本实用新型涉及自动化控制技术领域，尤其是涉及一种新型吸附塔旋转阀控制系统。
背景技术：
由于化工部大芳烃装置转阀控制系统ACCS(Adsorbent Chamber Control System)已使用很多年，存在控制系统卡件、仪表线路老化，不明原因异常停车现象，因此建议更换控制系统。目前，虽然装置虽能正常运行，但是已无备件可用，如此一旦硬件故障会造成停车事故。尤其是控制系统的操作系统为Windows NT，如果工控系统的操作系统出现问题，现在的电脑是无法替代的，所以如果有任何的故障出现，生产设备都有可能面临无法处理修复的尴尬境地。
鉴于上述情况，如何研究出一种新型吸附塔旋转阀控制系统，具有更为先进系统硬件，进而提升系统的控制能力，以提高设备运行的可靠性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种新型的新型吸附塔旋转阀控制系统。
本实用新型一种新型吸附塔旋转阀控制系统，包括用于萃取对二甲苯的吸附塔，所述吸附塔底部设有用于卸料的旋转阀，所述旋转阀的启闭通过旋转阀液压系统进行调控，所述吸附塔的顶部为旋转阀位置解析器，所述旋转阀液压系统以及所述旋转阀位置解析器均连接有控制系统；所述控制系统为包括服务器机柜、操作站、控制柜、过程控制网络，所述控制系统为霍尼韦尔Experion PKS的C300控制器硬件，所述控制柜通过电信号连接所述吸附塔、各种检测仪表以及所述服务器机柜。其中，所述检测仪表包括向所述控制柜输入电信号的离散接触24V直流电和输入信号为4-20mA的涡轮流量计频率输入、文丘里表、流动压、涡街流量计以及由所述控制柜输出4-20mA 电信号的控制阀。
所述服务器机柜通过所述过程控制网络连接所述操作站，所述服务器机柜内设有交换机、与所述交换机信号连接的主\备配置相同的冗余服务器以及与所述冗余服务器相连接的计算机切换器，所述过程控制网络为容错型以太网，所述控制柜内设有ACCS C300冗余控制器，所述冗余控制器内存备份电池。
进一步地，所述冗余服务器的核心为用于存储过程数据、历史数据、组态数据、用户数据、报警和时间、系统状态的实时数据库。
进一步地，所述冗余控制器与所述服务器机柜中的交换机之间设有防火墙控制器。
进一步地，所述冗余控制器与所述吸附塔之间设有接近开关。
进一步地，所述控制柜中安装有本安安全栅，所述本安安全栅位于所述接近开关与所述冗余控制器与所述吸附塔之间。
进一步地，所述控制柜中设置有隔离器，所述隔离器连接所述冗余控制器和旋转阀现场操作站，所述旋转阀现场操作站与所述旋转阀液压系统通过电信号相连接。
进一步地，所述控制柜中设置有报警继电器触点，所述报警继电器触点通过分布式系统体系结构通讯方式外接用户分散控制系统。
进一步地，所述操作站包括与所述交换机通过分布式系统体系结构通讯方式相连接的用户分散控制连接的入口。
进一步地，所述操作站包括两个独立的控制工作站。
本实用新型一种新型吸附塔旋转阀控制系统，与现有技术相比具有以下优点：
该新型吸附塔旋转阀控制系统中，首先，该设计主要完成的是旋转阀及吸附塔控制，调节工艺过程的流量和压力，控制系统完成了区域转换控制、 PV自动切换开关APS、及一些常规的PID控制功能和一些逻辑控制功能；该系统为用户提供了远高于集散控制系统的能力，包括嵌入式的决策支持和诊断技术，为决策者提供所需信息；安全组件保证系统安全环境独立于主控系统，提高了系统的安全可靠性。其次，以太网不但提供了容错的特点，也提供了快速网络的响应，及工业以太网的控制应有的安全性。最后，升级改造后ACCS控制系统采用的是冗余防火墙、三重C300控制器及冗余C系列卡件的机构，同时配置冗余控制器内存备份电池，对于三重控制器的情况，备份电池一般可备份时间为36.6小时，显著延长了数据备份的存储时间，进而为工作人员查询生产数据记录提供便利。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、吸附塔，2、旋转阀，3、旋转阀现场操作站，4、控制工作站。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。
