
科遠(yuǎn)股份是在國(guó)內(nèi)自動(dòng)化領(lǐng)域厚積薄發(fā)、苛求精進(jìn)的自主品牌,誕生于1993年。經(jīng)過十六年的技術(shù)創(chuàng)新與持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為規(guī)模較大、技術(shù)實(shí)力較強(qiáng)、產(chǎn)品全面的熱工自動(dòng)化與電廠信息化的專業(yè)廠商和領(lǐng)先企業(yè)。
《科遠(yuǎn)通訊》作為科遠(yuǎn)股份主辦的季刊,始終堅(jiān)持關(guān)注用戶需求、關(guān)注行業(yè)動(dòng)向、關(guān)注企業(yè)發(fā)展、關(guān)注員工進(jìn)步的視角,我們希望將《科遠(yuǎn)通訊》建設(shè)成為中國(guó)熱工自動(dòng)化的宣傳陣地,宣傳熱工自動(dòng)化行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),宣傳科遠(yuǎn)人在其中的努力和進(jìn)步。
為了更好地履行《科遠(yuǎn)通訊》的使命,我們將不定期地對(duì)行業(yè)中一些知名專家進(jìn)行專訪,請(qǐng)他們?cè)u(píng)述行業(yè)及技術(shù)的動(dòng)向和趨勢(shì),對(duì)科遠(yuǎn)的努力和進(jìn)步進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與指導(dǎo)。
2009年8月1日 ,中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)在南京市組織召開了科遠(yuǎn)股份“NT6000分散控制系統(tǒng)”科技成果鑒定會(huì),與會(huì)專家一致認(rèn)為:NT6000分散控制系統(tǒng)的性能指標(biāo),能夠滿足大型火電機(jī)組控制系統(tǒng)的應(yīng)用要求。NT6000分散控制系統(tǒng)在可靠性和易用性方面達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。這是科遠(yuǎn)股份專注于熱工自動(dòng)化,十六年如一日,不斷實(shí)踐、求索和創(chuàng)新,通過在專業(yè)領(lǐng)域的厚積薄發(fā),打造出的專業(yè)化的產(chǎn)品。為了更加全面地了解與會(huì)專家的意見,《科遠(yuǎn)通訊》專門采訪了專家組成員之一東南大學(xué)能源和環(huán)境學(xué)院自動(dòng)化系系主任呂劍虹教授。
《科遠(yuǎn)通訊》記者:呂教授,非常感謝您在百忙中抽空接受我們的采訪。您是鑒定委員會(huì)測(cè)試小組的負(fù)責(zé)人,對(duì)NT6000分散控制系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的了解和專業(yè)的功能及性能測(cè)試,而您也是國(guó)內(nèi)熱工自動(dòng)化專業(yè)的知名學(xué)者,對(duì)分散控制系統(tǒng)有著全面的認(rèn)識(shí)和深刻的理解。能不能給我們談一談NT6000給您留下了什么樣的印象?
呂劍虹教授:受鑒定委員會(huì)委托,測(cè)試組對(duì)科遠(yuǎn)股份 “NT6000分散控制系統(tǒng)”的功能和性能指標(biāo),進(jìn)行了客觀地測(cè)量和驗(yàn)證。測(cè)試平臺(tái)使用的是舟山300MW機(jī)組DCS及大唐南京電廠2×660MW輔助車間集中控制DCS的工廠調(diào)試系統(tǒng)。測(cè)試方案在行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,在DCS的性能方面進(jìn)行了補(bǔ)充,測(cè)試結(jié)論表明這兩套工廠調(diào)試系統(tǒng)能夠滿足《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)在線驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程》的要求。
在測(cè)試過程中,測(cè)試組與科遠(yuǎn)股份的研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了深入地溝通,我們了解到NT6000分散控制系統(tǒng)有著深厚的技術(shù)來源??七h(yuǎn)股份從1995年就開始嘗試自主研發(fā)DCS,當(dāng)時(shí)開發(fā)的KY2000系統(tǒng)為科遠(yuǎn)完成了最初的技術(shù)積累;從1997年開始引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行集成開發(fā),大大提升了科遠(yuǎn)DCS的可靠性設(shè)計(jì)水平;到2005年開發(fā)完成的NT6000,將國(guó)外DCS的先進(jìn)技術(shù)與國(guó)內(nèi)熱工自動(dòng)化需求相結(jié)合,已經(jīng)具備趕超國(guó)際先進(jìn)DCS的潛力??七h(yuǎn)在研發(fā)過程中,廣泛學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)DCS的設(shè)計(jì)技術(shù),與國(guó)內(nèi)外的技術(shù)專家廣泛合作,并且進(jìn)行了審慎地創(chuàng)新,我們認(rèn)為這樣一種高起點(diǎn)開放型的DCS研制路線是非常有效的。
我們都知道,自動(dòng)化技術(shù)是大型流程工業(yè)的基礎(chǔ),而DCS是目前這一領(lǐng)域的最高成就,被稱作自動(dòng)化技術(shù)王冠上的明珠。因此,我們?yōu)榭七h(yuǎn)取得的成績(jī)感到高興和自豪。
《科遠(yuǎn)通訊》記者:呂教授,您對(duì)國(guó)內(nèi)國(guó)外的分散控制系統(tǒng)產(chǎn)品都比較熟悉,從專業(yè)的角度來看,NT6000有什么樣的特點(diǎn)呢?
