QCS质量控制系统（精选5篇）

QCS质量控制系统 第1篇

下图为QCS系统在生产工艺中的安装位置。

霍尼韦尔QCS主要对以下六个指标进行检查。定量、水分、厚度及灰分, 光泽度、涂布量其中定量和水分是最基本参数, 控制又分横向控制和纵向控制两种。

下图是QCS对于被调参数的控制流程图。

下面是这6个指标各个传感器的简述。

1 定量传感器

用于测量运动中纸张单位面积的质量或定量, 它利用纸张吸收β射线的原理进行非接触式的测量, 系统主机将定量传感器的测量电压转化成定量值, 并对影响精度的各种因素进行补偿。保证了定量测量的高精度。

工作原理:定量传感器包括一个β射线放射源, 一个电离室和一个高倍数检测放大器。测量电压送到主机后, 电压频率转换器先将电压信号转换位频率信号, 然后由主机定时对脉冲频率采样计数, 再对计数值做算法处理。

2 水分

纤维等物质对红外线的吸收在所有波长相差不多, 但水分子对波长1.9微米的红外线有很强的吸收能力, 对1.8微米的红外线则吸收很少。因此水份传感器以1.9微米为水份的测量波长, 以1.8微米为水份的参考波长。

工作原理:根据两处红外线衰减的差值大小对水份进行测量。实验证明纸张中单位面积的水份重量与测量得到的比值之间有确定的比例关系, 再经过一定的修正, 可以直接用于计算单位面积纸张中水份的重量。

3 厚度

用于测量纸张的厚度, 使用橡胶褶式气囊驱动的圆触点来夹住纸的两侧, 气囊与不锈钢臂连接, 使得它能良好的悬浮在有皱纹卷曲和波动的纸页上。这个应用广泛, 在新闻纸, 文化用纸, 板纸上应用广泛。厚度传感器有多种类型, 有机械式, 有laser式等。

4 灰分

灰分传感器用于检测运动中纸张的灰份含量, 所谓灰份是指纸张燃烧后留下的残渣。一般来说残渣的多少反映了人们在纸浆中为了达到某种纸张性能或纸张的经济效益而加入的化学品的多少, 通常所加入的化学品, 如二氧化钛, 磁土, 碳酸钙等都具有比纤维更高的分子量, 纤维是由分子量较轻的氢和碳组成。

灰份传感器能够直接检测纸张中的灰份含量, 系统软件将灰份测量值除以绝干定量计算值就得到了灰份百分比含量。

5 光泽度

纸张的感光性能, 根据纸张反射光的不同, 传感器统计接收的不同量的光。计算光泽度。

6 涂布量

涂布量采用步进马达控制单位平方米纸张涂布量的多少。Da Vinci QCS系统的基础是应用服务器, 用于运行性能控制并支持各个精密平台扫描仪和精密测量传感器。Da Vinci采用了先进多变量预测控制技术, 可提高纵向和横向的纸张质量, 并最大限度地减少等级变化造成的损失。每个精密平台都采用了一个专用的精密测量处理器 (PMP) , PMP是一种高速信号处理器, 通过专用以太网进行通信, 以提供先进的性能。除了传统的定量传感器, 它还支持高灵敏度的钷147, 以提供更高的精度。为了便于进行过程分析, Da Vinci提供了多种显示方式, 包括彩色地图 (Color Map) 、3D地图和属性频谱 (Profile Spectrum) 。该产品是Experion架构的组成部分之一, 集成的用户界面有助于从多种不同的应用服务器进行管理。Da Vinci QCS提供较高的分辨率, 并可对纸张特性进行准确的在线检测。该系统可帮助纸浆和造纸行业最大限度地减少浪费, 降低生产的不合格率, 同时缩减能耗开支。该系统对于保证纸张质量的一致性具有关键作用。

7 结束语

室内配线系统施工质量控制探讨 第2篇

【关键词】配线系统；施工质量；控制

Construction Quality Control of indoor wiring system

Meng Ling-yong

(Shaoxing Sheng Yuan Environmental Construction Co., Ltd Shaoxing Zhejiang 312000)

【Abstract】Quality is directly related to electrical engineering people's lives and property and personal safety, many projects due to electrical engineering quality and safety problems caused by the quality. This article discusses the construction quality interior wiring system control problems.

