1 引言
杭氧產(chǎn)氧氣透平壓縮機是利用A、B雙電動油泵為整套氧透系統(tǒng)供油，沒有機械主油泵，兩臺電動油泵一臺工作，一臺備用，兩臺油泵工作在以往的控制中是由在機旁電氣控制柜內(nèi)設(shè)置一套小型PLC邏輯控制器實現(xiàn)邏輯控制。由于氧透許多參數(shù)參與聯(lián)鎖油泵的工作，從設(shè)備運行安全、管理等因素考慮，取消了PLC邏輯控制器，用其為空分(制氧機組)配套的DCS系統(tǒng)完成控制方案，DCS控制系統(tǒng)與小型PLC比較，組態(tài)具有更強大的功能，實現(xiàn)電儀合一，達到了較好的效果。下面以浙江中控公司DCS系統(tǒng)組態(tài)軟件AdvanTrolPro(V2.5)為例,介紹實現(xiàn)氧透雙油泵自動控制為目的的組態(tài)思路和方法，與同行作一交流。

2 控制要求
2.1 主機廠的控制要求
針對氧透油泵控制主機廠設(shè)置了機旁柜兩套啟停油泵按鈕開關(guān)，對DCS控制提出3項控制要求:油泵允許啟動、啟動備用油泵、聯(lián)鎖停油泵。下面對此事項控制要求作陳述。
2.2 實際需達到的控制要求
在實際生產(chǎn)中，油泵的三種控制方式其實還包括更多的需求，具體有:
(1) 啟動油泵
只有在密封氣PIAS3316≥1.5Kpa時，按啟動(機旁柜或DCS)按鈕，油泵才能正常啟動;
(2) 啟動備用油泵
啟動備用油泵有兩種方式，其中一種方式為油泵正常時，當需對某臺油泵檢修或定期倒換運行時，手動啟動備用油泵，當油壓PIAS3404≥PIAS3404SD值時，兩油泵并行X秒，自動(或手動)停需檢修的油泵;另一種方式為油泵壓力PIAS3404≤0.12Mpa啟動備用油泵，當油壓PIAS3404≥PIAS3404SD值時，兩油泵并行X秒，自動停先運行的油泵(如果兩臺油泵同時運行,油壓將超高，油將從高位油箱噴出，同時對設(shè)備的安全運行造成影響)，兩臺油泵實現(xiàn)互為備用;
(3) 停油泵
停油泵分為兩種方式，其中一種方式為氧透沒有運行時，按手動停(機旁柜或DCS)按鈕，手動停油泵;另一種方式為氧透正常運行時，PIAS3316≤0.5kPa且氧透停止并延時20s，或產(chǎn)生噴氮聯(lián)鎖PN兩條件之一成立，聯(lián)鎖停兩臺油泵。

3 DCS系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計
3.1 組態(tài)軟件簡介
浙江中控公司DCS系統(tǒng)Advan- TrolPro(V2.5)組態(tài)軟件結(jié)構(gòu)方式與其它DCS、PLC控制系統(tǒng)均類似，從系統(tǒng)調(diào)試的方便性、可視性考慮，采用了LD語言編制了氧透雙油泵自動控制方案。
3.2 控制策略的實現(xiàn)
兩臺油泵控制方式類似，下面以先啟動A油泵說明組態(tài)設(shè)計思路、油泵控制工作的原理，附表為組態(tài)設(shè)計中應(yīng)用I/O測點及控制參數(shù)、內(nèi)部變量等。

附表 變量表

(1) 手動啟動/停油泵
圖1為A油泵啟動控制原理圖，當密封氣壓力PIAS 3316≥1.5kPa時，手動按機旁HSH1(為常開)或DCS上的軟開關(guān)HSH1-2，HSH-OP3401得電自鎖，A油泵運行，AdvanTrolPro(V2.5)組態(tài)軟件與浙大中控JX-300XDCS軟件不同，只有普通按鈕，無時間恢復(fù)按鈕，因此利用TP定時器功能，TP定時器輸入為ON時，輸出Q僅閉合設(shè)定周期(PT設(shè)定的時間)，其它時間為OFF，使其具有了時間恢復(fù)按鈕功能。

