儀表dcs培訓(xùn)課件

1、 第一第一講講 自控基自控基礎(chǔ)礎(chǔ)知知識識及及典型典型DCS系系統(tǒng)統(tǒng)分析分析 常用規(guī)范一、儀表工程設(shè)計規(guī)范（大體了解）一、儀表工程設(shè)計規(guī)范（大體了解）控制室設(shè)計規(guī)定控制室設(shè)計規(guī)定HG/T 20508-2000儀表供電設(shè)計規(guī)定儀表供電設(shè)計規(guī)定HG/T 20509-2000儀表供氣設(shè)計規(guī)定儀表供氣設(shè)計規(guī)定HG/T 20510-2000信號報警，安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定信號報警，安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定HG/T 20511-2000儀表配管配線設(shè)計規(guī)定儀表配管配線設(shè)計規(guī)定HG/T 20512-2000儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定HG/T 20513-2000儀表及管線伴熱和絕熱保溫設(shè)計規(guī)定儀表及管

2、線伴熱和絕熱保溫設(shè)計規(guī)定HG/T 20514-2000常用規(guī)范 儀表隔離和吹洗設(shè)計規(guī)定儀表隔離和吹洗設(shè)計規(guī)定HG/T 20515-2000自動分析器室設(shè)計規(guī)定自動分析器室設(shè)計規(guī)定HG/T 20516-2000分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)定分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)定HG/T20573-2000可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定HG/T20700-2000過程測量與控制儀表的功能標(biāo)志及圖形符號過程測量與控制儀表的功能標(biāo)志及圖形符號 HG/T 20505-2000化工配管用無縫鋼管及焊接鋼管尺寸選用系列化工配管用無縫鋼管及焊接鋼管尺寸選用系列 HG/T20553-93石油化工企業(yè)可燃氣和有

3、毒氣體檢測報警石油化工企業(yè)可燃氣和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范設(shè)計規(guī)范SH3063-1999工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范GB50316-2000工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范GBJ87-85自控基礎(chǔ)知識2、測量單位測量單位測量單位使用國際單位制（測量單位使用國際單位制（SI 單位）。常用單位如下：單位）。常用單位如下：溫度單位：溫度單位： ；壓力單位：壓力單位：Pa、kPa、MPa ；流量單位：液體流量單位：液體 kg/h、t/h、m3/h ；氣體氣體 m3/h、Nm3/h(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) ；蒸汽蒸汽 kg/h、t/h ；液位單位：液位單位：mm ；0100密度單

4、位：密度單位：kg/m3、kg/Nm3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) ；運動粘度單位：運動粘度單位：mm2/s ；動力粘度單位：動力粘度單位：mPa.s ；成份分析：成份分析：PPm, %(wt, vol)酸堿度：酸堿度：pH導(dǎo)電度：導(dǎo)電度：ms/cm轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速自控基礎(chǔ)知識 3、儀表傳輸標(biāo)準(zhǔn)信號儀表傳輸標(biāo)準(zhǔn)信號 氣動信號：氣動信號：20100kPa ； 電動信號：電動信號：420 mA DC，420 mA HART； 開關(guān)量輸入信號采用無源觸點進入控制系統(tǒng)開關(guān)量輸入信號采用無源觸點進入控制系統(tǒng) ； 與電氣專業(yè)相連的開關(guān)量輸出信號為無源觸點，且加繼電與電氣專業(yè)相連的開關(guān)量輸出信號為無源觸點，且加繼電器隔離。

5、器隔離。自控基礎(chǔ)知識 4、儀表所適應(yīng)的環(huán)境（重要參數(shù)） 1）極端最低溫度：極端最低溫度： -26.5 2）年平均雷電日：）年平均雷電日： 15.3 日日自控基礎(chǔ)知識（結(jié)合本項目） 5、本項目的過程控制層包括：、本項目的過程控制層包括： 分散型控制系統(tǒng)（分散型控制系統(tǒng)（DCS） 安全儀表系統(tǒng)（安全儀表系統(tǒng)（SIS） 可燃氣體、有毒氣體監(jiān)測系統(tǒng)（可燃氣體、有毒氣體監(jiān)測系統(tǒng)（GDS） 智能設(shè)備管理系統(tǒng)（智能設(shè)備管理系統(tǒng)（AMS） 在線分析儀表系統(tǒng)在線分析儀表系統(tǒng) 設(shè)備包控制系統(tǒng)（設(shè)備包控制系統(tǒng)（PLC） 壓縮機組綜合控制系統(tǒng)（壓縮機組綜合控制系統(tǒng)（CCS） 機組機械故障診斷系統(tǒng)等。機組機械故障診斷系

