和利时仿真方案10--HOLLiAS SimuPlant综合实训仿真工厂系统

T echnology Enterprise Display科技企业展示杭州和利时自动化有限公司：两化深度融合的“急先锋”公司HOLLiAS 工业控制平台下拥有一系列先进、实用、可靠的工业自动化系统，包括MACS 系列分布式控制系统DCS，面向装备制造业的专业控制系统DEH、ITCC、ETS 等，生产制造执行系统MES、安全仪表系统SIS、仿真系统OTS、智能设备管理系统AMS、批量控制管理系统BATCH 等。

公司以上产品均达到国际先进水平，不仅通过CE、UL 国际认证，还先后多次被评为“杭州名牌”、“浙江名牌”、“杭州市科技进步奖一等奖”、“浙江省科技进步奖一等奖”等多项荣誉，并广泛应用在国家重大工程及关键装备上，包括在1000MW 超超临界火电机组、大型石化联合装置、大型煤化工联合装置等，取得了多个“国内首台套”应用，在业界树立了良好的声誉和口碑。

分布式控制系统（DCS）HOL-LiASMACS 系列分布式控制系统总结十多年用户需求和多行业的应用特点，在积累三代DCS 系统开发应用的基础上，全面继承以往系统的高可靠性和方便性，综合自身核心技术与国际先进技术而推出的新一代DCS，目前包括两种型号：HOL-LiASMACS-S 系统、HOLLiAS MACS-K 系统。

汽轮机数字电液调节系统（DEH）和利时DEH 在国内一流专家的指导下，从1997年成功开发应用，至今已经开发研制出适合于1000MW、600MW、300MW、200MW 及中小机组的汽轮机数字式电液调节系统，截至目前应用业绩已有4000余套。

其应用范围遍布大型火电、热电联产、余热利用、生物质发电及工业拖动机组，与哈汽、上汽、东汽、南汽、青汽、杭汽、武汽、北重等主机厂紧密合作，为各个用户提供专业化、个性化解决方案。

大型透平压缩机一体化控制系统（ITCC）和杭州和利时自动化有限公司成立于2003年9月，位于杭州经济技术开发区，占地3.5万平方米，注册资金1.2亿元。

矿用本质安全型PLC产品选型手册和利时集团HollySys Group目 录矿用本质安全型控制系统四大关键Ex元件矿用本质安全型PLC系列MKC5109i 本安PLC28点CPU模块 MKC5211i 本安PLC16通道DI模块 MKC5221i 本安PLC12通道DO模块 MKC5311i 本安PLC4通道AI模块 MKC5331i 本安PLC4通道RTD模块 MKC5411i 本安PLC CAN通讯模块MKC5701i矿用本质安全型人机界面MKC5702i矿用本质安全型键盘MKC59XYi输出本质安全型电源和利时可靠性试验中心气候环境实验室EMC实验室机械环境实验室1 3 6 8 9 11 13 15 20 2428 29 30 31矿用本质安全型控制系统设备离不开四种关键部件：本质安全型稳压电源、本质安全型控制器、本质安全型人机界面、本质安全型键盘。

和利时凭借长年的技术积累和丰富的检测手段，成功开发了高性能的矿用输出本质安全型电源、矿用本质安全型PLC 、矿用本安人机界面和矿用本安键盘，均申请了防爆合格证书，可大大提高矿用本安型电气设备的开发速度。

矿用本质安全型控制系统四大关键Ex元件1 产品概述矿用本质安全型PLC 严格按照GB3836.1和GB3836.4标准设计，具有矿用本质安全特性且具有通用PLC 所有功能，在煤尘、瓦斯危险环境中可直接置于本安腔体内使用，适于在变化的控制场合进行现场组态，降低控制器体积和重量，便于移动和带电开盖维护。

