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【摘要】：在当今注重效率的社会环境下，生产过程的自动化水平直接影响着工厂的经济效益和市场竞争力。而随着水泥厂的不断兴建，如何提高工厂的综合自动化水平对工厂保持竞争力，提高经济效益上有着直接而重要的意义。DCS系统的研制和开发为水泥生产线中生产过程的集中管理和控制提供了可能。本文简单介绍了DCS系统，以及水泥生产中DCS系统的选型应注意的一些问题，分析了DCS系统对水泥生产过程中的应用价值，阐述了这一系统在水泥生产中的重要意义。
【关键字】：水泥生产；DCS系统；转速控制
中图分类号：TQ172 文献标识码：A 文章编号：
随着我国经济建设进程的加快，水泥建材的需求量也在迅速扩大，需求量的扩大对水泥生产工作效率提出了较高的要求，且随着自动化水平的不断提高，如何实现水泥生产的自动化和现代化，提高生产工作效率，在水泥生产中显得十分重要。而在面对这一问题时，不少中大型的水泥厂都选择使用了DCS系统。
一、DCS系统
DCS（Distributed Control Systems）系统，即集散控制系统，又称为分散控制系统、分散型控制系统、分布式控制系统。它是一种集控制技术（Control）、计算机技术（Computer）、通信技术（Communication）和显示技术（CRT，Cathode Ray Tube）四种先进的技术，也即是业内所称的“4C技术”为一体的新型控制系统，能通过多台计算机对生产过程中的多个控制回路进行集中控制，具有分散控制、集中操作、分级管理的功能。散集控制系统的软件包括系统软件、组态软件和应用软件。
DCS系统具有可靠性高、开放性强、配置灵活、组态方便、易于维护、功能齐全，以及能协调工作等多个优点，在生产行业的综合自动化中有着十分广泛的应用，能很好地实现工厂的管理信息系统与各种分散控制系统之间的数据交换，提高生产的效率，对促进工厂企业的发展有着十分重要的作用。
二、水泥生产中DCS系统的应用价值
随着DCS系统的广泛应用，及其技术的日益成熟，DCS系统在水泥生产中也被越来越多地使用，一些大中型的水泥厂在水泥生产线中都采用DCS系统。
1、DSC控制系统选型
在水泥生产中应用DCS系统时，在系统的选择上，首先应该考虑其方便性，即选择的系统要尽可能的易于学习掌握，如可以根据实际操作人员的具体情况，选择中文化比较彻底的系统，这样既方便操作人员操作，也维护人员的日常维护和维修。
由于水泥的生产是一个比较复杂的过程，为了保证DCS系统能发挥良好的性能，控制器的运算和存储能力要足够，系统的I/O卡件也要有比较强的抗干扰性。
作为自动控制系统，日常的维护必须的，使用中的维修工作也是必然存在的，因此，在系统选用的时候，要选择可维护性比较高的系统，程序和软件的稳定性、系统自诊断等性能都要比較好，单网或者单个系统出现问题时要不影响这个系统的安全，另外，系统的备品备件等也要有可靠的保证，以保证万一出现问题时能及时进行更换。
控制系统的控制器、网络通讯等要充分地采用冗余技术，以保证各冗余设备之间的切换，保证设备的运行的安全和稳定，系统的硬件扩展性也要选择扩展性比较好的，以保证在生产过程中出现遗留问题时，能够通过对系统硬件的扩展实现对遗留问题的有效控制。
2、DCS的在水泥生产线上的应用价值
DCS系统在水泥生产线的应用中不仅能实现生产过程的自动化控制，减少人力，提高工作效率，降低生产成本，由于可以在后台操作中便实现生产全过程的控制，不需要生产过程的控制人员时时在现场查看，还可以提高生产的安全性，对实现安全生产有着十分重要的意义。
（1）转速控制
在水泥的生产过程中，对烧成窑及个生产机械的转速的控制是非常重要的。为了能使物料在窑内得到充分的煅烧，就需要充足的时间，由于时间较长，烧成窑的转速就要控制在适当的范围内，才能使物料的煅烧均匀，且热量的使用充分。DCS系统的集中操作、分散控制功能能很好地根据实际的生产情况，实现对烧成窑转速的控制，从而起到降低成本、提高工作效率的作用。
在转速控制中，对相关的生产机械的转速控制对水泥生产也有着很重要的意义。以水泥生产线中配料系统中板喂机的转速控制为例，由于水泥生产的配料对生料和熟料的质量都有着很大的影响，因此在水泥厂的原料配料系统设计中，配料的准确度十分关键。而在水泥厂的原料配料系统工作流程中，是先在粘土仓下布置好板喂机，然后通过皮带秤来计量配料的使用量。