6、統(tǒng)等。自控基礎(chǔ)知識 6、DCS與其他控制系統(tǒng)之間的通訊規(guī)定 各工藝裝置除各工藝裝置除DCS 以外的其它主要控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)以外的其它主要控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置與置與DCS 進行通訊的接口，當(dāng)進行通訊的接口，當(dāng)DCS 系統(tǒng)與其它控系統(tǒng)與其它控制系統(tǒng)制系統(tǒng) 之間的距離之間的距離1000m 時，信號傳輸采用時，信號傳輸采用RS485，Modbus RTU 通訊協(xié)議；當(dāng)距離通訊協(xié)議；當(dāng)距離1000m 時，信時，信號傳輸采用號傳輸采用TCP/IP OPC 通訊協(xié)議。通訊協(xié)議。DCS 系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置與全廠計算機信系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置與全廠計算機信息和生產(chǎn)管理調(diào)度系統(tǒng)管理網(wǎng)相連的以太網(wǎng)通信息和生產(chǎn)管理調(diào)度系統(tǒng)管理網(wǎng)相連的以太網(wǎng)通信接

7、口，并建立接口，并建立 實時數(shù)據(jù)庫，為全廠信息管理系統(tǒng)提供所需的數(shù)實時數(shù)據(jù)庫，為全廠信息管理系統(tǒng)提供所需的數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。據(jù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。自控基礎(chǔ)知識 7、分散型控制系統(tǒng)（、分散型控制系統(tǒng)（DCS） 整個整個DCS 控制系統(tǒng)由控制站、操作站、大屏幕顯控制系統(tǒng)由控制站、操作站、大屏幕顯示器、工程師站和設(shè)備管理站（示器、工程師站和設(shè)備管理站（AMS）等組成。）等組成。各區(qū)域內(nèi)各區(qū)域內(nèi) 各裝置或系統(tǒng)單元的各裝置或系統(tǒng)單元的DCS 均各自獨立設(shè)置，以保均各自獨立設(shè)置，以保證各裝置在正常生產(chǎn)和開、停工過程中互不干擾，證各裝置在正常生產(chǎn)和開、停工過程中互不干擾，減少不必減少不必 要的停工?？刂普景惭b

8、在現(xiàn)場機柜間。操作站、要的停工?？刂普景惭b在現(xiàn)場機柜間。操作站、打印機、輔助操作臺、大屏幕顯示器等設(shè)備置于打印機、輔助操作臺、大屏幕顯示器等設(shè)備置于各區(qū)域內(nèi)的各區(qū)域內(nèi)的 中央控制室。中央控制室。本項目分散型控制系要求本項目分散型控制系要求 8、配置原則 DCS 的基本配置原則為：控制單元的的基本配置原則為：控制單元的CPU 等功能等功能卡件為卡件為1：1 冗余或容錯配置；冗余或容錯配置；DCS 的電源卡或設(shè)的電源卡或設(shè)備按備按1： 1 冗余配置；冗余配置；DCS 各級網(wǎng)絡(luò)通訊總線和通訊設(shè)備各級網(wǎng)絡(luò)通訊總線和通訊設(shè)備及部件為及部件為1：1 冗余配置；控制回路的多通道冗余配置；控制回路的多通道I/

9、O 卡為卡為1：1 冗冗 余配置。冗余設(shè)備必須能在線自診斷，出錯報警，余配置。冗余設(shè)備必須能在線自診斷，出錯報警，無差錯切換。無差錯切換。 系統(tǒng)的各種卡件應(yīng)能夠在線插拔、更換。系統(tǒng)的各種卡件應(yīng)能夠在線插拔、更換。 控制站原則上按裝置獨立設(shè)置?？刂普驹瓌t上按裝置獨立設(shè)置。本項目分散型控制系要求本項目分散型控制系要求 9、工程師站、工程師站 DCS 系統(tǒng)的工程師站設(shè)在區(qū)域內(nèi)的中央控制室內(nèi)，系統(tǒng)的工程師站設(shè)在區(qū)域內(nèi)的中央控制室內(nèi)，工程師站以工業(yè)工程師站以工業(yè)PC 機為基礎(chǔ)，包括數(shù)據(jù)處理器。機為基礎(chǔ)，包括數(shù)據(jù)處理器。顯示顯示 器工程師鍵盤、鼠標(biāo)、以及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信接口，器工程師鍵盤、鼠標(biāo)、以及以太網(wǎng)網(wǎng)

10、絡(luò)通信接口，用于用于DCS 系統(tǒng)組態(tài)、調(diào)試、維護和管理。系統(tǒng)組態(tài)、調(diào)試、維護和管理。 液晶顯示器，工程師站設(shè)備的規(guī)格與操作站相同，液晶顯示器，工程師站設(shè)備的規(guī)格與操作站相同，并配置并配置 一臺激光打印機用于打印流程圖和組態(tài)文件。工一臺激光打印機用于打印流程圖和組態(tài)文件。工程師站配置程師站配置OPC 接口與工廠信息管理網(wǎng)進行數(shù)據(jù)接口與工廠信息管理網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信（或通信（或 單獨設(shè)置一應(yīng)用站）。單獨設(shè)置一應(yīng)用站）。本項目分散型控制系要求本項目分散型控制系要求 10、備用要求、備用要求 DCS 的各類機柜及卡件箱應(yīng)至少預(yù)留的各類機柜及卡件箱應(yīng)至少預(yù)留15%的輸入的輸入/輸出輸出（I/O）點作為備用，