该PLC 由CPU 模块和系列扩展模块组成，CPU 模块可以单独运行，也可以在CPU 模块IO 点数不满足系统需求时，连接扩展模块运行。

矿用本质安全型PLC 系列矿用本质安全型PLC 系列12 产品组成类 型型 号防爆证号名 称CPU模块MKC5109i 320150798X 本安PLC28点CPU模块本安PLC16通道DI模块本安PLC12通道DO模块本安PLC4通道AI模块本安PLC4通道RTD模块本安PLC CAN通讯模块320150799X 320150800X 320150797X 320150801X 320150837XMKC5211i MKC5221iMKC5311i MKC5331i MKC5411i扩展模块23 适用环境4 产品特点5 尺寸图海拔高度： ≤2000m ； 工作温度： -20～60℃ 存储温度： -40～70℃工作湿度： 5～95% 工作环境： 无滴水及震动 防爆类型： 本质安全型1)扩展能力：可以选择模拟量、数字量和通讯模块扩展；2)多机互联，通过RS 485实现多机互联，最多可实现16台CPU 之间的数据共享；3)支持以太网通讯下载，方便用户通过局域网对本安PLC 进行用户程序下载，远程数据 监控；4)可插拨端子，配置可插拨端子，在产品更换时，无需重新接线，避免了接线和拆线过程 中引入的故障，同时节省了更换模块的时间；5)简单可靠的安装；可实现导轨和螺钉两种安装方式；1)CPU模块2)扩展模块矿用本质安全型PLC 系列36安装方式7 技术指标MKC5109i 本安型PLC 28点CPU 模块456矿用本质安全型PLC 系列MKC5211i 本安型PLC 16通道数字量输入模块 7MKC5221i 本安型PLC 12通道DO模块MKC5311i 本安型PLC 4通道模拟量输入模块矿用本质安全型PLC 系列MKC5331i 本安型PLC 4通道RTD 模块接线方式重量（Max）防护等级500g现场侧可插拔端子，系统侧扁平线IP20矿用本质安全型PLC 系列MKC5411i 本安型PLC CAN 通讯模块MKC5701i矿用本质安全型人机界面1产品概述MKC5701i矿用本质安全型人机界面严格按照GB3836.1和GB3836.4标准设计，具有矿用本质安全特性且具有通用人机界面所有功能，在煤尘、瓦斯危险环境中可直接置于本安腔体内使用。

【产品简介】HOLLiAS SimuPlant-3D仿真软件是一款集三维画面编辑、运行、数据交互于一体的软件平台；利用计算机模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供操作者关于视觉、听觉、触觉等感官的环境模拟，让操作者如同身历其境一般。

工业3D仿真系统不是简单的场景漫游，是真正意义上用于指导生产的仿真系统，它结合用户业务层功能和数据库数据组建一套完全的仿真系统，可与企业ERP、MIS系统无缝对接，支持SqlServer、Oracle、MySql等主流数据库。

从而实现企业利用虚拟平台，实时管理工厂的目的。

工业仿真所涵盖的范围很广，从简单的单台工作站上的机械装配模拟与多人在线协同演练系统，到利用虚拟环境管理与控制工厂生产与设备运行。

【系统功能】1) 3D仿真软件是一款集三维画面编辑、运行、数据交互于一体的软件平台；三维仿真系统是指利用计算机模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供操作者关于视觉、听觉、触觉等感官的环境模拟，让操作者如同身历其境一般；2)使用者可以没有限制地观察三度空间内的事物，操作者可以任意角度进行三维全景场景漫游、局部场景漫游，漫游的角度、速度、行进、穿越、停留、查找、定位，全部由操作者来控制。

3)操作者可以通过鼠标（控制方向）、键盘（W前S后A左D右）对工厂进行行走漫游，工厂的规模、生产流程一览无余；4)允许操作者对设备整体、局部进行360度独立观察，清晰直观的了解到设备与关联设备的物理逻辑关系，分别实现对设备性能的介绍；5)3D仿真系统能够对虚拟操作员进行级别分类，不同级别的人员操作权限不同；6)3D仿真系统能够实现对现场事故现象、设备故障的仿真；将工厂的事故现场通过三维动画动态展示出来；7)通过选择目标设备，按照规范操作，观看设备顺序拆解、顺序安装的视频动画教程；人机交互操作控制按钮，顺序拆解、安装设备的交互动画。

通过该模块可以使学员尽快掌握目标设备内外结构的拆装顺序以及各个零部件之间的物理联系。

采用国际领先的虚拟DCS技术，在仿真系统中使用真正的DCS软件和虚拟主控软件（VDPU），使仿真系统与DCS有机结合。

数十年来，该系统以其高逼真度、全范围实时性等特点，已被广泛的应用于国内外大型电力、水泥建材、冶金、石化、炼油、环保等行业，有效地节约了企业的运行维护费用，为企业的安全生产保驾护航。

【系统作用】流程培训：加深工艺理解，提高操作技能，减少人为失误，保证生产安全；自动化培训：提高技术人员的DCS系统维护技能,保障DCS稳定运行；事故演练：制定事故预案，提高事故应变能力，避免人员伤亡和财产损失；工艺参数矫正：探索最佳运行方法，改进工艺参数，达到最佳的经济效果；控制策略调整：可脱离真实系统进行控制策略的试验，调整控制策略；先进控制与优化辅助：为先进控制与优化提供测试和实验平台，降低投运风险。