呂劍虹教授:DCS從上世紀(jì)70年代誕生以來,已經(jīng)走過了30多年的歷程,對(duì)于一個(gè)單一產(chǎn)品而言,在自動(dòng)化控制裝置的發(fā)展過程中,其生產(chǎn)周期顯得有點(diǎn)長(zhǎng)了。而在國(guó)內(nèi),從80年代末引進(jìn)DCS技術(shù)以來,進(jìn)口DCS一直占據(jù)著市場(chǎng)的主導(dǎo),而國(guó)產(chǎn)DCS從90年代才開始起步,直至本世紀(jì)初才逐漸發(fā)展成熟。
我們欣喜地看到,科遠(yuǎn)的NT6000分散控制系統(tǒng)不僅僅已經(jīng)發(fā)展成熟,而且通過技術(shù)上學(xué)習(xí)和創(chuàng)新,縮小了與國(guó)外產(chǎn)品的差距,甚至有些技術(shù)指標(biāo)還有優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品。在測(cè)試中我們整理了NT6000的一些特點(diǎn)。
1、NT6000通過了GB/T17626,GB/T2423國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到EMC三級(jí)水平,優(yōu)于一般的EMC二級(jí)標(biāo)準(zhǔn);
2、NT6000的冗余設(shè)計(jì)比較全面。采用了主備控制器同時(shí)運(yùn)算的冗余設(shè)計(jì),每只控制器都有冗余的I/O接口和完全隔離的冗余控制網(wǎng)絡(luò),I/O網(wǎng)絡(luò)采用物理隔離的12段分支設(shè)計(jì)。系統(tǒng)電源采用分散冗余設(shè)計(jì),控制器、卡件、交換機(jī)都有兩路電源輸入,并采用獨(dú)立電源模塊隔離。
3、NT6000的控制器處理性能更強(qiáng)。在測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)典型項(xiàng)目的控制器負(fù)荷不到15%,控制器的最快控制周期能夠達(dá)到20ms。
4、NT6000采用基于組播技術(shù)的控制器主動(dòng)發(fā)送機(jī)制,無論多少臺(tái)操作員站,控制器只發(fā)送一次數(shù)據(jù),控制器具有確定的數(shù)據(jù)服務(wù)任務(wù),負(fù)荷恒定,運(yùn)行更可靠,操作站的數(shù)量不影響網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷,操作響應(yīng)周期小于700ms。
5、所有DI卡件都可以實(shí)現(xiàn)SOE功能,采用集中對(duì)時(shí)的方法,解決了跨控制器對(duì)時(shí)精度的難題,滿足小于1ms的分辨率要求。
6、系統(tǒng)診斷畫面直觀,操作記錄采用自然語言表述,工程師站采用圖形化組態(tài)方式,能夠直接輸出邏輯圖紙,增量下裝功能能夠滿足在線修改組態(tài)的要求。
《科遠(yuǎn)通訊》記者:一般的自動(dòng)化產(chǎn)品的生命周期大約20年左右,而DCS已經(jīng)存在了的30多年,DCS之后會(huì)是什么呢?