圖1 A油泵啟動控制原理圖

(2) 手動開停油泵
設(shè)置了兩個自定義功能塊，其中功能塊YVCON為取消聯(lián)鎖手動功能塊，當QC=ON且VCON=ON時，輸出YVOUT=ON，開油泵;當QC=ON且VCON=OFF時，輸出YVOUT=OFF,停油泵;正常生產(chǎn)中，將QC置為OFF,投入聯(lián)鎖，VCON的狀態(tài)不影響輸出YVOUT的狀態(tài)。兩個自定義按鈕均設(shè)置為特權(quán)，可以方便在任何狀態(tài)時，實施對油泵的控制。
另一個功能塊為手動停油泵的功能塊，機旁停按鈕為常閉，只有氧透沒運行時，手動停油泵才有作用，J2吸合，A油泵停(B油泵為J3吸合，停泵)。功能塊的編制用ST語言編制(程序段略)。
(3) 自動停油泵
圖2為自動停油泵控制控制原理圖，氧透停止運行且PIAS3316≤1.5kPa或噴氮PN2兩條件任一成立，J1吸合，聯(lián)鎖停兩臺油泵。

圖2 自動停油泵控制原理圖

(4) 起動備用油泵
油壓正常時，手動啟動備用泵，聯(lián)鎖停先啟動的泵。在正常生產(chǎn)時，如果A泵出現(xiàn)漏油或設(shè)備定期倒換運行的需要，往往需要在油壓正常時，不停主機，開另一油泵工作，圖3為自動啟停備用油泵B工作原理圖，當手動按HSH5(或HSH5-2)時，QB閉合，HSH-OP3402閉合自鎖，B泵運行，B泵啟動控制原理圖與A泵類似。

圖3 自動啟停備用油泵B工作原理圖

由于A泵先啟動運行并且B泵沒有運行，P2--97SR觸發(fā)器輸出Q1=ON;這樣當兩臺油泵同時工作，工作油壓將上升到PS3404設(shè)定值，同時并行3s，繼而使J4閉合，J4閉合后，使HSH-OP3401=OFF，A泵停止工作，A泵停止工作后，其運行指示SO3401 =OFF，這時B泵運行指示SO3402=ON，使P2-31SR觸發(fā)器復(fù)位，QB2斷開，啟動B油泵控制中繼復(fù)位，實現(xiàn)了油壓正常時，手動啟動備用泵，聯(lián)鎖停先啟動的泵的功能。
(5) 油壓低時，備用泵啟動后，聯(lián)鎖停先啟動的泵
圖4為自動啟停備用油泵A工作原理圖，從圖3及圖4可以看到，當一臺油泵運行時，如果主機沒有工作，即使油壓低，備用油泵都不會自動啟動，只有在主機運行，油壓低時才會發(fā)生自動啟停油泵的現(xiàn)象。

圖4 自動啟停備用油泵A工作原理圖

從圖4可以看到，主機(氧透)在運行(SO3301=ON),雖然A泵在運行(SO3401=ON),油壓PIAS3404≤0.12Mpa，這時QB2中繼吸合，B油泵自動起動，A、B兩油泵同時運行，這時QB1、QB2兩個中繼將置為ON(圖4)。
由于是A泵先運行，同3.2(4)工作原理J4中繼將得電，J4得電有兩個作用，一是使HSH3401失電，停A泵;二是使P2-82SR觸發(fā)器復(fù)位(兩臺油泵同時工作，油壓上升，P2-31SR觸發(fā)器的置位端將為OFF)，使其輸出Q1=OFF，QB1失電，復(fù)位。
A泵先運行，而后兩臺泵同時運行，P2-46SR觸發(fā)器的置位端S始終為OFF，輸出端Q1=OFF，故在A、B泵同時工作，油壓低的狀態(tài)下，J5不會吸合，B油泵亦不會聯(lián)鎖停，這樣就實現(xiàn)了油壓低時，備用泵啟動后，聯(lián)鎖停先啟動的泵的功能。

4 結(jié)束語
應(yīng)用AdvanTrolPro(V2.5)組態(tài)軟件實現(xiàn)氧透雙油泵實現(xiàn)自動控制的組態(tài)思路，較全面地實現(xiàn)了主機廠的控制要求，滿足了生產(chǎn)工藝的需求。