【技术特点】与DCS软件无缝衔接，两者工程可互相拷贝，为进行高端研究打下基础；多流程分布式计算，计算准确、稳定、高效，适用于大规模流程工业仿真；图形化自动建模技术，建模过程简单、高效，模型易维护；采用国际标准物性库，有几万种物性组分，随着实验验证不断修正，提高计算准确性；物性方程种类丰富，根据不同工况可灵活选择。

【性能指标】稳态仿真精度：关键性参数的稳态仿真精度应为1%，非关键性参数的仿真精度应为3%；暂态仿真精度：关键性参数的暂态仿真精度应为3%，非关键性参数的暂态精度应为5%。

【主要业绩清单】●台山发电厂二期扩建工程1000MW仿真机●国华呼伦贝尔发电有限公司2×600MW火电机组扩建工程仿真系统●陕西国华锦界电厂600MW亚临界机组●神华五彩湾350MW超临界电厂仿真系统●河北马头发电有限责任公司“上大压小”供热工程300MW机组DCS仿真系统仿真系统●广州大学城燃气-蒸汽联合循环机组仿真系统●庆华集团腾格里一期焦化、己内酰胺项目OTS系统●抚顺矿业集团页岩炼油胜利实验厂ATP装置仿真培训系统项目工程●中科合成油技术有限公司200万吨/年煤制油项目虚拟DCS动态仿真系统●中石油辽阳石化乙烯/延迟焦化/硝酸装置（含3D) 虚拟DCS动态仿真系统●中石油宁夏石化45万吨合成氨/80万吨尿素虚拟DCS动态仿真系统●中海油能源发展股份有限公司丙烯酸甲乙酯/丁酯项目仿真培训系统全部业绩清单【主要案例】火电仿真--广东韶关660MW仿真系统新能源仿真--广州大学城燃气-蒸汽联合循环装置仿真系统NCS仿真--陕西国华锦界600MW机组变电站仿真--南山东海电厂仿真项目化工仿真--宁夏石化45/80合成氨尿素仿真系统化工仿真--辽阳石化乙烯装置OTS仿真系统化工仿真--平煤神马集团危化行业仿真系统。

和利时优化控制方案5--HOLLiASCCS超临界直流炉核心控制策略软件包杭州和利时自动化有限公司作为国内最主要的DCS供应商，在电厂DCS领域具有非常好的应用业绩和声誉。

无论在亚临界机组还是超临界、超超临界机组上都有着非常好的应用业绩。

针对超临界直流炉机组的控制方案，公司有非常强大的技术储备和技术实施能力，不但引进多名国内知名专家。

同时对国内投运的不少超临界直流炉机组项目也作过深入的学习与研究。

在此，我们针对每一系统的控制策略、控制手段进行详细介绍。

【CCS协调控制系统】采用锅炉跟随为基础的协调系统，能很好的满足电网AGC指令的要求。

采用直接指令平衡的控制策略，分别建立负荷—给水、负荷—燃料、负荷—调门开度、压力—给水、压力—燃料、压力—调门开度、焓值—给水、焓值—燃料、焓值—调门开度的模型，通过模型控制和各测点状态观测的修正。

解决系统多输入和多输出之间强耦合性。

实现负荷、压力、温度的精确控制。

设计系统组成:机组协调控制策略由负荷设定、压力设定、锅炉主控、汽机主控、频率修正、热值修正、RUNBACK组成。

提供机组协调控制模式(CCS )，锅炉跟随模式(BF)，汽轮机跟随模式(TF)和基本模式(BASE)四种运行模式。

【分离器出口焓值、燃水比的给水控制策略】干态下，依据热力学第一定律，采用物理方法构建的焓值控制的给水控制策略。

通过合适燃水比的前馈调节，实现给水与机组的协调控制。

给水流量指令(kg/s)=单位时间给水吸热量(kJ/s)/期望的焓增(kJ/kg) 单位时间给水吸热量(kJ/S)=给水流量(kg/s)x焓增(kJ/kg)把各级过热器减温水的流量相加作为控制信号，协调喷水减温和给水调节之间的调节作用,使喷水减温装置工作在最佳位置。