【Key words】Construction quality;Wiring system control

电气工程是建筑工程中的一个重要组成部分，其施工质量直接影响建筑的使用功能和使用安全，直接关系到人们的生命财产和人身安全，但是，由于施工质量把关不严、施工技术人员素质和技术水平等因素的影响，许多工程项目由于电气工程质量引起了质量和安全问题。本文讨论了室内配线系统施工质量控制问题。

1. 管内穿线

管内穿线是建筑电气工程中最常用的配线方式，尽管没有难度，如果不重视的话但是容易出现质量问题。

1.1 施工流程。

管内穿线的施工流程是：测量定位→选管→下料加工→管子连接→固定→检验导线→导线穿管到位→电气性能测试→连接电气设备、器具。

1.2 电线导管敷设质量要求。 电线导管种类较多，按材料性质分有钢导管与绝缘导管。钢导管按表面处理不同分为镀锌钢管和黑铁管；按壁厚不同分为薄壁和厚壁钢管。薄壁钢管适用于干燥场所明敷或暗敷；厚壁钢管适用于潮湿、易燃、易爆或埋在地下等场所。镀锌钢管用于耐久、美观场所。PVC绝缘导管最适合用于有酸、碱等腐蚀介质的场所。电线导管敷设需满足下列要求。

1.2.1 金属导管。 金属导管严禁对口熔焊连接；镀锌钢管和壁厚小于2 mm的钢导管不得用套管熔焊连接。金属的导管必须接地或接零可靠，并符合下列规定：

（1）镀锌的钢导管，可挠性导管不得熔焊跨接接地线，以专用接地卡跨接两卡间连线应为铜芯软导线，截面积不小于4 mm2。

（2）为非镀锌钢导管采用螺纹连接时，连接处的两端用不小于 6的圆钢焊跨接接地线，当镀锌钢导管采用螺纹连接时，连接处的两端用专用接地卡固定跨接接地线。

表1 管卡间最大距离

敷设

方式 导管种类 导管直径(mm)

15

～20 25

～32 32

～40 50

-65 65

以上

管卡间最大距离(m)

支架或沿

墙明敷 壁厚>2 mm

刚性导管 1.5 2.0 2.5 2.5 3.5

壁厚≤2 mm

刚性导管 1.0 1.5 2.0 - -

刚性绝缘导管 1.0 1.5 2.0 2.0 2.0

1.2.2 室外导管。 室外导管的管口应设置在盒箱内，所有管口在穿入电线后应做密封处理，壁厚小于等于2mm的电线钢管不应埋设于室外土壤内。

1.2.3 进人落地室导管。 进入室内柜、台、箱、盘内的导管管口，应高于台、箱、盘的基础面50～80 mm。

1.2.4 明配导管。 明配导管应排列整齐，横平竖直，固定点间距均匀，安装牢固；在终端、弯头中点或柜、台、箱等边缘的距离150～500 mlTl范围内设有管卡，中问直线段管卡间的最大距离符合表1的规定。

