平稳率报表在CS3000中的实现

　　引言

　　在化工过程中，为了得到满意的产品质量，工艺过程的关键参数就显的十分重要了。这些关键参数控制的好坏，就决定了产品的各项指标。而平稳率报表对关键工艺指标进行统计，有利于技术人员分析和管理。对工艺人员改善自身操作和提高操作技能，提供了第一手的基础数据。

　　平稳率相关介绍

　　在平稳率的计算中涉及总点数、统计频次、总统计点数、超差点数、剔除点数等。现对平稳率的计算方法以及式中各参数的意义，说明如下：

　　总点数＝（平稳率控制点数×统计时间段）/统计频次（1）

　　总统计点数＝总点数-总剔除点数；（2）

　　总超差点数＝超过平稳率控制点工艺指标的总点数-总剔除点数（3）

　　工艺操作平稳率＝[（总统计点数－总超差点数）/总统计点数]×100％（4）

　　平稳率指标的统计频次为1次/10分钟。由于受到界区外部生产原料供应的波动或者在装置的开停工期间，一些点暂时不需要进行平稳率统计，即为这些点的平稳率剔除，当控制点被剔除时就不参与平稳率的统计了。超差点数为该点的测量值不在所要求的高低限范围内的点数。根据上述公式就很容易的计算出该控制点的平稳率了。再根据工艺车间的要求，按班次和日以及周对数据进行归档。

程序流程图

　　为了实现每10分钟一次对主要的工艺参数进行采集并判断这些指标是否在所要求的范围之内。程序设计思想如图1所示：

图1平稳率计算程序流程图

　　CS3000中的组态实现

　　平稳率统计过程大致分为采样、判定是否合格、数据记录和存储、流程图画面设计、报表设计及打印。下面就分别介绍以上过程。

　　3.1采样，判定过程

　　利用CS3000系统中SFC功能块_SFCSW（如图2所示）其中用SEBOL语言来实现上述的程序框图。利用计时器块TM（如图2所示）作为采样的周期。在程序中要注意下列几点：

　　首次运行程序时，应该对位号，低限指标，高限指标，超差点数，剔除点数，统计点数进行初始化。

　　在首次运行程序时应对1402SF001-TM的设定值初始化为600S（即为采样周期）。

　　在交班时刻对本班次的超差点数，剔除点数，统计点数清零。

　　在程序中增加了剔除功能，能在停车或是外部异常的情况下剔除该点参与平稳率统计，并发出操作员指导信息提示操作员。

图2采样程序组态

　　牌号的切换以及生产负荷的变化，对于同一个控制点可能所要求的控制范围也是不一样的。为了满足此要求，增加了1402SF001-SEL（如图3所示）。从而能根据工艺人员选择的生产牌号和负荷，来自动修正该控制点对应的指标低限和指标高限。

图3牌号的切换以及生产负荷变化程序组态

　　3.2数据记录和存储

　　在_SFCSW中定义了TAGNAME的多维数组，用来存储生成报表所必须的数据。TAGNAME[1,I]存储被统计的仪表位号，TAGNAME[2,I]存储指标低限，TAGNAME[3,I]存储指标高限，TAGNAME[4,I]存储剔除点数，TAGNAME[5,I]存储剔除点中的超差点数，TAGNAME[6,I]超差点数，TAGNAME[7,I]存储采样点数。

　　在_SFCSW中定义了BYPS数组，用于存储每个位号对应的剔除状态，在旁路和投用时给操作员发送信息，来提醒操作人员。

　　为了使以上数据能够长期的保存，方便于历史查询。对以TAGNAME[4,I],TAGNAME[5,I],TAGNAME[6,I],TAGNAME[7,I]进行了历史趋势的组态。鉴于平稳率程序对过程数据的采集时每10分钟进行一次，那么对趋势的周期就没有设置的过短，建议设置为1分钟、2分钟或5分钟。这样有效的节约了存储空间，避免了对存储空间的浪费。

　　3.3流程图画面设计

　　为了方便工艺人员及时了解本班次的关键生产数据，是否在所要求的范围内。在DCS的Graphic中制作了DCS画面（如图4所示）。主要方便用于查看指标数据，剔除点数，超差点数，统计点数，班平稳率以及进行关键点平稳率的剔除和投用状态。

　　3.4报表的设计及打印

　　YOKOGAWACENTUMCS3000的报表功能的原理是首先通过趋势采集对过程数据进行采集并形成趋势数据文件，然后通过OPC将报表中所需要的数据传递到Excel中，再根据制作的报表模板来形成Excel表格文档，并能根据用户的要求进行定时打印输出。同时CENTUMCS3000的报表还具有历史管理功能，能有效的管理输出后的报表文件。可以完成查阅，重新打印和删除工作。

图4班平稳率流程图画面

　　由于本程序的数据记录方式为趋势数据记录。在报表的数据项设计中采用Tend格式的数据。首先取出相应位号在本班接班时和交班时所对应的总点数、剔除点数、超差点数，分别取差值计算即为本班次的统计点数、剔除点数和超差点数。然后根据平稳率计算公式算出本班次的控制平稳率。可以用同样的方法得到日平稳率报表和周平稳率报表。需要注意的是在表报设计完成后，必须要在ReportPackage中对要所设计的报表进行Load操作，另外在HISSETUP中为报表配置好打印机。

　　根据工艺人员的实际需要，在HIS中的scheduler设置分别设置早、中、晚三个班次的班报表、日报表和周报表自动打印的时间。这样工艺人员就能在交班前拿到当班的平稳率报表，方便了管理人员的管理。

　　4结论

　　按照上述平稳率统计方法，在CS3000中很容易得以实现。并且测试效果良好，完全替代了操作人员手工记录和计算，有效减轻了操作人员的劳动强度，大大提高了平稳率数据的真实可靠性。