保证喷水控制的动作余量，实现汽温的精确控制。

各种事故状态下的超驰控制。

RB、防省煤器沸腾、分离器出口温度的高保护等，保证机组的安全。

给水控制根据机组运行工况分为停运阶段、湿态阶段、直流阶段的控制。

和利时最新DCS系统介绍网上搜不到的内部资料！本文导语杭州和利时自动化有限公司，工程设计中心项目设计部的徐屹昌工程师，就在第一时间给小7发来关于和利时最新DCS资料。

随后，浙江中控技术股份有限公司也发来相关资料。

因内容较多，小7只好逐一为大家呈现，今天介绍的和利时KM 系统（硬件）。

HOLLiAS MACS-K 系统是和利时公司于2013年正式推出的大型分布式控制系统。

重点提升系统的可靠性和易用性。

支持P-P（点对点结构）、C/S（客户机/服务器结构）、P-P和C/S（混合结构）三种网络构架。

吸收了安全系统的设计理念。

基于以太网和ProfiBus-DP现场总线构架，方便接入多种工业以太网和现场总线。

符合IEC61131-3标准，内部集成基于HART标准协议的AMS系统，并且方便集成SIS、PLC、MES、ERP系统等，以及众多知名厂家控制系统的驱动接口，可实现智能现场仪表设备、控制系统、企业资源管理系统之间无缝信息流传送，能方便的实现工厂智能化、管控一体化，集成多个行业先进控制算法平台，为工厂自动控制和企业管理提供全面的解决方案。

实现生产、设备和安全三大目标的协调最佳化，确保工厂生命周期内的投资维护成本最小，生产的运作目标可持续。

系统简介系统特点高可靠性全冗余系统网络、控制网络、控制器、电源模块、I/O模块均可冗余配置，无单点故障。

多重隔离系统总线和模块之间采用光电隔离；采用系统电源和现场电源双隔离供电；网络具有物理层和协议层双重隔离；全系列模块的各个通道之间完全故障隔离。

环境适应性系统基于恶劣的工业环境设计，符合EMC的设计规范，抗干扰性符合工业环境下的国际标准IEC61000，系统防腐蚀能力满足ISA S71.04标准G3等级要求。

高安全性系统网络采用确定性实时以太网通讯协议，标配带防火墙的交换机，保证网络安全；控制器CPU采用PowerPC构架工业级芯片，基于实时操作系统，内置防网络风暴组件；采用多比特位开关量和信号质量判断，故障倒向安全。

【项目概况】北华航天工业学院-和利时工业自动化实验室项目是国家教育部拨款，杭州和利时与北华航天工业学院合作共建的集教学、科研于一体的工业自动化综合实训基地。

项目前期和利时经过对众多高校及高校市场的深入调查与了解，结合我公司产品特点，针对北华航天工业学院电子工程系人才培养目标而建成的。

一方面是和利时品牌产品在高校最全面、最综合的体现;另一方面可以为高校学生提供试验基地,为学校培养自动化行业最具潜力的人才。

对于目前的高校自控市场来讲，此次具有里程碑意义的校企联合共建实验室打破了低端传统的市场垄断局面。

【工艺装置简介】北华航天工业学院电子工程系始建于 1983 年。

经过 20 多年的发展壮大，现有在校学生2千余人。

现设置四个本科专业：电子信息工程、自动化、通信工程、测控技术与仪器；三个特色专科专业：应用电子技术、电子工艺与管理（电子产品设计与工艺）、楼宇智能化工程技术（电气自动化技术）专业，该实训基地的建设可同时满足以上专业的不同教学与科研要求，并可作为综合自动化职业鉴定中心。

项目体系：1.HOLLiAS MACS-S系列分布式控制系统2.LK系列PLC3.人机界面-触摸屏HT60004.变频器、阀门定位器、检测与传感等电气仪表装置5.工业自动化通讯设备6.600MW超临界火电机组、三容水箱数学模型、除氧给水数学模型7.三容水箱物理模型8.工业自动化系统结构展示板【项目特点】✧涵盖和利时工业控制系统DCS、PLC及人机界面等产品✧通过OPC技术与该校原罗克韦尔、西门子等实验室实现信息共享。

✧集合了DP\PA\FF三大现场总线技术✧工业过程单元仿真数学模型与DCS系统无缝集成，完成控制系统的仿真调试及验证。

验证后的控制模型直接应用于三容水箱物理模型中。

【项目FEED设计】✧早期成立MAV项目团队。

MAV项目团队由用户、LPEC、海工英派尔工程有限公司，DCS系统供应商（和利时公司）和其它系统供应商共同组成。