11、同時應(yīng)預(yù)留）點作為備用，同時應(yīng)預(yù)留20%的卡籠安裝空的卡籠安裝空 間和間和20%的預(yù)留接線端子。的預(yù)留接線端子。本項目分散型控制系要求本項目分散型控制系要求 11、負荷要求、負荷要求 控制站按實際需要配置，不得將不同裝置的控制回路放在控制站按實際需要配置，不得將不同裝置的控制回路放在同一控制站中。各控制站同一控制站中。各控制站I/O 卡件插槽必須預(yù)卡件插槽必須預(yù) 留留20%的余量。當(dāng)控制站滿負荷時，系統(tǒng)的電源、軟件、的余量。當(dāng)控制站滿負荷時，系統(tǒng)的電源、軟件、通訊負荷和其他各種負載應(yīng)具有至少通訊負荷和其他各種負載應(yīng)具有至少40%以上的工作以上的工作 余量。余量。 操作站和控制站的負荷不應(yīng)超過操

12、作站和控制站的負荷不應(yīng)超過60%。機組專用監(jiān)測和控制系統(tǒng)（機組專用監(jiān)測和控制系統(tǒng)（CCS） 12、機組專用監(jiān)測和控制系統(tǒng)（、機組專用監(jiān)測和控制系統(tǒng)（CCS） 根據(jù)生產(chǎn)裝置的實際需要，對于較復(fù)雜的機組設(shè)根據(jù)生產(chǎn)裝置的實際需要，對于較復(fù)雜的機組設(shè)置機組專用監(jiān)測和控制系統(tǒng)（置機組專用監(jiān)測和控制系統(tǒng)（CCS） 完成機組的調(diào)速、防喘振控制、負荷控制、過程完成機組的調(diào)速、防喘振控制、負荷控制、過程控制、聯(lián)鎖保護等功能，并與裝置的控制、聯(lián)鎖保護等功能，并與裝置的DCS 進行通進行通訊。訊。CCS 應(yīng)采用冗余、容錯系統(tǒng)，具有專用的應(yīng)用軟件，應(yīng)采用冗余、容錯系統(tǒng)，具有專用的應(yīng)用軟件，如轉(zhuǎn)速控制，防喘振控制等，同

13、時具有時間順序如轉(zhuǎn)速控制，防喘振控制等，同時具有時間順序記錄功能。記錄功能。 對于較簡單的機組（如往復(fù)式壓縮機、泵組等），對于較簡單的機組（如往復(fù)式壓縮機、泵組等），機組的監(jiān)控由裝置的機組的監(jiān)控由裝置的DCS 完成，機組的安全聯(lián)鎖完成，機組的安全聯(lián)鎖保護由保護由 SIS 完成。完成。隨設(shè)備供貨的控制系統(tǒng)隨設(shè)備供貨的控制系統(tǒng)PLC 13、隨設(shè)備供貨的控制系統(tǒng)、隨設(shè)備供貨的控制系統(tǒng)PLC 特殊工藝過程或工藝設(shè)備的現(xiàn)場儀表和控制系統(tǒng)特殊工藝過程或工藝設(shè)備的現(xiàn)場儀表和控制系統(tǒng)若由工藝包專利商或工藝設(shè)備供應(yīng)商配套供貨時，若由工藝包專利商或工藝設(shè)備供應(yīng)商配套供貨時，該控該控 制系統(tǒng)采用的制系統(tǒng)采用的PLC

14、 系統(tǒng)應(yīng)與工藝裝置所用的系統(tǒng)應(yīng)與工藝裝置所用的PLC 系統(tǒng)一致，且該控制系統(tǒng)應(yīng)能與工藝裝置的系統(tǒng)一致，且該控制系統(tǒng)應(yīng)能與工藝裝置的DCS 進行實時數(shù)進行實時數(shù) 據(jù)通訊。大型透平壓縮機組采用三重化的據(jù)通訊。大型透平壓縮機組采用三重化的PLC 系系統(tǒng)（統(tǒng)（CCS 或或ITCC）并自帶操作站進行控制，中?。┎⒆詭Р僮髡具M行控制，中小型機組可根型機組可根 據(jù)實際情況采用雙重化或非冗余據(jù)實際情況采用雙重化或非冗余PLC 系統(tǒng)控制。系統(tǒng)控制。其它成套其它成套PLC 系統(tǒng)根據(jù)實際情況確定是否成套帶系統(tǒng)根據(jù)實際情況確定是否成套帶操作站。操作站。現(xiàn)場儀表（溫度） 1、溫度儀表、溫度儀表 現(xiàn)場溫度儀表刻度采用直讀

