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新型干法水泥生产技术以传统回转窑工艺无法比拟的高质量、低能耗、高效率和高环保特点得到了日渐广泛的应用,随着节能降耗标准的提高,智能、高效的自动控制系统将承担越来越重要的角色,如何实现生产设备的统筹控制,以最低的能耗获得较大的产出是系统控制重点。近年来,基于现场总线技术、信息技术和网络技术的现场总线控制系统FCS(Fieldbus Control System)逐渐成为国际自动化控制系统的热点和主流。随着Siemens公司全集成自动化TIA(Totally Integrated Automation)理念在FCS系统中的深入应用,工业自动化领域有了进一步的飞速发展,TIA理念已公认为未来工控自动化的发展方向。本文以阿尔巴尼亚3300t/d新型干法水泥生产线应用为实例,研究了基于TIA理念特点及自动化控制系统的构建。本文的主要工作和结论如下:1)全面论述了TIA理念及其工程设计的内涵,即以统一的通讯、统一的数据管理以及统一的工程组态环境实现自动化系统的纵向和横向集成性,并从技术角度归纳了系统硬件、软件及信息网络的集成实现方式,提出以现场总线技术和C/S (Client/Server)结构为主的技术手段。2)首次运用TIA的基础理论和实践方法指导设计了3300t/d新型干法水泥生产控制系统,构建现场级、监控级及管理级三层网络,采用现场总线和工业以太网技术实现了数据横向和纵向集成,利用C/S结构统一了数据管理。3)设计了基于TIA理念的3300t/d新型干法项目过程控制系统,从硬件和工艺视角建立管理层次,将集成的概念运用于现场管理,运用CFC功能块实现了设备的基本控制及工艺间复杂的逻辑控制,以简洁的思路充分满足了工艺控制要求,利用WinCC的数据管理功能,实现了数据的统一管理,建立实时及历史数据库,用于生产过程的监控及归档系统、报表系统及消息系统的建立。4)全面实现了篦冷机关键子系统的14台风机风量和篦板速度的全自动调节,针对项目中选用的德国Claudius Peters第四代ETA篦冷机,应用TIA的全集成理念设计系统的分组、风量设定、参考压力计算及PID控制难点,将设备的先进控制方式完美实现,形成了高效、低能耗的篦冷机系统。