一、灰渣工藝流程
煤燃燒后的粉煤灰經電除塵收集通過其下各電場發送罐分數個單元以內旁通密相的形式氣力輸送至中儲灰庫分粗細灰存儲，再根據需要決定是就地裝車還是氣力輸送至 1.8 公里外的粉煤灰碼頭裝船；煤燃燒后的底渣經工業水混合制成渣漿，通過渣漿泵遠程輸送至脫水倉，經脫水排渣后可以裝車或是通過管式皮帶機送至渣碼頭裝船，分離出的水經濃縮池沉淀處理后進入工業水系統循環，總計納入控制的現場設備開關量 7000 余點，模擬量 280 余路。灰渣集控系統需要完成工藝流程中的設備運行監控和管理，提供真實可靠的實時運行數據，故障信息的分析、比較、診斷和記錄，必要時予以聲光報警，并支持歷史查詢。
二、系統結構
系統使用了三套 GE Fanuc RX7i PLC，除灰控制使用雙機熱備一套，除渣控制使用雙機熱備一套，二級輸送控制使用單機一套。現場根據工藝要求設有 18 個現場控制站，按就近原則布置，根據實際 IO 點數分別配置有 1-4 個機架，使用 Genius 總線通訊。共設 9 臺上位機，配有 21" 大屏幕 LCD，其中 2 臺為冗余數據服務器——工程師站，安裝 Proficy HMI/SCADA CIMPLICITY 開發版，Proficy Logic Developer - Machine Edition，CIMPLICITY SQL–10 軟件實現編程、數據格式轉換、組態數據庫功能。另外再配置 Server Redundancy 以實現服務器冗余功能。另有 6 臺為操作員
站，安裝 CIMPLICITY HMI 運行版，從服務器獲取數據，以降低 PLC CPU 的通訊負荷，另 1 臺上位機為二級輸送控制系統專用。共配有赫斯曼工業交換機 5 臺，通過百兆以太網實現 PLC 和上位機以及上位機間的互聯，并連接到 HP 激光打印機，實現趨勢和報表的實時打印。
三、控制系統
中央處理器采用 PACSystems RX7i，具有現代計算機分散控制系統所要求的可靠性、運算速度、處理能力、網絡通訊、控制功能、軟件組態方式等一系列基本功能，適合從中檔到高檔的各種應用。它提供了最先進的編程特性，易于組態便于安裝，CPU 具有強大的功能，如結構化編程、中斷控制、間接尋址及各種功能模塊，能完成復雜的操作，擁有龐大的內存、高帶寬能滿足各種重要的系統要求。
IO 站采用 Field Control I/O，其分布式的 I/O 和控制器帶有模塊化邏輯控制功能，顯著提升系統速度和效率，模塊可帶電插拔、省配線、安裝費用低、高通訊速率、高可靠性。唯一筆者覺得不大方便的是每個 BIU 都需要使用專用編程器獨立下載一次，若有模塊更改還需重來一次，而這個編程器的使用之處似乎僅限于此，有些浪費。
四、網絡結構
控制器與分布式 I/O 之間采用雙 Genius 總線通訊（二級輸送部分由于實時性要求比較低采用單纜）。四期灰渣系統控制站由于進度原因尚未啟用，待要接入時無需停機中止程序即可接入總線中。灰系統控制站數量較多，超出了每條 Genius 32 個站的要求，故在主機架中增加 2 塊BEM731 總線單元，組成星形網絡，這樣又增加了 32 個站，擴展性非常好，并且網絡結構完全符合現場總線的國
際標準。
每臺工控機各配有兩塊千兆級以太網卡，各連到一臺赫斯曼工業交換機（帶光口），與 ETM 以太網模塊組成百兆雙以太網，從而保證服務器與 CPU 之間的所有數據信息交換在 ms 級完成。3 部分交換機之間通過光纜互聯，各上位機可以直接訪問各 CPU，實現了 3 個區域系統的一體化和數據的共享。并可以通過交換機向廠 SIS 系統發布相關畫面和數據，由于系統以擴展性架構作為其關鍵性的結構原則，所以具有良好的擴展性和兼容性。
采用雙 Genius 總線雙以太網后任一條線路不能正常工作，任何一臺控制器停機或 BIU 的損壞都不會影響系統對 I/O 的訪問和上位機的監控功能，并無擾切換至備用線路。
五、系統功能
組態軟件采用 Proficy HMI/SCADA CIMPLICITY 6.1，對PLC 中的大量數據進行實時顯示， 并直接參與控制。CIMPLICITY HMI 是工業自動化領域 Windows 應用的領導者之一，功能卓越，并易于使用。它將生產信息通過美觀的系統工藝流程圖，顯示工藝的動態效果，監視系統的運行狀態。所有人機對話均通過該軟件在上位機上實現，而對 PLC 的運行速度沒有影響。
實現的功能有：全系統工藝流程和數據顯示，顯示設備的啟停、加卸載狀態，以及電流、壓力、液位等；用戶管理，為不同功能用戶分配不同權限；依據權限集中參數設定；在線故障診斷；報警歷史查詢，記錄報警時間，類型，級別，報警組和報警值；實時趨勢圖顯示，
用于監視系統運行是否正常；歷史趨勢顯示，記錄過去至少 60 天歷史數據，操作員可以方便查看過去某一時刻的數據；新加主機只需簡單配置網絡地址即可輕易添加至已有項目中；提供 ODBC、SQL、OPC 等通用接口，有效促進以太網控制系統發展以及企業現場控制層和生產過程管理層的集成，大幅度地降低工程設計和維護費用。
在如今自動化行業中，實時數據瀏覽和管理的需求日益高漲，數據庫的作用進一步突出，本項目在服務器中配置了CIMPLICITY SQL 2000，通過 HMI 從 PLC 中獲取信息，將數據的實時變化存儲于數據庫，實現數據庫的不斷更新，用戶通過數據庫來分析生產情況、匯總和統計生產數據，作為指揮、決策的依據，同時提供透明化數據庫接口，響應來自各工作站、SIS系統、第三方軟件的數據查詢需求，制作適應各種需要的報表。
編程工具方面，Proficy Logic Developer -Machine Edition 軟件提供了友好的開發環境，積木化智能硬件組態方式，使用靈活方便。使用時提供詳細的在線幫助，多種編程方式，無論新接觸者還是資深程序員都可很快上手，在此不做贅述。