15、式刻度，正常使用溫度現(xiàn)場溫度儀表刻度采用直讀式刻度，正常使用溫度應(yīng)為儀表量程的應(yīng)為儀表量程的50%70%，最高測量值不應(yīng)超過，最高測量值不應(yīng)超過量程的量程的 90%。 就地溫度指示儀表選用帶外保護套管的萬向型雙金就地溫度指示儀表選用帶外保護套管的萬向型雙金屬溫度計，刻度盤直徑一般選用屬溫度計，刻度盤直徑一般選用100mm。若安。若安裝地點裝地點 不易通行或觀察時，或測量低溫介質(zhì)時，可選用毛不易通行或觀察時，或測量低溫介質(zhì)時，可選用毛細管充填式，毛細管長度不宜超過細管充填式，毛細管長度不宜超過6m。 一般溫度測量的測溫元件宜選用熱電阻一般溫度測量的測溫元件宜選用熱電阻/熱電偶，熱電偶，信號直接進

16、信號直接進DCS 顯示。測溫元件一般不采用雙支顯示。測溫元件一般不采用雙支結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)， 需要在兩地顯示或既要控制又要報警聯(lián)鎖時，宜選需要在兩地顯示或既要控制又要報警聯(lián)鎖時，宜選用兩只單獨安裝的測溫元件。當(dāng)測溫元件為熱電偶用兩只單獨安裝的測溫元件。當(dāng)測溫元件為熱電偶時，應(yīng)時，應(yīng) 具有斷偶保護功能。具有斷偶保護功能。 氣化爐表面熱電偶根據(jù)工藝包專利商的要求采用特氣化爐表面熱電偶根據(jù)工藝包專利商的要求采用特種熱電偶。種熱電偶?，F(xiàn)場儀表（溫度） 對用于一般監(jiān)測的并相對集中的熱電偶等測溫元件，可采對用于一般監(jiān)測的并相對集中的熱電偶等測溫元件，可采用多路溫度發(fā)射及接收裝置與用多路溫度發(fā)射及接收裝置與DCS

17、 連接；對于連接；對于 參與控制的測溫元件，應(yīng)經(jīng)溫度變送器與參與控制的測溫元件，應(yīng)經(jīng)溫度變送器與DCS 的輸入卡的輸入卡件連接，溫度變送器采用可采用一體化溫度變送器。件連接，溫度變送器采用可采用一體化溫度變送器。 為減少測溫元件的種類，熱電偶盡量選用符合為減少測溫元件的種類，熱電偶盡量選用符合IEC60584 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)“K”型（個別超過高溫場合可選用型（個別超過高溫場合可選用“B”型），型）， 或采用或采用pt100 熱電阻，三線制，熱電阻，三線制，0時電阻為時電阻為100，溫度，溫度系數(shù)為系數(shù)為0.00385/，符合，符合IEC60751 標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場儀表（溫度） 檢測元件名稱檢測元件名

18、稱 分度號分度號 溫溫度范圍（度范圍（） 鉑熱電阻鉑熱電阻R0=100 PT100 -200650 鎳鉻鎳鉻-鎳硅熱電偶鎳硅熱電偶 K 01000 鎳鉻鎳鉻-康銅熱電偶康銅熱電偶 E 0750 鉑銠鉑銠10-鉑熱電阻鉑熱電阻 S 01300 鉑銠鉑銠10-鉑熱電阻鉑熱電阻 R 01300 鉑銠鉑銠30-鉑鉑6 熱電阻熱電阻 B 0160新型新型 CS 3000 R3.01系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)構(gòu)成EthernetVnetHISSFCSoooLFCSHIS/ENGEnclosed Display Style Console HISRFCS2 (new migration type FCS)Open Dis

19、play Style Console HISoooKFCS (FCS for FIO)ER bus (Enhanced Remote bus)FF-H1最小系統(tǒng)配置V net 總線總線 ANB10*：本地節(jié)點單元 模擬量信號模擬量信號開關(guān)量信號開關(guān)量信號HIHIS S人機接口站(PC/AT兼容機)FCUFCU本地節(jié)點本地節(jié)點ANB10ANB10* *系 統(tǒng) 規(guī) 模最小配置最小配置最大最大Domain配置配置最大位號數(shù) : 100,000 per ICS最大站數(shù) : 64(HIS最大:16臺)最長V-net總線 : 20 km最長RIO 總線 : 20km per FCS最長ESB : 10m最

20、長RIO總線 : 2km: 100,000 per ICS: 256: 20 km: 20 km per FCS: 10m per FCS: 2Km per FCS: 16最大Domains數(shù)最大系統(tǒng)配置最大系統(tǒng)配置HISHIS*V-net (同軸電纜) :500m RIO 總線 (雙絞線) :750m ER總線:185m、500m ESB總線:10mHISHISHISDomainHF busRL busV-netHISHISV-netDomain 2Domain 3Domain 4Domain 1wDomain: 與同一條總線連接的一組站與同一條總線連接的一組站w 綜合遠程范圍w 提供更大容

