wincc工控组态软件在电厂化水处理控制系统改造中的应用

梅军华

摘要：针对现阶段电厂化水处理控制系统存在的不足与缺陷，本文提出了一种将wincc工控组态软件引入电厂化水处理控制系统改造的方式，将wincc工控组态软件自身的开放性、适应性、安全性以及可拓展性同化水处理控制系统相融合，从wincc工控组态软件基本功能分析、电厂化水处理控制系统基本工艺流程分析以及wincc工控组态软件在电厂化水处理控制系统中的改造分析这几个方面入手，对其进行了较为详细的分析与阐述，并据此论证了wincc工控组态软件的应用在进一步提高电厂化水处理控制系统运行质量与运行可靠性的过程中所发挥的重要作用与意义。

关键词：wincc工控组态软件电厂化学水处理控制系统改造分析

中图分类号：TM6文献标识码：A 文章编号：

传统意义上的电厂化学水处理系统所肩负的水处理及供给任务比较繁重，且在未实现控制系统之前，电厂化学水处理系统所实施的控制方式严重落后：控制作业人员只能在操作中心对部分模拟量数据进行检测与统计，关系到阀门、泵的等关键装置的操作与检测必须深入系统运行现场，不仅无法提高控制作业的精确度与效率，同时还造成了电厂化学水处理系统控制作业人员劳动量较大的问题。在城市化建设速度不断提升的背景作用之下，社会发展对于除盐水需求量呈现出了显著提升的发展趋势，整个电厂化学水处理控制系统也应当逐步向着智能化、可靠化、效率化以及综合化方向发展。为此，本文以wincc工控组态软件为切入点，应用其对电厂化水处理控制系统做出了改造，现对其做详细分析与说明。

一、wincc工控组态软件基本功能分析

众所周知，wincc（Windows Control Center）视窗控制中心是第一个应用32位技术实现过程监视职能的中心系统，其最显著的应用优势在于实现了整个监视过程的可视化，并有着较高的灵活性与开放性。在当前技术条件支持下，wincc应用程序的适应性能力极高，能够普遍适用于工业领域所有解决方案的制定与实施，且wincc内部强大的语言支持系统使其能够在实际操作过程当中达到全球通用的关键目的。与此同时，wincc视窗控制中心内部支持的大量操作与管理功能便捷了工业组态的实现，并在web网页模式的眼神下服务于生产自动化与过程自动化技术研发当中。从组成角度上来说，wincc工控组态软件主要由以下几个板块所构成：①.图形子系统（职能：完成画面创建及编辑作业）；②.变量管理与通信子系统（职能：支持工控组态系统运行中的各种变量使用）；③.报警系统（职能：完成对消息信息的组态过程）；④.归档系统（职能：明确工控组态的基本数据对象）；⑤.报表系统（职能：完成报表的创建及布局工作）；⑥.编程及脚本支持系统（职能：完成对工控组态过程中脚本文件的创建作业）；⑦.用户管理系统（职能：以编辑器形式完成对工控组态终端用户的管理作业）。

二、电厂化水处理控制系统基本工艺流程分析

电厂进行化学水处理最根本的目的在于预防电厂其他运行装置热力设备出现包括腐蚀、结垢以及结盐在内的一系列问题。对化学水进行处理的关键在于利用反应系统离子交换器装置当中的离子交换树脂原材，达到将处理水体中溶盐成分物质进行高效吸收的关键目的。从这一角度上来说，电厂化学水处理的关键在于离子交换器系统装置。具体来说，整个电厂化学水处理系统的基本工作流程及系统构造如下图所示（见图1）。

图1：电厂化学水处理系统的基本工作流程

三、wincc工控组态软件在电厂化水处理控制系统中的改造分析

（一）wincc下主控界面的组态分析：整个电厂化水处理控制系统所涉及到的设备装置众多，按照设备装置处理工艺的功能步骤进行分级的话，整个控制系统应当包括前处理线、除盐线以及过滤线等在内，以上分布在多张界面中处理控制职能需要通过按钮鼠标动作的方式予以实现。此功能的达成应当应用wincc支持下的脚本编程功能，通过调用按钮鼠标动作内部函数的方式予以完成。在这一过程当中应当重点关注以下几个方面的问题：①.首先，设计人员应当构建一副包括需显示静态文本、图形切换按钮、OLE部件以及退出关机按钮等要素在内的背景画面；②.其次，设计人员应当在上一步骤所构建背景画面当中进行智能对象的插入作业，确保所插入对象的基本尺寸大小与分级画面尺寸大小相一致；③.最后，依照动作按钮基本属性→事件→按钮鼠标动作的方式进行C语言脚本代码的编写作业，进而完成化水处理控制过程中各种画面的便捷式切换。

还有一个方面的问题需要特别注意，即如何应用wincc工控组态软件完成对电厂化水处理控制系统的报警反应。报警记录板块的职能在于以操作界面颜色的闪烁达到警示操作控制人员出现故障问题的目的。实现此功能的关键同样需要应用C语言脚本编程。设计阶段应当在操作终端背景画面的底部位置预留类似于windows状态栏的报警专用栏，在化水处理控制系统出现故障的情况下显示信息储存系统中最近的报警记录，进而使控制系统操作人员能够通过主报警记录画面的按钮切换动作对整个故障问题有及时的了解。

（二）语音报警的组态分析：安全一直以来都是电厂化水处理控制系统实施的关键所在。故障需要尽可能的避免。然而在故障已发生的情况下，应当首先实现的就是对故障事故的通知。在wincc支持下，设计人员完全可以应用计算机声卡与音响装置在控制系统出现故障的情况下对故障进行图形与语音的同时性处理。实现的关键在于将wincc与控制系统相结合，通过对Windows系统中API函数的调用完成C语言脚本的编程（注意：脚本编程过程中代码的加入应当确保其加入点在显示屏幕图形元素的基本属性当中），确保语言报警的功效稳定。

四、结束语

在当前技术条件支持下，结合面向对象技术的wincc工控组态软件在应用于控制系统改造中的优势是极为显著，这一点在本文有关电厂化水处理控制系统的改造中得到了充分体现。值得注意的一点在于：在wincc工控组态软件应用过程当中，组态对象的基本属性可以以人为方式进行设定，或是通过编程的方式完成对组态对象动画及实践的触发，与此同时，wincc内部的语言支持系统大大所短了开发者的学习时间，在兼顾工控效率的同时，极大的提高了wincc的灵活性。总而言之，本文针对有关wincc工控组态软件在电厂化水处理控制系统改造中的相关问题做出了简要分析与说明，希望引起各方关注与重视。

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注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。