1.2.5 防爆导管。防爆导管敷设应符合下列规定：

（1）导管间与灯具、开关、线盒等的螺纹连接处紧密牢固，除设计有特殊要求外，连接处不跨接接地线，在螺纹上涂以电力复合脂或导电性防锈脂。

（2）安装牢固顺直，镀锌层锈蚀或剥落处做防腐处理。

1.2.6 绝缘导管。 绝缘导管敷设应符合下列规定：

（1）管口平整光滑，管与管、管与盒(箱)等器件采用插入法连接时，连接处结合面涂专用胶黏剂，接口牢固密封。

（2）直埋于地下或楼板内的刚性绝缘导管，在穿出地面或楼板易受机械损伤的一段，采取保护措施。

1.2.7 金属、非金属柔性导管。 金属、非金属柔性导管敷设应符合下列规定：

（1）刚性导管经柔性导管与电气设备、器具连接，柔性导管的长度在动力工程中不大于0.8 m，在照明工程中不大于1.2 m。

（2）可挠金属管或其他柔性导管与刚性导管或电气设备、器具间的连接采用专用接头；复合型可挠金属管或其他柔性导管的连接处密封良好，防腐液覆盖层完整无损。

（3）可挠性金属导管和金属柔性导管不能做接地或接零的接续导体。 导管在建筑物变形缝处应设补偿装置。

1.3 电线穿管的质量要求。 穿管前质量要求如下：

（1）电线穿管前，应清除管内杂物和积水，管口应有保护措施，不进入接线盒(箱)的垂直管口穿入电线后，管口应密封。

（2）不同回路、不同电压等级和交流与直流的电线，不应穿于同一导管内；同一交流回路的电线应穿于同一金属导管内，且管内电线不得有接头。

（3）爆炸危险环境照明线路的电线额定电压不得低于750 V，且电线必须穿于钢导管内。

（4）当采用多相供电时，同一建筑物、构筑物的电线绝缘层颜色选择一致，即保护地线(PE线)应是黄绿相间色，零线用淡蓝色；相线用黄色(A相)、B(B相)和红色(C相)。

（5）低压电线线间和线对地间的绝缘电阻必须大于0. 5 MΩ。

（6）电线接线必须正确，并联运行电线的型号、规格、长度、相位应一致。

2. 线槽配线

2.1 施工流程。 施工流程是：放线定位→安装支架→线槽加工→放线→导线绑扎斗安装盖板→绝缘电阻测试。

2.2 线槽敷设的质量要求。

2.2.1 金属线槽。 金属线槽必须接地或接零可靠，并符合下列规定：

（1）金属线槽不做设备的接体导体，当设计无要求时，金属线槽全长不少于2处与接地或接零干线连接。

（2）非镀锌金属线槽间连接板的两端跨接铜芯接地线时，截面不小于4 mm2，不得熔焊跨接接地线。

（3）镀锌线槽问连接板的两端不跨接接地线，但连接板两端应用不小于2个有防松螺帽或防松垫圈的连接固定螺栓。

2.2.2 一般线槽。

（1）线槽安装牢固，无扭曲变形，紧固件的螺母应在线槽外侧。

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（2）线槽敷设应平直整齐，连接应连续无间断，每节槽的固定点不应少于两个，在转角、分支处和端部均应有固定点，并应紧贴墙面。

（3）线槽接口应平直、严密，槽盖应齐全、平整、无翘角。

（4）线槽在建筑物变形缝处，应设补偿装置。

2.2.3 线槽敷线的质量要求。

（1）电线在线槽内有一定余量，不得有接头。电线按回路编号分段绑扎，绑扎点间距不应大于2 m。

（2）同一回路的相线和零线，敷设于同一线槽内。

（3）同一电源的不同回路无抗干扰要求的线路可敷设于同一线槽内；如有抗干扰要求的线路可用隔板隔离或采用屏蔽电线且屏蔽护套一端接地。

3. 钢索配线

3.1 施工流程。

钢索配线施工流程是：放线定位→固定终端环→安装钢索→导线敷设→绝缘电阻测试。

3.2 钢索敷设的质量要求。

（1）钢索的终端拉环埋件应牢固可靠，钢索与终端拉环套接处应采用心形环，固定钢索曲线卡不应少于2个，钢索端头应用镀锌钢丝绑扎紧密，且应接地或接零可靠。

（2）钢索中间吊架间距不应大于12 m，吊架与钢索连接处的吊钩深度不应小于20 mm，并应有防止钢索跳出的锁定零件。

（3）电线在钢索上安装后，钢索应承受全部荷载，且钢索表面应整洁、无锈蚀。

3.3 钢索敷线的质量要求。

（1）钢索配线的零件问和线间距离应符合表2的规定。

（2）钢索上敷设的电线不得有松弛下垂和松紧不均的现象。

表2 钢索配线的零件间和线间距离（mm）

配线类别 支持件之间

最大距离 支持件与灯头

盒之间最大距离

钢管 1500 200

刚性绝缘导管 1000 150

塑料护套线 200 100

另外，为确保工程质量，在施工前，我们应当高度重视技术规范和规程，提前做好施工人员的技术培训工作，增强安全质量意识，培养自觉遵守操作规范的习惯和作风。在施工过程中，应认真阅读图纸要求，严格每一道工序，加强质量检查监督，注意每一个操作细节的规范性和合理性，不断提高技术水平，保证工程质量。

参考文献

［1］ 黄民德. 建筑电气安装工程. ［M］ .天津大学出版社，2008.8.