21、量w 綜合現(xiàn)有的DCSHISEOPSMOPSFCSEFCSMFCD系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)V netV netV netV netESB BusESB BusNodeNodeNodeNodeu 最大連接最大連接16臺臺HIS(PC)u 通訊協(xié)議通訊協(xié)議: IEEE 802.3u 傳輸方式傳輸方式: Token passingu 傳輸速度傳輸速度: 10 Mbpsu 傳輸距離傳輸距離: 500m 至至 20KmEthernetEthernetu 通訊協(xié)議通訊協(xié)議 : TCP/IPV net 通訊V netw 通信規(guī)程通信規(guī)程 : IEEE 802.4w 存取控制存取控制 : 令牌傳遞令牌傳遞w 傳輸速度傳輸

22、速度 : 10 Mbpsw 傳輸距離傳輸距離 : 500m to 20km YCB111同軸電纜：最大同軸電纜：最大500m YCB141同軸電纜：最大同軸電纜：最大185m 混合使用：混合使用：YCB141+0.4*YCB111=185w 傳輸媒體傳輸媒體 : 同軸電纜同軸電纜/光纖光纖V net 擴展光纖光纖RRRRTTRRRRTTMax. 500mMax. 500mMax. 500mMax.15 kmMax.15 km最長最長20 km同軸電纜同軸電纜V net光纖光纖ESB總線(FIO)ESB busFCUV netw介質(zhì)介質(zhì): : 專用內(nèi)部總線（專用內(nèi)部總線（YCB301YCB301

23、）w距離距離: max: max：10m10mw速度速度: 128Mb/s: 128Mb/s（RIO 2MbpsRIO 2Mbps）最多連接最多連接1010臺臺NodeNodeER總線(FIO)w介質(zhì)介質(zhì): : 基于基于EthernetEthernet（YCB141YCB141）w距離距離: max: max：185m(10BASE2185m(10BASE2） maxmax：500m500m（10BASE510BASE5） maxmax： 2km2km（帶標(biāo)準(zhǔn)（帶標(biāo)準(zhǔn) EthernetEthernet中繼器）中繼器） w速度速度: 10Mb/s: 10Mb/s（RIO 2MbpsRIO 2Mb

24、ps）w 每臺每臺FCUFCU最多能連續(xù)連接最多能連續(xù)連接4 4個個ERER總線總線w 每臺每臺FCUFCU最多能安裝最多能安裝8 8臺遠程節(jié)點臺遠程節(jié)點w 每臺每臺FCUFCU最多能安裝最多能安裝1010臺節(jié)點臺節(jié)點最多連接最多連接8 8臺臺遠程遠程NodeNodeKFCS(FOR FIO)結(jié)構(gòu)FCU：現(xiàn)場控制單元ESB總線： 用于連接FCU和 ANB10*Node：由ANB10*和ANR10*組 成ANB10*：本地節(jié)點單元(電源模 件、SB401及FIO組成)ANR10*：遠程節(jié)點單元(電源模 件、EB501及FIO組成)ESB總線上最多連接10臺ANB10*和ANR10*，其中連接AN

25、R10*最多8 臺SB401：ESB總線接口模件（本地節(jié) 點側(cè)），可雙重化EB501：ER總線接口模件(遠程節(jié)點 側(cè)），可雙重化EB401： ER總線接口模件(本地節(jié) 點側(cè)），可雙重化FIO: 輸入輸出模件, 8Slot/節(jié)點單元, (8x10)/FCUKFCS 的的FCU結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(FOR FIO)ThanksPair & Spare 技術(shù)（SFCS、KFCS）COMPCPUSYNCCPUBUFFERCOMPCPUSYNCCPUBUFFER控制側(cè)控制側(cè)備用側(cè)備用側(cè)INPUTOUTPUTBUFFERBUFFERNode(for FIO)結(jié)構(gòu)ThanksThanks FIO Node ty

26、pe特點（1）富有靈活性 有有2 2種節(jié)點類型種節(jié)點類型本地節(jié)點與FCU安裝在同一機柜內(nèi)用于快速反應(yīng)控制遠程節(jié)點在現(xiàn)場設(shè)備附近安裝減少布線安裝費用FCULocal nodeLocal nodeRemote node安裝在現(xiàn)場設(shè)備附近安裝在現(xiàn)場設(shè)備附近Remote node用于快速反應(yīng)控制用于快速反應(yīng)控制特點(2) 高密度安裝 緊湊節(jié)點 每臺FCS最多連接10臺 節(jié)點 開放式結(jié)構(gòu) FIO遠程I/O總線基于 Ethernet, 有助于減少安裝費用 通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備, 例如能使用中繼器 連接8臺FIO遠程I/O總線 通用的19”大小 采用普通機柜 支持FOUNDATION現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn) 能連接任何FOUN