ACCS吸附室控制系统是美国UOP公司专门为其吸附分离工艺所开发的配套控制系统，其工艺是使用分子筛吸附剂模拟移动床与液体解吸剂逆流的方式，从其它组分中萃取对二甲苯BPX。控制系统是直接服务于BPX装置关键单元，其可靠性运行直接影响到重整工艺的正常运行。
吸附塔1控制系统的主要目的是保持产品的纯度和用吸附塔1内保持合适的浓度分布进行回收。该控制系统主要完成的是旋转阀2及吸附塔1控制，调节工艺过程的流量和压力。控制系统完成了区域转换控制ZTC(Zone Transition Control)、PV自动切换开关APS(Auto PV Switching)及一些常规的PID控制功能和一些逻辑控制功能。该控制要求控制系统具有处理大量数据的功能，将数据进行保存、比较、计算、分析的功能。
这次升级改造的控制系统使用的是霍尼韦尔Experion PKS的C300控制器硬件。Experion PKS过程知识系统是霍尼韦尔最新一代的过程自动化系统，它将人员与过程控制、经营和资产管理融合在一起。Experion PKS 为用户提供了远高于集散控制系统的能力，包括嵌入式的决策支持和诊断技术，为决策者提供所需信息；安全组件保证系统安全环境独立于主控系统，提高了系统的安全可靠性。
Experion PKS系统的基本组成设备包括：Experion服务器、Experion 操作站、Experion控制器、Experion过程控制网络等。
服务器机柜内设有交换机、与所述交换机信号连接的Experion服务器以及与所述Experion服务器相连接的计算机切换器KVM(Keyboard Video Mouse)。其中，Experion服务器为升级的ACCS系统采用的冗余服务器，主\备配置相同，其核心部分是实时数据库RTDB(Real Time DataBase)。实时数据库主要存储过程数据、历史数据、组态数据、用户数据、报警和时间、系统状态。
Experion过程控制网络是容错型以太网FTE(Fault Tolerant Etherent)，是一种高性能的先进的工业以太网解决方案。FTE不但提供了容错的特点，也提供了快速网络的响应，及工业以太网的控制应有的安全性。容错以太网是冗余网络结构物理的单网逻辑，用在Experion PKS中的主干网络。
升级改造后ACCS控制系统采用的是冗余防火墙、三重C300控制器及冗余C系列卡件的机构，同时配置冗余控制器内存备份电池，对于三重控制器的情况，备份电池一般可备份时间为36.6小时。
Experion操作站包括与所述交换机通过分布式系统体系结构通讯方式相连接的用户分散控制连接的入口和两个独立的控制工作站4。
控制系统升级改造包括现场部分和控制室部分。现场包括更新三个接近开关、电缆和解码器专用电缆。控制室内包括更换原控制柜、操作站并且新增服务器柜。改造后的系统整体结构如图1所示。
该控制系统升级改造的施工，重点包括控制柜内的接线、系统通讯网络和现场接近开关和电缆的更新、回路调试和系统调试。
控制柜内的拆接线是系统调试的基础，清楚每条回路的路由，清楚新系统该回路的去留，既有利于拆接线过程，也有利于联校调试过程中查找、分析问题。
