顧名思義，順序控制(Sequence Control System，簡稱SCS)就是按一定的順序來控制某些設備的一種方法，或者說是一種方案。為什么要按一定順序啟動呢？哪些設備必須按順序啟動呢？按什么順序啟動呢？順序控制怎么實現(xiàn)呢？要回答以上問題就必須了解生產(chǎn)工藝和設備。
生產(chǎn)工藝是達到生產(chǎn)目的的方法，只有按這個方法才能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，所以，就必須按一定的先后順序和邏輯關系來操作必要的設備，這些就是順序控制的依據(jù)，從哪里得來的呢？實踐啊，實踐出真知。前人經(jīng)歷了數(shù)不清的失敗，總結(jié)出制造工藝，那么我們的目的就是通過計算機控制系統(tǒng)把它實現(xiàn)出來，簡單來說，就是用計算機實現(xiàn)機器的功能。
火電廠順序控制技術(shù)的發(fā)展過程
20世紀50年代至60年代初期，電廠中單臺機組的發(fā)電量較小，對于控制設備和生產(chǎn)過程的要求相對簡單，用于生產(chǎn)監(jiān)控的參數(shù)較少，主要采用母管制運行方式，對機組所進行的操作基本上為一對一的操作或就地手動操作。筆者宋極群第一份工作就是在這樣的電廠，當時的配置是這樣的，以鍋爐車間為例，一共8臺鍋爐，其中5號爐處在核心位置，運行班長和副班長在這里指揮調(diào)度，每個鍋爐配備1名司爐，兩名副司爐，班長在電話機旁邊，根據(jù)汽輪機監(jiān)控室傳來的運行指令，對照儀表盤上鍋爐輸出的壓力、溫度、流量信號，來決定每臺鍋爐的運行負荷，他不時地給其他鍋爐打電話，詢問各種運行參數(shù)，或者指揮司爐開關各種閥門，司爐接到班長的指令，命令兩位副司爐分別去操控某個設備，副司爐拿著抓鉤(一種自制工具，類似扳手的功能)，接到指令后就在鍋爐本體爬上爬下地去完成司爐的命令，或者報告設備的運行狀況。這樣的工作方式無疑增加了人的工作量，也難以控制大型機組的運行。那種狀態(tài)下，僅僅有一些重要的參數(shù)可以傳送到控制臺，其他輔助設備應用的都是就地儀表，沒有遠傳功能，可以想象一下，當時是一片多么忙碌的景象。其實從圖2我們可以看出來，現(xiàn)代控制網(wǎng)絡或者說控制系統(tǒng)就是類似的結(jié)構(gòu)，也就是說，它是對以往生產(chǎn)方式的描述、總結(jié)、實現(xiàn)，也是管理機制的體現(xiàn)。
圖1 火電廠鍋爐運行管理結(jié)構(gòu)示意圖
①成組控制
成組控制也稱為同操控制。把若干具有相同操作要求的被控對象，用一個操作開關同時操作，可適用于同時開、關某幾個閥門，或開甲門時又關乙門等場合。比如給粉機的操作，大型鍋爐系統(tǒng)往往有十幾個給粉機，工藝上也要求某些給粉機同時動作，以保障爐膛內(nèi)火焰的均勻分布，因此非常適合成組控制的方式，如圖2所示。
圖2 給煤機同操示意圖
選線控制(見圖3)是針對設備的一對一的操作方式而言的，它遵循先選線后操作的原則，對若干個構(gòu)成一組的被控對象先用一個公共的選線開關進行單個操作對象的選擇，然后再由一個公用的控制開關進行操作，以減少操作開關的數(shù)量。但是這種方式因增加了操作手續(xù)，應用受到了限制。
圖3 選線同操原理示意圖
為了解決大型機組眾多設備的遠方操作問題，我國在20世紀60年代中期將順序控制技術(shù)引入火電廠中，逐步取得了一定的成效。采用順序控制時，應將復雜的熱力生產(chǎn)過程劃分為若干個局部可控系統(tǒng)，配以適當?shù)捻樞蚩刂蒲b置，通過它的邏輯控制電路發(fā)出操作命令，使局部可控系統(tǒng)中的有關被控對象按照啟停和運行規(guī)律自動地完成操作任務。因此順序控制是按照一定的順序、條例和時間的要求，對局部工藝系統(tǒng)中的若干相關設備執(zhí)行自動操作的一門控制技術(shù)。這種控制方式實現(xiàn)了以往傳統(tǒng)控制方式的模擬，每個操作員相當于班長的級別，他命令給水泵啟動，但是，并不關心實際給水泵啟動時需要關注的很多參數(shù)和設備(也就是副司爐的操作過程)，因為這部分功能已經(jīng)事先由計算機或控制電路實現(xiàn)，給水泵系統(tǒng)就會按事先約定好的邏輯啟動，最終滿足要求。
目前，順序控制在火電廠中主要應用在機爐輔助系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)，以及更高一級的鍋爐燃燒系統(tǒng)和汽輪機組自動啟停系統(tǒng)等。隨著集散控制系統(tǒng)在電廠的廣泛應用，順序控制系統(tǒng)的應用也越來越廣泛，并且包含更多的被控設備，順序控制在火電廠的覆蓋面越來越大，并逐步實現(xiàn)了火電廠全.面順序控制。
以上幾種控制方式是控制思路及管理手段的體現(xiàn)，在生產(chǎn)實際中形成了相當完美的控制方案，精簡了運行人員的操作及設備的控制策略，極大地改善了控制水平，提高了生產(chǎn)效率，隨著計算機的應用，這樣的控制方案得以完美實現(xiàn)，形成了現(xiàn)代先進的控制系統(tǒng)。當然了，社會是繼續(xù)進步的，科技發(fā)展是突飛猛進的，智能儀表及智能控制方案會成為未來控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。