［2］ 本书编写委员会，电气工程.［M］.中国建筑工业出版社，2010.6.

［作者简介］ 孟令勇（1980.9-），籍贯：天津市，研究方向：电气工程施工管理。

QCS质量控制系统 第3篇

近几年，随着新型干法水泥生产线突飞猛进的发展，水泥厂的自动化水平也得到不断提高。DCS集散控制和QCS生料质量控制是新型干法水泥生产线两个自动化系统。

众所周知，入窑生料KH、n、P三率值的均匀稳定，是稳定窑热工制度和提高熟料产质量的前提条件，生料质量控制是新型干法生产线的重要内容。掌握QCS生料质量控制系统的原理和各项技术，对于正确应用该系统具有重要作用。

1 系统组成与软硬件环境

系统组成与结构，见图1,QCS生料质量控制系统采用基于Intel处理器的Dell计算机为硬件环境，使用Microsoft Windows 2000 Server作为操作系统，为QCS生料质量控制系统提供了一个稳定、可靠、高效的软硬件平台。

QCS生料质量控制系统采用Microsoft SQL Server 2000数据库作为QCS生料质量控制系统的数据中心，进行数据存储与查询，管理整个生产过程的所有相关的控制数据。并且包括多种丰富的数据库查阅方式(如曲线图表或数据报表)，可方便用户随时查询数据，实时掌握生产控制及质量情况。

X荧光分析仪是生料质量控制系统进行质量检验的核心，它为QCS生料质量控制系统提供出磨生料和入窑生料各化学成分快速分析。选择稳定性高,故障率极低,适合水泥行业大批量样品连续运转的要求，且具有中文操作系统的X荧光分析仪，对于QCS生料质量控制系统至关重要(如帕纳科Magix、Axios-Magix改进型、Venus等型号的荧光仪)。

QCS生料质量控制系统与X荧光分析仪采用以太网或者RS232串行通讯方式进行可靠的物理联接，X荧光分析仪在成分分析后，自动将分析结果及相应标识传送至QCS生料质量控制系统。QCS系统通过标识自动进行数据分类处理。若为出磨生料，则将分析结果存入计算机并自动执行配料控制计算;若为入窑生料或入磨原料等其他成分数据，则将分析结果存入计算机的Microsoft SQL Server2000数据库，以便进行统计分析及报表打印等。

QCS生料质量控制系统在实际生产设计应用时，必须与DCS系统联网以实现各项控制数据的实时交换。通常QCS传给DCS内容为各原料的配比，出磨和入窑生料CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、Mg O等化学成分;出磨生料的KH、n、P实时数据;DCS传给QCS的内容包括：各原料秤开停状态、瞬时流量、累计流量、磨机给定产量等。

随着现代化的工业控制的发展，QCS生料质量控制系统和DCS系统进行大量的数据交换，需要面对众多DCS厂商的硬件产品和不断更新的软件产品。因此，QCS系统与DCS系统采用快速以太网进行物理联接，利用OPC(OLE for Process Control用于过程控制的OLE)工业标准进行数据交换和通讯是两大系统进行数据交换的最好平台。

OPC是一个先进的工业标准，它是许多世界领先的自动化和软、硬件公司与微软公司合作的结晶。这个标准定义了应用Microsoft操作系统在基于PC的客户机之间交换自动化实时数据的方法。

OPC规范定义了一个工业标准接口，这个标准使得COM技术适用于过程控制和制造自动化等应用领域。OPC是以OLE/COM机制作为应用程序的通讯标准。OLE/COM是一种客户/服务器模式，具有语言无关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC规范了接口函数，不管现场设备以何种形式存在，客户都以统一的方式去访问，从而保证软件对客户的透明性，使用户完全从低层的开发中脱离出来。