呂劍虹教授:這個(gè)現(xiàn)象非常地有意思,如果把DCS看作是一個(gè)產(chǎn)品,其存在的時(shí)間確實(shí)有點(diǎn)長(zhǎng)了。但是換一個(gè)角度來看,DCS更多地是一種思想,一種分散控制、集中處理的思想,至于其中采用的技術(shù),無論是通訊技術(shù),還是計(jì)算機(jī)技術(shù),都不是靜態(tài)和僵化的,而是不斷進(jìn)化和發(fā)展的。DCS能夠隨著技術(shù)的發(fā)展不斷地與時(shí)俱進(jìn),這可能也就是DCS能夠常保青春的原因。
按照DCS的基礎(chǔ)技術(shù)來區(qū)分,我們可以將DCS分為封閉型和開放型兩代。早期的DCS都是封閉型的,控制器、卡件、網(wǎng)絡(luò)、操作站,甚至鍵盤都是專用的。隨著技術(shù)的發(fā)展,特別是PC和以太網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,DCS越來越多地采用了通用的技術(shù),其發(fā)展速度也越來越快,產(chǎn)品的性價(jià)比越來越高。我們相信DCS在采用通用技術(shù)方面還將不斷發(fā)展。
傳統(tǒng)DCS與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的連接方式,是用硬接線將模擬信號(hào)通過I/O卡件轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入DCS。能不能取消I/O卡件,將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)用數(shù)字方式直接送入DCS,這就是現(xiàn)場(chǎng)總線要解決的問題。目前大量的現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,具有通訊接口,例如變送器基本上都支持Hart,很多的智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)支持Profibus,很多的電氣保護(hù)裝置采用了Can通訊接口。如果采用現(xiàn)場(chǎng)總線將一次設(shè)備與DCS直接相連,將省去大量的中間環(huán)節(jié),不僅節(jié)省投資而且能夠提高可靠性。更重要的是,現(xiàn)場(chǎng)總線不僅能夠傳輸控制數(shù)據(jù),而且能夠傳輸管理型的數(shù)據(jù),這將為大型流程工業(yè)的全面數(shù)字化和信息化提供技術(shù)基礎(chǔ)。
因此,我們認(rèn)為從世界范圍來看,現(xiàn)在正處在DCS技術(shù)發(fā)生變革的前夜,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)將深刻地改變自動(dòng)化的技術(shù)基礎(chǔ)和整體面貌。但是,現(xiàn)場(chǎng)總線并不是要代替DCS,而是控制分散、信息集中思想在新的技術(shù)基礎(chǔ)上的進(jìn)化,DCS與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的融合,將是自動(dòng)化技術(shù)下一步發(fā)展的主旋律。
《科遠(yuǎn)通訊》記者:非常感謝您對(duì)DCS未來發(fā)展的精辟分析,能否對(duì)科遠(yuǎn)股份提一些希望和要求?
呂劍虹教授:技術(shù)的進(jìn)步是國(guó)內(nèi)企業(yè)在與國(guó)外企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中贏得市場(chǎng)機(jī)會(huì)的關(guān)鍵所在。雖然國(guó)外企業(yè)綜合實(shí)力要高于國(guó)內(nèi)企業(yè),但我們要通過發(fā)展來努力縮小這一差距并最終超越。在這里我給科遠(yuǎn)股份提幾個(gè)建議。
第一:從一定的高度來看,用戶的需求沒有什么合理或是不合理之分。如果說這個(gè)需求是不合理的,那么只是在目前我們的技術(shù)水平下是不合理,我們的主要精力不要放在與用戶進(jìn)行爭(zhēng)論,而要放在思考如何提升產(chǎn)品水平,滿足用戶的現(xiàn)實(shí)或是潛在需求。
第二:我們必須逐步走上自主創(chuàng)新之路,只有具有核心創(chuàng)新能力,才能具備滿足用戶各種現(xiàn)實(shí)和潛在需求的能力,才能最終掌握自身的命運(yùn)。
第三:自主創(chuàng)新并不意味著完全獨(dú)立發(fā)展,必須廣泛學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),同時(shí)認(rèn)真分析同行業(yè)存在的各種局限和問題,站在巨人的肩膀上,才能看得更遠(yuǎn)。
我們相信,隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重工業(yè)化,DCS的市場(chǎng)仍然非常廣闊。DCS的進(jìn)化和發(fā)展將會(huì)在這個(gè)背景下得到加速,努力、改進(jìn)、提高仍然是主旋律。對(duì)于科遠(yuǎn)股份來說,機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存,光榮和夢(mèng)想同在。