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   Honeywell的Experion Pks（EPKS）系統(tǒng)可謂是為大規(guī)模高集成度的控制系統(tǒng)量身訂制的。EPKS在控制網(wǎng)絡(luò)，全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)集成，控制算法優(yōu)化上都達(dá)到世界領(lǐng)先技術(shù)水平；同時(shí)還可以集成如仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，視頻系統(tǒng)，儀表管理系統(tǒng)等高級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)，可以為用戶提供真正的集成化解決方案，而不僅僅是DCS控制系統(tǒng)。

　　自EPKS推出以來(lái)，Honeywell已將DCS單一過(guò)程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的理念延展為集成化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理念，并著重于提供針對(duì)項(xiàng)目和用戶需求的集成化解決方案，而非單一的DCS系統(tǒng)。Experion PKS系統(tǒng)是最新一代的過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)，是當(dāng)今唯一使人員與過(guò)程、經(jīng)營(yíng)和資產(chǎn)管理融合在一起，能幫助過(guò)程生產(chǎn)廠商提高利潤(rùn)和生產(chǎn)力的過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)。

　　Experion的核心是Experion平臺(tái)，集霍尼韋爾30年的過(guò)程控制、資產(chǎn)管理、領(lǐng)域?qū)＜业呢S富經(jīng)驗(yàn)，融合當(dāng)今最先進(jìn)的控制、各種開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及最新的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，將所有霍尼韋爾及非霍尼韋爾過(guò)程控制和安全系統(tǒng)集成為一個(gè)單一且統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。Experion為用戶提供了遠(yuǎn)高于集散系統(tǒng)的能力，包括植入式的決策支持和診斷技術(shù)為決策者提供所需信息；安全組件保證系統(tǒng)安全環(huán)境獨(dú)立于主控系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)和安全的可靠性。

圖1  Experion PKS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　EPKS結(jié)構(gòu)具有眾多優(yōu)勢(shì)，各個(gè)系統(tǒng)可以以模塊化的方式集成到EPKS系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)一管理。集成化解決方案可以消除各系統(tǒng)獨(dú)立操作的差異，實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面風(fēng)格操作方式統(tǒng)一，在降低培訓(xùn)維護(hù)成本的同時(shí)也可以將人為操作失誤幾率保持在最低。如圖1所示，Experion PKS系統(tǒng)是以DCS/SCADA/SAFETY系統(tǒng)為核心，又集成各種高級(jí)應(yīng)用的開放型控制系統(tǒng)。

　　EPKS的主要特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：

　　1.先進(jìn)的分布式系統(tǒng)架構(gòu)（DSA）

　　在當(dāng)今工業(yè)過(guò)程規(guī)模日益擴(kuò)大的驅(qū)動(dòng)下，傳統(tǒng)DCS已經(jīng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模集中管理的要求，所有集散型控制系統(tǒng)中，霍尼韋爾的Experion系統(tǒng)分布式系統(tǒng)架構(gòu)DSA提供了最靈活、最高性能的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

　　2.集中管理

　　Experion PKS服務(wù)器提供強(qiáng)大的集中管理功能，用于集中管理DCS信息數(shù)據(jù)庫(kù)、生產(chǎn)過(guò)程長(zhǎng)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警&事件雜志數(shù)據(jù)庫(kù)以及第三方設(shè)備（SCADA 子系統(tǒng)集成）管理。

　　3.Honeywell HMIWeb技術(shù)

　　HMIWeb技術(shù)是基于Web結(jié)構(gòu)的人機(jī)界面，可以集成過(guò)程控制數(shù)據(jù)和商業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)。HMIWeb采用Honeywell新一代的操作員界面技術(shù)，以HTML（超文本鏈接標(biāo)示語(yǔ)言）為顯示畫面的基本文件格式，提供采用Microsoft公司的IE瀏覽器訪問(wèn)Experion過(guò)程畫面的功能。

　　4.開放系統(tǒng)

　　Experion系統(tǒng)支持最先進(jìn)的開放技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，包括 SQL，Visual Basic和OPC等，使得系統(tǒng)開放通訊的實(shí)施極為方便。

　　5.系統(tǒng)安全

　　Experion系統(tǒng)從操作員權(quán)限管理，控制數(shù)據(jù)包識(shí)別以及多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證系統(tǒng)的操作和控制安全。

　　6.Experion C300過(guò)程控制器

　　C300過(guò)程控制器為Experion平臺(tái)提供強(qiáng)大、可靠的控制功能，適用于廣泛的工業(yè)應(yīng)用，包括連續(xù)過(guò)程、批量過(guò)程、開關(guān)量運(yùn)算以及機(jī)械設(shè)備控制等各類型的控制。C300是將調(diào)節(jié)控制、快速邏輯控制、順序控制以及批量控制集于一身的緊湊、高效、低成本的最佳控制器?？刂乒δ苡煽刂扑惴◣?kù)提供，控制算法庫(kù)由被稱為功能塊（Function Blocks）的大量運(yùn)算模板所構(gòu)成。先進(jìn)的圖形化的控制組態(tài)工具Control Builder使得控制策略的生成和組態(tài)極其方便。Control Builder 不僅應(yīng)用于組態(tài)控制策略，還可以將組態(tài)好的控制策略下裝至控制器以及進(jìn)行在線監(jiān)控和在線修改。