27、DATION現(xiàn)場總線設(shè)備FIO Analog I/O modulesuAnalog I/O modules（非隔離型）非隔離型）AAI141 16Ch Current input420mA , Transmitter power supply（能給現(xiàn)場變送器提供24V電源）AAV141 16Ch Voltage input15VAAV142 16Ch Voltage input10V10VAAI841 8Ch Current input,8Ch Current output420mA,Transmitter power supply（能給現(xiàn)場變送器 提供24V電源）AAB8418Ch Volt

28、age input、8Ch Current output15V input，420mA outputAAV542 16Ch Voltage output10V10V（系統(tǒng)與現(xiàn)場之間隔離）AAT141 16Ch mV,TC inputJIS R,J,K,E,T,B,S,N / -100+150mVAAR18112Ch RTDJIS Pt100 （通道間隔離）AAI135 8Ch Current input420mA , Transmitter power supply（能給現(xiàn)場變送器提供24V電源）AAI835 4Ch Current input,4Ch Current output 420mA

29、 , Transmitter power supply（能給現(xiàn)場變送器提供 24V電源）AAT145 16Ch mV,TC inputJIS R,J,K,E,T,B,S,N / -100+150mVAAR14516Ch RTD/POT inputRTD JIS Pt100 / POT 10kAAP1358Ch 010kHz Pulse inputTransmitter power supply（12V/24VDC）（給變送器提供12/24VDC電 源）Shunt resistance can be selected.（能選擇分流電阻）FIO Digital I/O modulesuDigita

30、l I/O modulesADV151 32Ch24VDC input, Common minus side every 16-channelADV157 32Ch24VDC input, Common minus side every 16-channel, Single and Weidmueller onlyADV161 64Ch24VDC input, Common minus side every 16-channel, MIL type onlyADV551 32Ch24VDC,0.1A, Common minus side every 16-channel ADV557 32Ch

31、24VDC,0.1A, Common minus side every 16-channel, Single and Weidmueller onlyADV561 64Ch24VDC,0.1A, Common minus side every 16-channel, MIL type only ADV141 16Ch100VAC input, Common minus side every 8-channel ADV142 16Ch220VAC input, Common minus side every 8-channelADR541 16Ch Relay output, Common mi

32、nus side every 16-channel,24 100VDC,100 200VAC,2A/point，Maximum 8A is allowed per common,A type contact, exchange by a module.ADV859 ST2 compatible（16Ch input,16Ch output）ADV159 ST3 compatible（32Ch input）ADV559 ST4 compatible（32Ch output）ADV869 ST5 compatible（32Ch input, 32Ch output）ADV169 ST6 compa

33、tible（64Ch input）ADV569 ST7 compatible（64Ch output）壓線式端子塊型壓線式端子塊型KSKS電纜連接型電纜連接型MILMIL連接型連接型模擬量模擬量I/OI/O模件：模件：具有具有MILMIL連接型、連接型、KSKS電纜連電纜連接型及壓線端子型接型及壓線端子型MILMIL連接型連接型KSKS電纜連接型電纜連接型ADV151ADV151ADV551ADV551ADV141ADV141ADV142ADV142ADR541ADR541ADV157ADV157ADV557ADV557ADV161ADV161ADV561ADV561ADV869ADV869A

34、DV169ADV169ADV569ADV569ADV85ADV859 9ADV15ADV159 9ADV55ADV559 9用于連接用于連接ADV141ADV141、ADV142ADV142端子板端子板使用雙冗余使用雙冗余I/OI/O模件時，用兩個模件時，用兩個端子端子用于連接用于連接ADV151ADV151端子板端子板使用雙冗余使用雙冗余I/OI/O模件時，用兩個端子模件時，用兩個端子FIO 通 信 模 件 串行通信模件 RS-232C(ALR111) 2 個端口 D-sub9 RS-422/RS-485(ALR121)2 端口 只能安裝在本地節(jié)點 安裝在遠程節(jié)點分階段進行 Foundati

35、on 現(xiàn)場總線通信模件 (LAS) FF-H1(ALF111) 4 個端口 可雙重化 有壓線端子和經(jīng)由AKB336電纜 連接到ALF111的連接端的連接方式 可安裝在本地節(jié)點和遠程節(jié)點ALR111ALR111 ALR121ALR121ALF111ALF111有各種有各種FIO I/OFIO I/O模件可供用戶選擇模件可供用戶選擇模擬量模件有三種不同的隔離的方法 系統(tǒng)與信號的隔離系統(tǒng)與信號的隔離, ,通道與通道隔離通道與通道隔離 橫河的工業(yè)產(chǎn)品，可防止高噪聲及干擾橫河的工業(yè)產(chǎn)品，可防止高噪聲及干擾 系統(tǒng)與信號的隔離系統(tǒng)與信號的隔離, ,通道與通道非隔離通道與通道非隔離 與現(xiàn)有多點模件等價，用于監(jiān)