皮带秤主要是利用压力传感器来工作的，经过称面上的物料作用于称重传感器之后，传感器会产生一个正比于皮带荷载的电压信号，这一信号再经过速度传感器提供一系列代表皮带运动单元的脉冲，称重仪接收到信号以后，将用积分计算得出的瞬时流量值和累积重量值显示出来，如果皮带上的重量小于给定值时，就可以通过调节器增加转速；反之，则可以降低转速，这样就可以达到配料的适当运送，DCS的控制系统能很好地实现调节器的自动控制，提高配料的准确度，从而保证水泥生产的质量。
（2）温度控制
水泥生产中，要保证水泥的生产质量，生产过程中的温度也十分关键，这温度不仅包括窑内的温度，还包括油站的温度。如立磨主电机在工作运行中，立磨轴承的转动会使电机产生高温，如果不及时对其进行降温，不但会对机械造成大的磨损，还有可能损坏电机，使整个生产线受到影响，这时利用DCS系统的自动控制通过油站对其进行自动供油，不但能起到降温的作用，还能起到润滑的作用，对机械的使用大有裨益。在水泥的生产过程中，墨辊油站的油箱温度一般在加热器起动加热时，温度要小于52℃，加热器关闭时温度大于等于54℃，开启水循环进行冷却时，温度控制大于等于56℃，DCS系统中温度的设定可以根据实际生产中的具体情况进行设定。
（3）生料粉磨中的过程控制
DCS系统在水泥生产过程中，除了能实现转速和温度的自动控制外，还能通过负荷自控系统来保证磨机处的负荷稳定实现对磨机负荷，是磨机能保持在一个最佳的磨粉状态；DCS控制系统对磨机温度的控制能通过风机风口或者热风入口的管道调节入磨的温度，保证生产系统的稳定；DCS系统还能实现对压力的控制，并通过压力控制随时调节磨机的通风，对磨内的生产状况进行实时的监测。另外，DCS系统还能实现系统设备启动程序的控制，控制生产的各个环节有序进行。
结语：
水泥生产过程中DCS系统的应用，能很好地实现生产控制过程中的自动化，不但能提高控制管理的准确性、完整性，还能提高工作效率，节省人力资源，实现节能、高效的目的，还能改善工作环境，实现水泥生产的现代化，对促进工厂企业的经济效益有着十分重要的现实意义。但在使用的过程中，由于有多种因素的影响，在设计系统时须根据自身需要进行设计，在系统使用过程中也要进行日常的维护，对系统进行定期的检修，以保证系统的良好运行，保证生产的顺利进行，从而促进工厂的健康快速发展。
参考文献：
[1]胡启瑞.简要分析DCS系统在水泥生产工艺中的应用.[J].科技与生活，2011，（9）.
[2]邢玉.浅谈水泥生产线生DCS系统.[J].水泥工程，2010，（6）.
[3]李美华.浅谈DCS系统在水泥厂的应用及维护.[J].四川水泥，2010，（4）.
[4]吴华民.水泥工厂DCS系统信号干扰及抗干扰措施. [J].现代科技：现代物业下旬刊，2010，（4）.
[5]徐国栋，王云飞，杨晓杰，杨振元.新型干法水泥DCS系统维护及故障处理. [J].成功（教育），2010，（2）.
【关键字】：水泥生产；DCS系统；转速控制
中图分类号：TQ172 文献标识码：A 文章编号：
随着我国经济建设进程的加快，水泥建材的需求量也在迅速扩大，需求量的扩大对水泥生产工作效率提出了较高的要求，且随着自动化水平的不断提高，如何实现水泥生产的自动化和现代化，提高生产工作效率，在水泥生产中显得十分重要。而在面对这一问题时，不少中大型的水泥厂都选择使用了DCS系统。
一、DCS系统
DCS（Distributed Control Systems）系统，即集散控制系统，又称为分散控制系统、分散型控制系统、分布式控制系统。它是一种集控制技术（Control）、计算机技术（Computer）、通信技术（Communication）和显示技术（CRT，Cathode Ray Tube）四种先进的技术，也即是业内所称的“4C技术”为一体的新型控制系统，能通过多台计算机对生产过程中的多个控制回路进行集中控制，具有分散控制、集中操作、分级管理的功能。散集控制系统的软件包括系统软件、组态软件和应用软件。
DCS系统具有可靠性高、开放性强、配置灵活、组态方便、易于维护、功能齐全，以及能协调工作等多个优点，在生产行业的综合自动化中有着十分广泛的应用，能很好地实现工厂的管理信息系统与各种分散控制系统之间的数据交换，提高生产的效率，对促进工厂企业的发展有着十分重要的作用。
二、水泥生产中DCS系统的应用价值
随着DCS系统的广泛应用，及其技术的日益成熟，DCS系统在水泥生产中也被越来越多地使用，一些大中型的水泥厂在水泥生产线中都采用DCS系统。
1、DSC控制系统选型
在水泥生产中应用DCS系统时，在系统的选择上，首先应该考虑其方便性，即选择的系统要尽可能的易于学习掌握，如可以根据实际操作人员的具体情况，选择中文化比较彻底的系统，这样既方便操作人员操作，也维护人员的日常维护和维修。
由于水泥的生产是一个比较复杂的过程，为了保证DCS系统能发挥良好的性能，控制器的运算和存储能力要足够，系统的I/O卡件也要有比较强的抗干扰性。