　　C300內(nèi)置Profit Loop是霍尼韋爾的專利算法，為一個(gè)單輸入/單輸出（SISO）模型預(yù)估調(diào)節(jié)器（圖2）。Profit Loop是自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的一個(gè)革命性的突破，在常規(guī)控制層提供了無(wú)法超越的優(yōu)勢(shì)。特殊的設(shè)計(jì)使其操作簡(jiǎn)捷，比常規(guī)PID調(diào)節(jié)器有更高的效率，由此提高生產(chǎn)效率，降低設(shè)備損耗并且節(jié)省維護(hù)費(fèi)用。

圖2  C系列IO

　　以一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明PKS系統(tǒng)幫助用戶實(shí)現(xiàn)的控制優(yōu)化：云南云天化股份有限公司在年產(chǎn)2萬(wàn)t聚甲醛項(xiàng)目中，使用了Honeywell的PKS系統(tǒng)控制。裝置中精餾塔、蒸餾塔共計(jì)17個(gè)，由于精餾塔、蒸餾塔關(guān)聯(lián)變量之間耦合嚴(yán)重，過(guò)程反應(yīng)慢、動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、滯后嚴(yán)重，使用常規(guī)PID控制效果一直不佳，不僅不能自動(dòng)，手動(dòng)操作效果也不理想，成為該裝置控制的難點(diǎn)，直接影響到了產(chǎn)品質(zhì)量和蒸汽的消耗。

　　Profit Loop投用后，控制器很好地克服了模型誤差、強(qiáng)耦合、多干擾、未知干擾等不良因素的影響，達(dá)到了精餾塔穩(wěn)定運(yùn)行，提高產(chǎn)品質(zhì)量的效果。采用Profit Loop，不僅降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使裝置運(yùn)行平穩(wěn)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量控制的一致性，還節(jié)約了蒸汽，提高了生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

　　相比于國(guó)外產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)DCS還有很長(zhǎng)一段路要走。由于國(guó)產(chǎn)DCS產(chǎn)品起步較晚，進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間不長(zhǎng)，因而對(duì)于控制系統(tǒng)的理解還停留在早期傳統(tǒng)DCS過(guò)程控制的階段。然而，在工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大的趨勢(shì)下，用戶對(duì)于控制系統(tǒng)的擴(kuò)展性和開放性，以及全廠數(shù)據(jù)集中管理的需求也顯現(xiàn)得更加重要。隨著DCS在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)用戶對(duì)控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)也逐漸成熟，全廠控制系統(tǒng)集成化的理念被越來(lái)越多的用戶及專家認(rèn)可和推廣。集成化的控制系統(tǒng)具有集成便捷、可靠性高、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，這也是國(guó)外控制系統(tǒng)應(yīng)用的普遍理念。

　　因此，國(guó)內(nèi)DCS生產(chǎn)廠家必須打破傳統(tǒng)DCS作為單一控制系統(tǒng)的理念，著眼可擴(kuò)展的開放型控制系統(tǒng)，豐富完善控制系統(tǒng)的功能，才能使自主DCS系統(tǒng)保持健康持續(xù)的發(fā)展。

　　10多年前，某一DCS制造商提出FCS的理念，它是根據(jù)FF現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展，認(rèn)為回路控制功能將會(huì)全部下移到現(xiàn)場(chǎng)儀表中完成，由此取代傳統(tǒng)DCS的控制器。曾有人預(yù)測(cè)FCS將取代DCS，但是Honeywell從來(lái)不承認(rèn)FCS取代DCS的理念，不但FCS不能取代DCS，而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，DCS控制器在處理能力上會(huì)更加強(qiáng)大。這也是Honeywell對(duì)功能下移的理解，比如Profit loop是以前優(yōu)化控制APC的功能，需要單獨(dú)上位機(jī)完成，現(xiàn)在下移到C300控制器中，使單回路控制品質(zhì)得到極大提高；除此之外，還有如批量配方管理功能也是從上位機(jī)下移至C300控制器的功能。通過(guò)10多年的實(shí)踐證明，所謂FCS的理念并沒(méi)有被廣大用戶接受采納，而FF現(xiàn)場(chǎng)總線也只是作為DCS控制系統(tǒng)下的總線網(wǎng)絡(luò)存在。

　　在DCS應(yīng)用逐漸趨于成熟的同時(shí)，市場(chǎng)對(duì)DCS系統(tǒng)的傳統(tǒng)理念也在發(fā)生本質(zhì)上的轉(zhuǎn)變。DCS的生產(chǎn)商已不僅僅是在提供單一的DCS產(chǎn)品，更多的是在為用戶提供一套完善的集成化解決方案。Honeywell通過(guò)大量收集用戶的使用反饋意見(jiàn)，也在不斷地完善EPKS系統(tǒng)，力求為用戶提供高效、安全、可靠的系統(tǒng)。