36、視與現(xiàn)有多點模件等價，用于監(jiān)視 非隔離非隔離 有利于產(chǎn)品競爭，防止噪聲。有利于產(chǎn)品競爭，防止噪聲。 與現(xiàn)有與現(xiàn)有DI/DODI/DO模件兼容，但件需要一個外部電源。具有模件兼容，但件需要一個外部電源。具有110/220V AC110/220V AC觸點直觸點直接輸入接輸入 模件，低成本繼電器模件等。模件，低成本繼電器模件等。 插入式繼電器不需要外部繼電器面板插入式繼電器不需要外部繼電器面板I/OI/O模件安裝位置的限制模件安裝位置的限制1.多點熱電偶卡件AMM22T只能依次放在第5、4、3、2、1個Nest，AMM22T下面不能放單點卡件。2.模擬量I/O模件高速插件箱AMN12只能放在第1個

37、Nest，第2、3、4Nest只能空著，不能安裝任何其它插件箱。其它插件箱只能安裝在第5插件箱。3.通信卡插件箱AMN51只能安裝一塊且只能裝在第2個Nest。 4.安裝模件可帶電拔插而無須停機。 5. 在節(jié)點單元內(nèi)安裝電流I/O模件或脈沖I/O模件，因為給變送器提供電源，最多能安裝6個模件。這些模件包括：AAI135、AAI835、AAI141、AAI841、AAB841、AAP135如果只安裝AAI135和AAI835時，最多可安裝8個模件模擬量電流輸入模件雙重化時，待機側(cè)的模件個數(shù)不算數(shù)量模擬量電流輸出模件雙重化，待機側(cè)的模件個數(shù)算0.5的數(shù)量6. 通信模件ALR111和ALR121不能

38、安裝在遠程節(jié)點。一臺FCU最多只能安裝6臺ALR111和ALR121，如果雙冗余最多安裝3對。7. 一臺FCU最多只能安裝Foundation現(xiàn)場總線通信模件ALF111 16臺,如果雙冗余最多安裝8對ALF111。8.安裝模件數(shù)量受周圍溫度條件限制FCS機柜周圍溫度在 40 C 以上遠程節(jié)點在 50 C以上9. 電源模件、總線接口件模配置不是雙冗余或沒有安裝I/O模件時，請配置盲板以保護空槽。RIO節(jié)點RIO busFCUNIU模擬量I/O開關(guān)量I/OYS100PLC etc.子系統(tǒng)NIUIOUIOUIOUIOUIOUIOU NIU數(shù)數(shù): 8個個/FCS IOU數(shù)數(shù): 5個個/NIU標(biāo)準(zhǔn)型F

39、CU 結(jié)構(gòu) 雙重化雙重化電源卡電源卡處理器卡處理器卡節(jié)點通訊卡節(jié)點通訊卡與與V net 連接連接電源電源與與RIO bus連接連接LFCS(RIO)結(jié)構(gòu)oooooo機柜安裝機柜安裝19“19“機架安裝部件機架安裝部件正面正面背面背面I/O 單元單元擴展框架擴展框架節(jié)點節(jié)點FCUFCUu電流/電壓輸入( AAM10, AAM11( AAM10, AAM11帶開帶開方方) )umV, T/C, RTD輸入(AAM21)(AAM21)u脈沖輸入(APM11)(APM11)u電流/電壓輸出(AAM50, AAM51(AAM50, AAM51電壓電壓/ /電流電流) )u 以上模件均放在以上模件均放在A

40、MN11 NestAMN11 Nestu16 點電壓輸入點電壓輸入(AMM12T)(AMM12T)u 16 點點mV輸入輸入(AMM22M)(AMM22M)u16 點熱電偶輸入點熱電偶輸入(AMM22T)(AMM22T)u16 點熱電阻輸入點熱電阻輸入(AMM32T)(AMM32T)u16 點電流輸入（給現(xiàn)場供電）點電流輸入（給現(xiàn)場供電）(AMM42T)(AMM42T)u16 點電流輸出點電流輸出(AMM52T)(AMM52T)u以上模件均放在以上模件均放在AMN31NestAMN31Nest2塊/Nest1塊/NestPoint重要控制回路RIO I/O 模塊 (1)模擬量模擬量I/O單元單

41、元模擬量模擬量I/O模塊模塊多點模塊多點模塊 多點多點I/O單元單元u16 16 點輸入點輸入(ADM15R)(ADM15R)u16 16 點輸出點輸出(ADM55R)(ADM55R)u以上以上ModulesModules均放在均放在AMN21 NestAMN21 Nestu1 1塊塊/Nest/Nestu16 16 點輸入點輸入( (隔離隔離)(ADM11T)(ADM11T)u16 16 點輸出點輸出( (隔離隔離)(ADM51T)(ADM51T)u32 32 點輸出點輸出(ADM12T)(ADM12T)u32 32 點輸出點輸出(ADM52T)(ADM52T)u以上以上ModulesMod

