第八届工业仪表与自动化学术会议

优秀论文文摘

基于USB数据采集模块的OPC服务器设计
Design of an OPC Server Based on USB Data Acquisition Modules
邓 静   费敏锐   王海宽
（上海市电站自动化技术重点实验室，上海大学机电工程与自动化学院，上海 200072）

摘 要：针对目前USB数据采集设备缺乏通用性驱动的现象，设计了基于USB数据采集模块的OPC数据访问服务器。该服务器采用北京华富惠通技术有限公司推出的CONTROX-工具包来开发，通过在Visual C++ 6.0环境调用相关的OPC运行库函数建立OPC服务器，同时由数据采集模块提供的API对设备中采集的数据进行读写。该设计方法在朗肯循环蒸汽透平动力系统试验台上得到了验证，并通过WebAccess组态软件连接所建立的OPC服务器，实现对该试验设备的本地和远程监控。
关键词：OPC服务器 USB 数据采集模块 OPC开发工具包
Abstract: For the lack of general drivers in USB data acquisition devices, an OPC server based on USB data acquisition modules was designed. The OPC server was developed by using an OPC toolkit named CONTROX from Huafu Huitong Technology CO. LTD. Some OPC running functions were used in Visual C++6.0 to build the OPC server, and API functions supplied by the modules were also used to read and write device data. This method was validated in RankineCycler Power System., and local or remote control for this equipment was viable after a configuration software named WebAccess connects this OPC server.
Key words: OPC Server USB Data Acquisition Modules OPC Toolkit

功能安全标准与技术的研究
The Research on Functional Safety Standards and Technologies
包伟华1, 3   张 浩2
（同济大学电子与信息工程学院1，上海 200092；上海电力学院2，上海 200090；

上海自动化仪表股份有限公司3, 上海 200233）
　

摘 要：主要介绍国际标准IEC61508，着重描述了IEC61508提出的安全生命周期、危险与风险分析、安全完整性等级（SIL）等概念，并进一步讨论了基于IEC61508的IEC61784-3功能安全通信的实现。
关键词：功能安全 安全相关系统 危险与风险分析 安全完整性等级 安全生命周期
Abstract: This paper introduced the international standard IEC 61508, described some important concepts about functional safety in detail, such as safety and safety-related system, Safety lifecycle, safety Integrity Level, hazard and risk analysis etc, and also introduced the development of functional safety communication based on IEC61508 in fieldbus or other industrial networks.
Keyword: Functional Safety Safety-related system Safety lifecycle Safety Integrity Level Hazard and risk analysis

流量计量标准的趋同性研究和试验方法
李传经   王继忠
(上海工业自动化仪表研究所,上海 200233)

摘 要：流量计量已经进入“精细化”的时代，在流体能源越来越昂贵的今天，任何微小的标准量值差异将导致严重的经济利益矛盾。介绍了旨在减少贸易计量争议的流量计量标准“趋同性研究”国际发展动态，包括：目前国际常采用的研究方法；流量标准装置比对试验的理论、数据处理和结果分析，特别介绍了被普遍采用的试验室能力评估的尤登分析方法；提出了今后在国内开展这项工作的建议。作者希望当高压天然气贸易计量的繁重任务到来时，我国的流量计量工作者已经做好充分的技术准备，在理论和实践上处于主动的态势。
关键词：流量计量标准 趋同性 溯源 装置比对试验 尤登分析

公共逻辑——自控设计的新思路
陈 凯
（上海自动化仪表股份有限公司，上海 200233）

摘 要：提出了自动控制设计中以设备为中心的“公共逻辑”新思路。详细阐述了模拟量公共逻辑和二进制公共逻辑的作用和实现方法。这种新思路经几十套大型电站的实际应用，证明其具有很好的可行性和先进性。能最大限度地降低自控系统故障对整个工厂自动控制的影响。
关键词：控制 保护 模拟量逻辑 二进制公共逻辑

莱钢通信系统SDH自愈环网的分析应用
杨 超   吴晓峰
（莱芜钢铁集团有限公司自动化部 山东莱芜 271104）

摘 要：分析了SDH自愈环的特点及常用两种环网保护机制，并结合莱钢通信专网传输网络建设、维护以及业务配置等实例，重点对双纤单向通道保护进行了探讨，最后对SDH自愈环技术的应用前景作了展望。
关键词：SDH自愈环网 双纤单向通道保护环

