统一控制迁移

在巴西里约热内卢以北约450公里的圣埃斯皮里图州和巴伊亚州，郁郁葱葱的绿色森林从山脉延伸到海洋。这些森林的不同寻常之处在于，它们是近61.1万英亩桉树种植园的一部分，这些种植园由Aracruz Celulose拥有和管理，Aracruz Celulose是世界领先的市场纸浆生产商之一，这些纸浆被运往世界各地的纸张生产商，他们生产纸巾、精细印刷、书写和特种纸制品。桉树的优点是它们长得很快，7年就能长到35米高。此外，桉树纤维的短长度是非常可取的，因为它的高不透明度，柔软性和吸收油墨的能力很好。

Aracruz纸浆厂已发展成为世界上最大的漂白桉树纸浆生产商，并运营着世界上最大的单一纸浆生产设施，每年生产200多万吨纸浆。为了支持和提高这一水平的产品，Aracruz采取了慎重的措施，将所有的操作都置于一致的过程控制和优化策略之下。最近新Fiberline C的调试标志着该工厂向完全集成的生产企业过渡的一个重要里程碑，其中所有生产线都由功能控制点控制，并使用先进的过程控制来优化从消化到干燥的一切。

Aracruz使用现代集成控制技术建造了Fiberline C，最终将运行所有工厂流程。该公司的第一条生产线Fiberline A已经升级了这些控制系统，Fiberline b的锅炉和蒸发装置也是如此。Fiberline C被认为是世界上第一个采用先进的过程控制(APC)和优化技术设计和建造的纸浆作业。

该工厂的进展到这一阶段是产能扩张和系统升级过程的一部分，该过程始于1976年通过Fiberline A生产纸浆。当时，在Foxboro PCI 100气动仪表的控制下，Fiberline A每年生产40万吨漂白纸浆。1988年，Aracruz建造了Fiberline B，使用Provox DCS将年产量扩大了60万吨。

1995年，阿拉克鲁斯对A线和B线进行了现代化改造，消除了生产瓶颈，同时将产能扩大到每年120万吨。在Fiberline A项目中，原有的气动控制系统被英维思的Foxboro I/A系列所取代。该控制系统配置在六节点局域网(LAN)中，具有多个应用处理器、用户工作站和可编程逻辑控制器(plc)接口。多达125个现场机箱为1500多个现场仪器提供I/O接口，使用FoxCom通信协议。此外，还安装了英维思Wonderware的InTouch人机界面软件，用于创建新的过程可视化屏幕，以便操作员控制木材堆场作业。

统一的策略

由于Fiberline A控制体系结构被认为是有效的，在2000年，Aracruz管理层将其作为Fiberline C建设和其他线路升级的基础。目标是让每条生产线独立运行，并提供统一的控制策略和操作视图，以便更好地管理整个工厂的生产力。

此图显示了在Line B迁移之前，在三条线上链接到DCS的流程的详细信息。

这三条生产线的基本生产过程是相似的。原木每天通过卡车或驳船从种植园运来。根据需要，木材被装载到每条生产线的剥皮机和削片机中。木屑被输送到不锈钢蒸煮器中，在那里它们与腐蚀性液体一起煮成纸浆。棕色纸浆原料在被漂白和进入干燥机之前被洗涤和筛选。在每台烘干机的最后，“纸浆毯”被切成长方形，并打包运输。然后用卡车把包裹好的包运到附近的港口装运。

不同的供应商为每个步骤提供设备(参见DCS配置图)，但所有过程都集成到I/ a系列控制系统下管理的通用控制策略中。

灵活的I/O模块

Fiberline C上的I/A系列自动化软件包由五个网络节点和UNIX服务器和Microsoft Windows NT工作站处理器组成。

英维思Triconex业务部门的Trident三模块冗余安全关闭系统可保护氧气反应器。Foxboro现场仪器——包括压力、温度、磁流、质量流、pH值和电导率设备——通过FoxCom协议与系统接口，使用靠近过程的远程I/O机架。电机控制通过智能mcc通过Profibus网络连接到多达25个Micro I/A系列节点，而无需使用plc。

项目经理Renato Gueron说:“升级工厂的最后一步是完全改变三个控制室的布局，分别用于Fiberlines、回收线和干燥机，以整合A、B和C线。”这是必要的，因为A线有Foxboro CRT控制台和显示器，而B线有竞争性的CRT控制台和显示器，这意味着没有空间增加C线的操作站。它们现在都在一个主控制系统下运行。”目前，所有三个控制室都安装了带有薄型LCD屏幕的工作站。

改造

由于英维思的插件迁移策略，其他处理器和I/O卡已与Foxboro I/A系列相同外形的替代品交换，并包含更新的电子电路，因此简化了Fiberline B的改造控制。这些I/O模块在功能上与普通I/A系列模块相同，但经过重新包装，可以插入大多数传统I/O机架，从而在不移动任何现场布线的情况下实现切换，最大限度地减少生产停机时间。

在Fiberline B，“插入式”方法已被用于取代控制锅炉和蒸发装置的Provox系统。

这种方法有助于使新生产线更快地投入生产，并且在预算范围内，它为未来的生产能力增长提供了一条途径，使所有三条光纤线路更容易使用相同的监管控制来支持先进的过程控制和优化已经在Fiberline C中进行。

作者信息

Maria Eunice Casulli是英维思过程系统公司纸浆和造纸行业客户经理;

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