由于OPC规范基于OLE/COM技术，同时OLE/COM的扩展远程OLE自动化与DCOM技术支持TCP/IP等多种网络协议，因此可以将OPC客户、服务器在物理上分开，分布于网络不同节点上,正是这一点使得DCS与QCS之间的数据交换和通讯成为可能。因此Schneider公司的Quantum、Siemens公司的SIMATIC、ABB公司的Freelance2000等，均支持OPC方式的数据联接。利用OPC标准进行数据通讯的QCS生料质量控制系统，不仅与DCS交互了QCS必需的配比和流量数据，而且对与现场工业生产相关的众多DCS信息数据进行采集，生成QCS独特的生产数据库，可通过网络传送给生产隔离系统，供企业领导进行生产和经营决策。

2 系统原理和功能

QCS生料质量控制系统包括原料数据管理、配方计算、配料实时控制、统计报表、事件记录、数据库管理与查询、工艺管理、用户管理、趋势曲线等多功能。其中，采用最优化技术是QCS系统的技术核心。

2.1 QCS生料质量控制系统原理

首先，QCS生料配料控制系统根据各原料化学成分、煤灰的化学成分、煤的工业分析数据以及熟料要求的三率值和热耗进行配料计算，求出生料的KH、n、P三率值控制目标和石灰石、粘土、铁粉以及校正原料初始喂料配比。QCS系统将各原料的初始配比传送给DCS控制系统控制电子喂料皮带秤进行喂料。由于原料成分的波动，出磨生料KH、n、P三率值和出均化库生料KH、n、P三率值都会与生料KH、n、P目标值之间产生偏差。QCS配料系统每过一段时间(一小时)从生料取样器中取出具有代表性的出磨生料样品和均化库出口生料样品，通过X荧光分析仪分析出它的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3等成分并自动传送给配料计算机。计算机算出一个周期内的实测三率值以及它们与目标值之间的偏差，QCS系统按一定的优化算法求出新的物料配比。在几个周期内将均化库出口生料三率值控制在要求的范围内，确保入窑生料三率值的合格率达到规定要求。

2.2 QCS生料质量控制系统的基本功能

2.2.1配方计算功能

可进行根据各原料化学成分以及工艺要求的KH、n、P三率值自动进行配料计算。本QCS系统可进行三组分、四组分、多组分的配方设计和计算，并打印出配方计算报告。

2.2.2生料率值自动控制功能

根据出磨生料率值与生料目标值之间的偏差，并考虑各物料的配比限制、率值的权重进行优化计算，算出各物料下一周期新的喂料配比，通过DCS系统控制各原料电子秤喂料。

2.2.3数据通讯功能

(1)可以通过网络联接或RS232(或RS485)串行通讯方式与X荧光分析仪进行数据通讯。完成分析结果数据的采集、处理和管理功能。

(2)可以通过网络与全厂DCS计算机控制系统进行数据通讯，从而完成各种原料喂料配比、实测流量、生料实测成分等数据实时传送。这些控制参量同时可传输到中央控制室进行显示。

(3)本控制系统将各类分析结果数据，与DCS通讯各类生产实时数据以及各类控制数据建立完整的数据库，以便于MIS系统的数据查询。

2.2.4数据处理功能

计算机自动对各种数据进行处理，包括生料实测成分、瞬时流量、累计产量等。完成对各种数据实时显示，各种报表和趋势图的显示和打印。

2.2.5 QCS软件

QCS实时数据库系统的研发 第4篇

工业自动控制的飞速发展, 呼吁与之配套的数据库技术的发展。传统数据库在非传统的工程和时间关键型应用方面显得力不从心, 而实时数据库在这里显示了它蓬勃的生命力。下文将结合一个开发的定量水分控制系统 (QCS) 实时数据库的实例对它进行研究。

