摘要：常减压装置是炼油企业原油加工的第一道工序，决定炼化企业产能和能耗的重要装置。每个石化企业的资金投入、技术力量、设备型号、生产工艺的差异，在不影响生产的基础上对原装置进行全局优化，没有一个通用的最优方案来一步就能解决这个问题。

罗克韦尔PlantPAx虚拟技术，基于企业的实际生产情况，建立过程自动化系统，从系统构架、系统元件、系统应用、基础架构、现场设备集成和批次管理与控制等方面进行优化，最终设计解决方案，为企业节能降耗提供科学依据。

关键词：常减压装置;节能降耗;PlantPAx;优化

中图分类号：TP242   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2020）12-0020-01

常减压蒸馏装置的优化对炼厂的能耗影响很大，可以从装置内部和装置之间两个方面进行优化节能。罗克韦尔PlantPAx虚拟技术，建立过程自动化系统，从系统构架系统元件、系统应用、基础架构、现场设备集成和批次管理与控制等方面进行优化，最终设计解决方案。

1 系统构架

PlantPAx过程自动化系统由一系列符合罗克韦尔自动化标的产品按照一定原则进行配置组成，使其过程自动化系统最优化。自动化系统所具有的可伸缩性和可扩展性体现在其高速离散的应用中，这些都是架构产品基于PlantPAx实现的。

基于生产实际情况，采用适用于全厂操作的分布式系统架构。分布式系统是一个多服务器、多客户端的配置，用来支持各种大型过程应用。分布级架构通过增加应用服务器，每个生产装置作为a独立过程区域，将多个区域互连到一个系统中，实现对集中级架构的扩展。分布式系统可以扩展到四个控制区域。每个区域可容纳5个工程师工作站，每个过程控制可留置8个操作员工作站，满足系统设计需求。

2 系统元件

PlantPAx 系统元件是指组成 PlantPAx 系统的各个服务器、客户端和控制器。本系统元件包括过程控制自动化系统服务器 （PASS）、过程控制自动化系统服 、务器 （PASS）、操作员工作站 （OWS）、过程控制器和应用服务器。这些构件是系统架构的基础。

过程控制自动化系统服务器 （PASS）需要一个过程控制自动化系统服务器，并包括：FactoryTalk Directory 服务器、HMI服务器和数据服务器。工程师工作站只需要5个，操作员工作站用于过程控制自动化系统服务器的8个远程客户端，6个ControlLogix 控制器，每组控制器（六个）需要一个AppServ-Batch。

3 系统应用

控制器用来过程控制，使用 RSLogix 5000 软件。为了使 PlantPAx 系统建议和量化工具正常工作，应当将在 RSLogix5000 软件中默认创建的连续任务删除或改为周期性任务。

3.1优先级设置。生产实际中系统多为一组单个或多个程序提供调度和优先级信息。创建多个周期性任务，考虑扫描率这个因数进行优先级设置，就能使越快的任务优先级高，设置中对任务数量进行限制，避免发生多个任务处于同一优先级。

3.2通信 。通信状态由数据和逻辑存储器的容量决定，为保证控制器能够正常、快速的处理数据，CPU运行时利用率低于75%，保留一半的可用数据和逻辑存储器用于通信。

4 基础架构

PlantPAx系统基础架构在基于现有商用技术的 IT 基础架构的基础上构建而成，可实现系统元件间的无缝集成以及与更高级业务系统的无缝集成。将 PlantPAx 服务器和工作站作为 Windows 域的成员。同时工作站和服务器数量不超过 10 台的系统支持工作组。

以太网为工作站、服务器和控制器的监管级网络提供通信主干。将所有通信接口配置为在10/100 网络适配器的100MB全双工（ 不使用自动协商 ）模式下运行。禁用负责将工作站连接到网络上其它设备的网络接口卡 （NIC） 的节能模式。在一个工作站上安装并设置多个 DCOM 协议，为了确保DCOM通信正常进行，需要移除 TCP/IP之外的所有协议。

5 现场设备集成

现代化现场设备 （如驱动器和流量变送器 ）通常都基于微处理器。这些智能设备可提供用于调试、维护、故障处理以及（ 最重要的一点 ）控制的数字量数据。

智能现场设备使用双向数字协议进行通信。PlantPAx 系统上的常用现场设备通信选项包括 EtherNet/IP、 DeviceNet、 ControlNet、基金会现场总线、 PROFIBUS PA 网络或通过使用 HART。

组态现场设备时可以使用的选项有很多，包括：现场设备供应商工具、直接位于现场设备上的接口、选定现场设备网络或协议所需的手持设备和使用 FactoryTalk AssetCentre 实现的企业级解决方案。

6 批次管理与控制

PlantPAx 批次管理与控制包括两个用于可扩展解决方案的选项：一是基于控制器的单个单元或多个独立单元解决方案 （LBSM）;另一个为用于综合批次解决方案的 AppServ-Batch （FactoryTalk Batch）。在此设计方案的“Logix 批次控制和顺序管理器 ”（LBSM） 是基于控制器的解决方案，由应用于 Logix5000 和 FactoryTalk View 软件上的控制器代码和可视化元件组成。

综上，基于PlantPAx在自动化系统设计的方案形成，依据方案对装置进行选型，建立控制系統，实现常减压生产装置的最优自动化，进而降耗节能。

参考文献：

[1] PlantPAx 过程自动化系统参考手册系统版本2.0

[2]高建，基于PlantPax平台的Lyocell短纤维生产工艺自动控制系统的开发，人造纤维，2019年01期.

作者简介：朱彬（1982— ）男，满族，辽宁锦州人， 辽宁石化职业技术学院自动化系教师，职称：讲师，主要研究方向是智能控制。