，逐个投用回路。

5.结束语

按照以上方案实施的改造，在完全不影响生产的情况下，逐个逐步测试，完成了所有回路的投用工作，并且在改造后至今，所有设备、功能都工作正常，从另外的一个角度开拓了思路，在实际条件有限的情况下，利用现有的资源，通过这一种迂回的方式，实现原本需要对生产过程产生很大影响的调整。

参考文献：

[1]《集散控制系统及现场总线》 中国石化出版社.

[2]《分布式控制系统设计与应用实例》 电子工业出版社.