2、实时数据库简介

2.1 实时数据库的发展与特征

数据库的应用正向新的领域扩展, 如过程控制、数据通信、电子银行事务、电子商务等。这些应用与传统应用有着不同的特征: (1) 要维护大量共享数据和控制数据; (2) 其应用活动有很强的时间性, 要求在规定的时刻或时间内完成;同时, 所处理的数据有一定的时效性。

实时数据库的基本特征恰好能满足这些应用特征, 这就是就它的时间相关性。实时数据库在如下两方面与时间相关: (1) 数据与时间相关; (2) 实时事务有定时限制。

2.2 实时数据库的应用领域

实时数据库有以下几个方面的应用:记录实时过程的历史数据;连接各类自控设备, 实现自动监控;通过数据库网络通信功能构建分布式应用系统;运行在控制系统的位机中, 实现可扩展的先进控制或优化控制目标。“定量水分控制系统数据库”主要是前两应用的体现。

3、实时数据库的结构

3.1 实时数据库的体系结构和系统结构

从系统的体系结构来看, 实时数据库与传统数据库区别不大。同样把数据库分成3个级别:内部级、概念级和外部级。数据库的3级结构是数据的3个抽象级别。

下表1以“定量水分控制系统数据库”为例, 描述了一个典型实时数据库系统结构。

“定量水分控制系统实时数据库”结构实现的部分代码如下:

3.2 实时数据库的数据结构

实时数据库与其它一般数据库一样, 包含一组对象及其结构。但目前对它还没有提出统一的数据模型。“定量水分控制系统数据库”采用了Access关系数据库的数据结构。以定量水分测量值数据表为例, 其数据结构 (即逻辑结构) 如下:

4、实时数据库系统的功能

实时数据库除具有一般DBMS的基本功能, 还具有以下三个功能特性:

(1) 数据库状态的最新性;

(2) 数据值的时间一致性;

(3) 事务处理的“识时”性。

“定量水分控制系统实时数据库”的功能有: (1) 定量水分实时数据采集、统计、显示、绘图、存储等; (2) 定量水分历史数据查询、绘图、打印; (3) 浓度、流量、压力、车速实时数据的采集、显示、存储等; (4) 浓度、流量、压力、车速历史数据的查询、绘图、打印。

下面结合“定量水分控制系统数据库”, 对实时数据库系统的主要功能进行介绍。

4.1 I/O设备的数据采集与回送

它是实时数据库的一个最基本的功能。本实例支持的I/O设备有DCS、PLC。用户可以任意指定各种数据的采样周期。本实例中浓度、流量、压力、车速数据的采样周期为2秒, 定量、水分的采样周期由扫描架运动周期决定。

4.2 输入输出处理

任何数据在进入数据库前, 均可先进行来源检查, 上下限检查, 并进行量程转换、简单滤波、开方等处理后再进入数据库。输出处理用于在数据库向外部设备进行数据回送前, 对发往现场的数据进行输出上限、下限检查和限值变化率检查, 并进行输出记录。

本实例在输出历史记录时用到曲线图的方法, 下面举出部分定量、水分历史曲线制作部分代码 (注:RS为记录指针) :

4.3 统计

设置了自动统计功能时, 数据库自动对PV值 (过程值) 的变化进行累计运算, 可提供小时、班、日、月、年的累计值。自动计算时间段内的平均值、最大/小值, 形成统计历史数据。

“定量水分控制系统实时数据库”中对定量、水分的采样值进行了统计, 下面仅举出部分求横向定量值的平均值、偏差、最大值的算法 (注:arr1 (i) 为动态存储定量采样值的数组) 。

4.4 在线组态与查询

以上各种内置的数据处理功能, 均是由组态数据进行管理的。用户可以用任何一个访问数据库的应用程序在线修改这些参数, 当然也可以在数据库上直接修改或查询。

下面列出了“定量水分控制系统数据库”中对浓度、流量、压力测量值查询的部分算法。

4.5 保存历史数据

各实时数据库均可保存历史数据, 且可任意指定保存时间, 中间可随时停止和恢复。“定量水分控制系统数据库”保存历史数据用到几个自定义函数, 下面给出保存定量水分的函数。

4.6 其它功能

实时数据库系统的其它功能有:数据累计处理、运算和控制、事件管理、网络通信及并发处理等。

5、结语

实时数据库能同时处理大批实时的数据和库存的静态数据, 使得它同时具有传统数据库和实时数据库的双重功效, 这种特性必然使它将成为数据库的主流。随着自动控制的深入发展, 必将促进实时数据库的研究和发展。

参考文献

[1]马国华.监控组态软件及其应用.北京:清华大学出版社, 2001.

