■ 本报通讯员 王 艺
在中国,煤电是个大事。这件大事更是国家能源集团科环国能智深公司员工心中的大事。为打破国外自动化控制系统对工业领域的垄断局面,实现工业自控系统安全可控,40年来,智深人钟情于干好这件事。而田雨聪更是其中的“领头雁”“开拓人”。
薪火传承 初心不改
时间回溯到上世纪80年代我国火电机组自动化控制系统被国外系统垄断的情形。为打破国外对火电市场的垄断局面,老一辈智深人率先开始研制国产分散控制系统,经过八年艰苦奋斗,智深人终于在1992年成功开发出我国第一套分散控制系统,并成功应用于安徽淮北电厂。虽然新开发出的控制系统展现出良好的控制性能和可靠性,但还处于单控制器、单网络运行阶段,只能用于简单数据采集,如何实现“双机、双网”成了将系统推向工业生产实用阶段的难题。1993年,田雨聪大学毕业后,来到当时的智深公司。前辈们执着专注、艰苦奋斗、勇于创新的精神深深感染着这个初出茅庐的年轻人。敏学好思、勤于钻研的田雨聪,很快进入角色。
当时,以太网正在悄然兴起。敏感的田雨聪意识到,可不可以把这项新兴的网络通信技术引入自动化控制系统呢?为此,田雨聪自学PLM语言和iRMX实时操作系统,在实践中不断积累经验,边学习边改进。终于,在田雨聪持续、反复地尝试下,成功将以太网应用到国产控制系统通讯中,实现了老NT系统单机变双机、专用网到工业以太网、单网变双网等功能,使原来仅能完成数据采集功能的简单DCS系统发展到功能完善的DCS系统,并将DCS国产化推到实用阶段。
勇于创新 突破前行
对于自动化控制系统而言,控制器是核心部件。老控制系统控制器采用的是工业控制计算机形式,其体积看起来如同一台旧式12英寸电视机,占用空间大,成本较高。对此,总是主动向自己提出问题的田雨聪大胆设想,能不能将控制器的体积缩小呢?
他在对原控制主板结构和设计进行深入研究后,提出将新设计的控制器体积缩小至原来的1/4。此时,同事们提出:“缩小这么多,散热问题能解决吗?能完成控制需求吗?”田雨聪决定大胆试一试。经过实践,老NT系统在结构设计、分布式数据库优化等方面都得到了长足改进,新设计的控制器体积仅有原来的五分之一,性能反而得到较大提升。改进后的老NT系统还在龙山、庄河等60万千瓦以上大型机组上应用,成功打破国外的垄断地位,成为我国第一个将国产控制系统应用于大型火电机组的典型代表。
“创新永无止境,路还很长。”田雨聪经常这么说。他始终没有停下创新的脚步。2021年作为科研项目负责人,田雨聪带领团队研发成功国内首套自主可控新一代智能分散控制系统(iDCS),实现硬件芯片的全国产化替代。先后通过中国自动化学会发电自动化专委会进行的基本功能和应用功能测试以及内蒙古自治区电科院在示范项目现场进行的智能功能测试,实现了关键芯片100%国产化、操作系统100%国产化、平台软件和应用软件源代码级100%全自主开发。经工信部第五研究所鉴定,iDCS控制器、模块等国产化率为100%。应用大量先进控制策略及智能算法,全面提升了火电机组控制系统的自主安全可控和智能化水平,为机组安全、高效、灵活、智能、少人运行提供重要保障。
专注于事 求真务实
“找到根”是田雨聪的口头禅,对于研发过程的偶发性问题他也坚持不放过。在国产化项目开发过程中,模拟量卡件会偶发数据跳变,就好像人体体温突然从36.5摄氏度变为零摄氏度又快速回归正常,研发人员经过长时间实验和理论分析未找到根本原因,想通过其他手段规避此类问题。但田雨聪坚持要查找原因,从根本上解决问题。他组织研发人员开会讨论,对硬件设计、软件设计、国产芯片的特性反复分析,指导修改测试程序,加班加点进行测试验证,最终找到问题原因是由于模拟SPI时序出现问题,通过优化程序攻克了数据跳变的难题。
田雨聪求真务实的工作作风,深深地影响着他的学生们。在他看来,刚毕业的大学生缺少的往往不是理论知识,而是因地制宜的实际经验。因此,他根据每个新人的专业、教育背景、特长和兴趣爱好,分别传授自己的工作经验。面对研发过程中的难点痛点,他带领徒弟突破双机冗余、双网冗余、硬件I/O信号采集、工程组态软件等关键技术难题,取得的成果填补了多项国内空白,部分成果达到国际领先水平。
田雨聪总说:“自动化技术革新很快,我们还得不断学习、持续创新。国产控制系统产业化已经不再是梦想,我们要继续努力,让我们的民族品牌持续走向世界!”