系统通讯网络，通过系统服务器柜内的交换机实现系统内部各部分的通讯，同时实现该系统与DCS系统的通讯。通过容错以太网实现控制站到服务器、操作站到服务器的通讯连接。按照技术协议ACCS控制系统与DCS 控制系统的通讯采用的是MODNBUS RS-485通讯协议，按照图纸接线后无法实现通讯。因ACCS系统是PKS系统，而改造后的DCS系统是ESVT 系统，两套系统都要求在通讯中作为主站，故通过MODNBUSRS-485无法实现通讯目标。最后咨询霍尼韦尔公司后，通过分布式系统体系结构DSA (Distributed Systems Architecture)通讯方式实现ACCS与DCS的通讯。
在硬件通过交换机连接后，在DCS系统中对通讯进行组态设置后，实现了DCS系统与ACCS系统的通讯连接。现场更换接近开关及其电缆、更新解码器电缆。新系统更新原接近开关，由机械式开关更新为电磁感应式开关即所述接近开关，电缆由隔爆型电缆更换为本安型电缆，同时在控制柜新增本安安全栅。在调试过程中发现转阀动作过程中，运动中的接近开关在接近状态时间较长，现场检查发现新的接近开关与转阀齿总是接近的，多次调整后仍旧无法满足要求，在UOP厂家人员同意后安装原接近开关，并调整室内新增安全栅的设置后，转阀动作时接近开关的状态基本正常。此外，所述控制柜中设置有隔离器，所述隔离器连接所述冗余控制器和旋转阀现场操作站3，所述旋转阀现场操作站3与所述旋转阀液压系统通过电信号相连接。该隔离器为交流\直流光隔离器。
在回路调试过程中，除了解决常规现场仪表问题之外，还发现了装置运行以来长期存在的一些问题：
液压油位高、低报警开关接线接反。同时发现流程图上油位高、低同时报警，现场检查发现低油位接线断开，重新接线；高油位触点类型不正确，接在常开触点上，应为常闭触点，更改接线后，状态指示显示。
涡街流量计FT-6025A/B回装后供电，现场FT-6025A未供电，FT-6025B 供电正常。在控制室内排查FT-6025A线路，发现线路中一条线缆对地电阻在80-100欧姆左右，判断该线缆无法使用，确认备用线中完好的电缆更换后，供电正常。
与工艺人员确定联锁值，修正FT-6024A/B联锁值，在设定模块上设定为6.25％，因FT-6024A/B为文丘里且在控制系统上开方，而设定模块接收的是现场线性信号，所以为实现25％的联锁值，在设定模块上设定值为 6.25％。联锁值由原70.2调整为337.5。
FT-6024A/B二取二和FT-6025A/B二取二流量低联锁动作结果均为 P-602A/B/C停运，但始终无法实现该动作，ACCS控制柜内的继电器动作也是正常的。端子柜到电气变电所的接线与电气图纸线号不一致，为此逐一核对接线，没有问题。故发现电气设计的是触点断开停泵，需要的是常闭触点，而UOP的控制理念是闭合停泵，为此专门测量了已拆除的控制柜内的继电器触点为常闭，但长期以来UOP图纸上标注的都是常开触点，调整 ACCS控制柜内停泵继电器触点类型，联锁动作试验正常。
动作试验开关时，无论现场如何动作，控制室内没有反应，查看ACCS 控制柜内DI板，发现下端应有一短接跳线而端子上是空的，查看发现短接板掉落在柜子角落里，插上后，板子正常，开关动作正常。
因涡街流量计FT-6025A/B指示值始终不稳，工艺决定暂时摘除联锁，该联锁为硬件实现，故在设定模块上短接联锁输出触点。该联锁已在涡街流量计FT-6025A/B指示稳定后恢复。
部分报警频繁，经统计发现有一些为偏差报警，且出现在区域切换时无法避免，为此在偏差报警组态中适当的增加了延时，适当减少该情况的报警。
ACCS控制系统主要完成的是旋转阀2及吸附室控制。实现ZTC、APS、及一些常规的PID控制功能和一些逻辑控制功能。旋转阀2的控制包括现场手动操作、室内手动操作、自动运行三种方式的控制，同时还包括旋转阀2 步进时间计算和旋转阀2穹顶压力控制。吸附室的控制包括ZTC控制功能、设定值计算、联锁和APS功能。除了上述控制之外还有常规控制回路的PID 调整等。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。