[2]刘焕彬.制浆造纸过程自动测量与控制.北京:中国轻工业出版社, 2003.

[3]清宏计算机工作室.Visual Basic编程技巧—网络与数据库篇.北京:机械工业出版社, 2001.

[4]温贤发.Visual Basic数据库程序设计高手.北京:科学出版社, 2001.

QCS质量控制系统 第5篇

1 OPC通讯原理

OPC (OLE for Process Control) 通讯技术是基于OLE/COM技术的扩展远程支持的TCP/IP网络通讯协议。由于OPC规范了自动化控制系统通讯接口函数, 不管现场自动化系统设备以何种形式存在, 客户都可以以统一的方式去访问, 从而实现了自动化系统的开放性, 易于实现与其他控制系统的接口。正因为OPC通讯这种特点, 目前各种流行的DCS系统都配备了OPC通讯接口。

按照OPC通讯的规定, OPC通讯接口中分OPC服务端 (OPC Server) 和OPC客户端 (OPC Client) , 任何两个带有OPC通讯接口的自动化系统通讯时, 必须是一个作为OPC Server端, 而另一个作为OPC客户端, 这两套控制系统建立好连接后, 用户只要将双方需要通讯的OPC标签变量名 (也称为item) 添加在OPC Server中, 这样OPC服务端和OPC客户端双方就以OPC标签变量读写的方式完成数据交换, 即实现通讯。

需要指出的是任何2个只具有OPC服务端的控制系统之间或2个只具有OPC客户端的控制系统之间不能直接进行通讯, 只能借助于第三方具有OPC通讯接口的控制系统中转来完成, 如图1所示。

2 QCS系统和DCS的通讯

图2中, QCS生料质量控制系统由X荧光分析仪和QCS控制系统组成, X荧光分析仪用于生料及其各配料原料的化学成分分析, QCS控制系统根据来自DCS系统采集的各生料电子秤数据和X荧光分析仪的分析数据进行配料计算, 计算出的生料配比传送给DCS控制系统, 控制皮带秤进行配料。此后每间隔1h从出磨生料和均化库出口提取生料样品, 由X荧光分析仪进行分析生料化学成分的波动情况, 适时进行自动调整原料配比, 以确保入窑生料的三率值始终保持在规定的范围。

从图2可以看到, QCS系统需要从DCS系统中获得生料电子秤的开停信号、流量信号等现场数据;QCS系统还需要将控制原料下料的配比参数和出磨生料的化学成分数据发送给DCS系统, 这种控制数据的输入输出必须通过双方进行通讯才能完成。

下面以某厂QCS系统与ABB Freelance2000DCS系统的OPC通讯为例, 介绍石灰石、生页岩、砂岩、铁粉和电石渣五组分配料的生料配料控制系统。

图3为其QCS生料质量控制系统画面。QCS系统需要将原料给定配比和出磨生料化学成分变量发给DCS系统, 进行配料控制。部分输出变量见表1。

为了实现QCS系统与DCS系统的OPC通讯, 首先采用以太网连接方式将DCS系统与QCS系统硬件进行连接;DCS系统作为OPC的服务端, QCS控制系统作为OPC客户端, 在ABB DCS系统中建立ABB的OPC Server并且将上述OPC标签变量添加在ABB服务器中, 见图4。

ABB的DCS系统设置完毕, QCS控制系统就可以以OPC客户端的方式访问ABB的OPC Server, 并将OPC客户端的标签变量名字和ABB的OPC Server标签变量名字设定为相同, 双方就可以自动地进行OPC通讯。见图5。

3 OPC通讯值得注意的问题