NCQCS生料質(zhì)量計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

    NCQCS，由中材國(guó)際南京水泥設(shè)計(jì)研究院自動(dòng)化電氣設(shè)計(jì)研究所與技術(shù)中心聯(lián)合開發(fā)的在線式生料配料計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，由于其控制算法的獨(dú)特性，自正式推向市場(chǎng)后，迅速得到廣大用戶的認(rèn)可，已有多個(gè)成功的應(yīng)用實(shí)例。
一、NCQCS控制系統(tǒng)概述
    本NCQCS生料配料計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)以生料三率值KH、N、P為控制目標(biāo)。系統(tǒng)示意圖如下:
    
    其工作原理為：首先NCQCS系統(tǒng)根據(jù)各原料化學(xué)成分、煤灰的化學(xué)成分、煤的工業(yè)分析數(shù)據(jù)以及熟料要求的三率值和熱耗進(jìn)行配料計(jì)算，求出生料的KH、N、P三率值控制目標(biāo)和石灰石、粘土、鐵粉以及校正原料初始喂料配比。NCQCS系統(tǒng)將各原料的初始配比傳送給DCS控制系統(tǒng)控制電子喂料皮帶秤進(jìn)行喂料。由于原料成分的波動(dòng)，出磨生料KH、N、P三率值和出均化庫(kù)生料KH、N、P三率都會(huì)與生料KH、N、P目標(biāo)值之間產(chǎn)生偏差。NCQCS配料系統(tǒng)每過一段時(shí)間(一小時(shí))從生料取樣器中取出具有代表性的出磨生料樣品和均化庫(kù)出口生料樣品，通過X熒光分析儀分析出它的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3等成分并自動(dòng)傳送給配料計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)算出一個(gè)周期內(nèi)的實(shí)測(cè)KH、N、P以及它們與目標(biāo)值之間的偏差，NCQCS系統(tǒng)按一定的優(yōu)化算法求出新的物料配比。在幾個(gè)周期內(nèi)將均化庫(kù)出口生料三率值控制在要求的范圍內(nèi)，確保入窯生料KH、N、P三率值的合格率達(dá)到規(guī)定要求。
二、DCS與NCQCS數(shù)據(jù)通訊
    1.硬件連接：采用以太網(wǎng)連接。
    2.軟件連接：NCQCS與DCS 采用OPC數(shù)據(jù)交換方式。
    3.通訊內(nèi)容：NCQCS傳給DCS內(nèi)容：各原料的配比，出磨生料CaO 、SiO2、 Al2O3、Fe2O3等化學(xué)成分；出磨生料的KH 、 N  、P；DCS傳給NCQCS 內(nèi)容：各原料秤開停狀態(tài)、瞬時(shí)流量、累計(jì)流量，磨機(jī)給定產(chǎn)量和工作方式。
    4.工作方式的說(shuō)明：
    DCS 分兩種工作方式：本地方式和NCQCS方式,由DCS生料站進(jìn)行方式切換。
    當(dāng)DCS設(shè)本地方式時(shí)，各原料配比由DCS操作員設(shè)定；當(dāng)DCS設(shè)NCQCS方式時(shí)，DCS讀取NCQCS發(fā)送的各原料的配比，然后，將磨機(jī)給定產(chǎn)量乘以各原料的配比，得出各原料的給定流量，控制各原料下料。無(wú)論何種方式，通訊內(nèi)容都實(shí)時(shí)進(jìn)行。
三、系統(tǒng)功能
    1.配方計(jì)算功能：可進(jìn)行根據(jù)各原料化學(xué)成份以及工藝要求的KH、N、P三率值自動(dòng)進(jìn)行配料計(jì)算。本NCQCS系統(tǒng)可進(jìn)行三組份、四組份、多組份的配方設(shè)計(jì)和計(jì)算，并打印出配方計(jì)算報(bào)告。
    2.料率值自動(dòng)控制功能：根據(jù)出磨生料率值與生料目標(biāo)值之間的偏差，并考慮各物料的配比限制、率值得權(quán)重進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，算出各物料下一周期新的喂料配比，通過DCS系統(tǒng)控制各原料電子秤喂料。
    3.數(shù)據(jù)通訊功能：可以通過網(wǎng)絡(luò)連接或RS232（或RS485）串行通訊方式與X熒光分析儀進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。可以通過網(wǎng)絡(luò)與全廠DCS計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，從而完成各種原料喂料配比、實(shí)測(cè)流量、生料實(shí)測(cè)成份等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送。
    4.數(shù)據(jù)處理功能：計(jì)算機(jī)自動(dòng)對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括生料實(shí)測(cè)成份、瞬時(shí)流量、累計(jì)產(chǎn)量等。完成對(duì)各種數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示，各種報(bào)表和趨勢(shì)圖的顯示和打印。
    5.本NCQCS軟件采用Windows操作系統(tǒng)平臺(tái)，全中文界面，可方便地通過鼠標(biāo)或鍵盤實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。
四、系統(tǒng)性能指標(biāo)
    本NCQCS生料質(zhì)量控制系統(tǒng)滿足下列性能指標(biāo):
    設(shè)均化庫(kù)的均化系數(shù)為7，入窯生料的KH值標(biāo)準(zhǔn)偏差4～8周期過零一次。
    系統(tǒng)可用性：A≥90％，其計(jì)算公式如下：
   
    MTBF－平均故障間隔時(shí)間
    MTTR－平均修復(fù)時(shí)間