安全仪表系统硬件失效概率的评估方法
Evaluation Method for SIS Hardware Error Possibility
陈高翔1   冯冬芹1,2
（浙江中控技术有限公司1，浙江杭州 310053；浙江大学先进控制研究所2，浙江杭州 310027）

摘 要：首先介绍了安全仪表系统在实际应用中的需求以及安全仪表系统的硬件失效概率评估的必要性。然后，在研究了硬件失效概率的评估方法后，分析了低要求模式下SIS系统在各种表决组的物理块图和可靠性块图。最后，通过一个范例的计算详细介绍了具体结构下SIS系统的硬件失效概率评估方法。
关键词：安全仪表系统 安全完整性等级 平均失效概率 低要求操作模式 表决
Abstract: Firstly，this paper brings out the requirement of the Safety Instrument System in practical application and introduces the necessity of the PFD evaluation for SIS. After studying the evaluation method for PFD, this paper analyzes physical block diagram and reliability block diagram of a lot of kinds vote group for SIS in low demand mode of operation. Finally, an example is used to introduce the procedure of PFD evaluation.
Keywords: SIS SIL PFD Low demand mode of operation Vote

基于WEB服务的LonWorks与Internet网络的集成
姜 昊   凌志浩
（华东理工大学自动化系，上海 200237）

摘 要：阐述了控制网络与信息网络集成的必要性和现状，以Echelon公司i.Lon 系列产品中的i.Lon100为例，讨论了LonWorks现场总线控制系统与Internet信息系统集成的方法，并通过实例详细描述了整个集成过程的实现方法。
关键词：现场总线 Web服务 集成
　

安全仪表功能(SIF)的实现和验证
姜荣怀
（西门子(中国)有限公司，北京 100102）
　

摘 要:结合国际安全标准IEC 61508、IEC61511及ANSI/ISA-84.00.01 (IEC61511 Mod)介绍了过程工业安全生命周期中通过安全仪表系统(SIS)实现安全仪表功能(SIF)的设计方法、功能安全设备的评估和选择、SIL的实现和安全功能的验证。
关键词:IEC 61508 IEC61511 安全仪表系统(SIS) 安全仪表功能(SIF) 安全完整等级(SIL) 安全要求规范(SRS) 先验使用 (Prior use) 硬件容错(HFT) 安全失效分数(SFF) FMEDA FMEA PFH/PFD/PFDavg。
　

制氢转化炉逻辑改造在ESD上的实现
黄军政   张彦军
（独山子石化总厂乙烯厂仪表车间，新疆独山子 833600）

摘 要：根据安全生产和实际操作的需要，指出了制氢装置转化炉关键逻辑中存在的逻辑隐患和ESD输出回路的设计缺陷，并给出了改造方案和具体实施方法。
关键词：ESD 三重化冗余 FBD 与门
Abstract: This paper points out logic flaut which is founded in hydrogen plant transform furnace’skey logic and design flaut which is founded in output loop according to production security and excutive orperation. Then provides modify plan and the way of implement.
Keyword: ESD FBD “And”

高炉炉衬侵蚀测量模型与系统
Blast Lining Erosion Measurement Model And System
彭顺风1   李玉平2   葛芦生1
（安徽工业大学1，安徽马鞍山 243002；莱钢集团公司2，山东莱芜 2671100）

摘 要：对高炉炉衬侵蚀进行实时监测和预报并提前采取有效措施是提高高炉寿命和安全生产运行的重要手段。本文以莱钢1880高炉为例，在采集炉体预埋专用传感器阵列数据的基础上，通过热电阻温度传热机理分析，采用三段自修正法建立高炉炉衬侵蚀测量模型，结果表明该方法能有效克服非线性影响，提高炉衬侵蚀测量精度。
关键词：三段自修正法 高炉 炉衬 侵蚀模型
Abstract：In order to prolong the usage life and ensure safety operation of blast furnace, It is useful to establish real time monitoring and measurement of blast furnace line and take efficient protective measures in advance. This article takes the 1880 m3 blast furnace of Laigang Company as an example , base on the collection of array data of build-in special sensors, by means of the intrinsic mechanics analysis of thermal resistance, applied the method of three stage self-adaptive to build the model of blast furnace’s lining, the result indicates that the method can decrease the influence of nonlinear efficiently, and can improve the measurement accuracy of blast furnace’s lining .
Keywords：Three segment self-adaptive method Blast furnace Furnace liner Erosion model