作为自动控制系统，日常的维护必须的，使用中的维修工作也是必然存在的，因此，在系统选用的时候，要选择可维护性比较高的系统，程序和软件的稳定性、系统自诊断等性能都要比較好，单网或者单个系统出现问题时要不影响这个系统的安全，另外，系统的备品备件等也要有可靠的保证，以保证万一出现问题时能及时进行更换。
控制系统的控制器、网络通讯等要充分地采用冗余技术，以保证各冗余设备之间的切换，保证设备的运行的安全和稳定，系统的硬件扩展性也要选择扩展性比较好的，以保证在生产过程中出现遗留问题时，能够通过对系统硬件的扩展实现对遗留问题的有效控制。
2、DCS的在水泥生产线上的应用价值
DCS系统在水泥生产线的应用中不仅能实现生产过程的自动化控制，减少人力，提高工作效率，降低生产成本，由于可以在后台操作中便实现生产全过程的控制，不需要生产过程的控制人员时时在现场查看，还可以提高生产的安全性，对实现安全生产有着十分重要的意义。
（1）转速控制
在水泥的生产过程中，对烧成窑及个生产机械的转速的控制是非常重要的。为了能使物料在窑内得到充分的煅烧，就需要充足的时间，由于时间较长，烧成窑的转速就要控制在适当的范围内，才能使物料的煅烧均匀，且热量的使用充分。DCS系统的集中操作、分散控制功能能很好地根据实际的生产情况，实现对烧成窑转速的控制，从而起到降低成本、提高工作效率的作用。
在转速控制中，对相关的生产机械的转速控制对水泥生产也有着很重要的意义。以水泥生产线中配料系统中板喂机的转速控制为例，由于水泥生产的配料对生料和熟料的质量都有着很大的影响，因此在水泥厂的原料配料系统设计中，配料的准确度十分关键。而在水泥厂的原料配料系统工作流程中，是先在粘土仓下布置好板喂机，然后通过皮带秤来计量配料的使用量。
皮带秤主要是利用压力传感器来工作的，经过称面上的物料作用于称重传感器之后，传感器会产生一个正比于皮带荷载的电压信号，这一信号再经过速度传感器提供一系列代表皮带运动单元的脉冲，称重仪接收到信号以后，将用积分计算得出的瞬时流量值和累积重量值显示出来，如果皮带上的重量小于给定值时，就可以通过调节器增加转速；反之，则可以降低转速，这样就可以达到配料的适当运送，DCS的控制系统能很好地实现调节器的自动控制，提高配料的准确度，从而保证水泥生产的质量。
（2）温度控制
水泥生产中，要保证水泥的生产质量，生产过程中的温度也十分关键，这温度不仅包括窑内的温度，还包括油站的温度。如立磨主电机在工作运行中，立磨轴承的转动会使电机产生高温，如果不及时对其进行降温，不但会对机械造成大的磨损，还有可能损坏电机，使整个生产线受到影响，这时利用DCS系统的自动控制通过油站对其进行自动供油，不但能起到降温的作用，还能起到润滑的作用，对机械的使用大有裨益。在水泥的生产过程中，墨辊油站的油箱温度一般在加热器起动加热时，温度要小于52℃，加热器关闭时温度大于等于54℃，开启水循环进行冷却时，温度控制大于等于56℃，DCS系统中温度的设定可以根据实际生产中的具体情况进行设定。
（3）生料粉磨中的过程控制
DCS系统在水泥生产过程中，除了能实现转速和温度的自动控制外，还能通过负荷自控系统来保证磨机处的负荷稳定实现对磨机负荷，是磨机能保持在一个最佳的磨粉状态；DCS控制系统对磨机温度的控制能通过风机风口或者热风入口的管道调节入磨的温度，保证生产系统的稳定；DCS系统还能实现对压力的控制，并通过压力控制随时调节磨机的通风，对磨内的生产状况进行实时的监测。另外，DCS系统还能实现系统设备启动程序的控制，控制生产的各个环节有序进行。
结语：
水泥生产过程中DCS系统的应用，能很好地实现生产控制过程中的自动化，不但能提高控制管理的准确性、完整性，还能提高工作效率，节省人力资源，实现节能、高效的目的，还能改善工作环境，实现水泥生产的现代化，对促进工厂企业的经济效益有着十分重要的现实意义。但在使用的过程中，由于有多种因素的影响，在设计系统时须根据自身需要进行设计，在系统使用过程中也要进行日常的维护，对系统进行定期的检修，以保证系统的良好运行，保证生产的顺利进行，从而促进工厂的健康快速发展。
参考文献：
[1]胡启瑞.简要分析DCS系统在水泥生产工艺中的应用.[J].科技与生活，2011，（9）.
[2]邢玉.浅谈水泥生产线生DCS系统.[J].水泥工程，2010，（6）.
[3]李美华.浅谈DCS系统在水泥厂的应用及维护.[J].四川水泥，2010，（4）.
[4]吴华民.水泥工厂DCS系统信号干扰及抗干扰措施. [J].现代科技：现代物业下旬刊，2010，（4）.
[5]徐国栋，王云飞，杨晓杰，杨振元.新型干法水泥DCS系统维护及故障处理. [J].成功（教育），2010，（2）.