42、ules均放均放AMN31 Nest, AMN31 Nest, u2 2塊塊/Nest/Nest數(shù)字量與模擬量不能混裝 RIO I/O 模塊(2)繼電器繼電器I/O單元單元繼電器繼電器I/O模塊模塊端子型接點端子型接點I/O模塊模塊端子型接點端子型接點I/O單元單元RIO I/O Module (3)uRS-232C(ACM11RS-232C(ACM11、ACM21)ACM21)uRS-422(ACM12RS-422(ACM12、ACM22)ACM22)uRS-485(ACM12RS-485(ACM12、ACM22)ACM22)u現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線(ACF11 (ACF11 不能與不能與ACM1

43、ACM1* *混裝混裝) )u2 2（ACM11ACM11、ACM12ACM12、ACF11ACF11）/AMN33/AMN33u2(ACM212(ACM21、ACM22ACM22）/AMN35/AMN35u2 2（ACM21ACM21、ACM22ACM22）/PFCS/PFCS，不能安裝在，不能安裝在CS1000 Release 1CS1000 Release 1u4 4（ACM11ACM11、ACM12ACM12）/PFCS/PFCS通信模塊通信模塊通信單元通信單元接插件型接點接插件型接點I/O單元單元u1616點輸入點輸入( (隔離隔離)(ADM11C)(ADM11C)u1616點輸出點

44、輸出( (隔離隔離)(ADM51C)(ADM51C)u3232點輸入點輸入(ADM12C)(ADM12C)u3232點輸出點輸出(ADM52C-2)(ADM52C-2)u以上以上ModulesModules均放均放AMN32 Nest 4AMN32 Nest 4塊塊/Nest/Nestu-1:-1:在在ON-LineON-Line維護時，維護時，ResetReset輸出值輸出值u-2:-2:在在ON-LineON-Line維護時，保持當(dāng)前輸出值維護時，保持當(dāng)前輸出值SLOT接插件型接點接插件型接點I/O模塊模塊 RIO RIO I/OI/O模件模件 系統(tǒng)構(gòu)成注意事項系統(tǒng)構(gòu)成注意事項 一些系統(tǒng)配

45、置，為了存貯項目數(shù)據(jù)，要求配置一些系統(tǒng)配置，為了存貯項目數(shù)據(jù)，要求配置PCPC服務(wù)器服務(wù)器(OS(OS：Windows 2000)Windows 2000)。 如果連接的如果連接的PCPC機臺數(shù)超過機臺數(shù)超過8 8臺以上，則要與臺以上，則要與YokogawaYokogawa聯(lián)系。如果聯(lián)系。如果8 8臺以臺以下則不需要配置下則不需要配置PCPC服務(wù)器。以下是計算所連接服務(wù)器。以下是計算所連接PCPC機的臺數(shù)：機的臺數(shù)：當(dāng)不使用當(dāng)不使用Foundation Foundation 現(xiàn)場總線組態(tài)工具（現(xiàn)場總線組態(tài)工具（SSS5700SSS5700）:HIS+(ENG-:HIS+(ENG-1)1)* *

46、2+Exaopc2+Exaopc當(dāng)使用當(dāng)使用Foundation Foundation 現(xiàn)場總線組態(tài)工具（現(xiàn)場總線組態(tài)工具（SSS5700SSS5700）: HIS+(ENG-: HIS+(ENG-1)1)* *2+Exaopc+22+Exaopc+2既是組態(tài)功能和操作監(jiān)視功能安裝在同一臺既是組態(tài)功能和操作監(jiān)視功能安裝在同一臺PCPC機內(nèi)，也要分別計算機內(nèi)，也要分別計算PCPC機的機的臺數(shù)。臺數(shù)。當(dāng)使用擴展測試功能當(dāng)使用擴展測試功能LHS5425:LHS5425:在三臺在三臺PCPC機以上運行機以上運行LHS5425LHS5425時，要求有一時，要求有一臺服務(wù)器計算機，請與臺服務(wù)器計算機，請與

47、YokogawaYokogawa聯(lián)系。聯(lián)系。為什么推出新型HIS? 新型HIS采用Windows2000作為軟件平臺 由于結(jié)構(gòu)的原因PC機不能替代Yokogawa的 LPH21C 。 R2版與版與R3版版HMI的改變方向的改變方向R2R3 or laterHIS on generic PCHIS on generic PCConsole HIS Yokogawa Console Kit + generic PCNew Consolesgeneric PCConsole HardwareSupplied by YokogawaAssemble a PC into the console kit.

48、Enclosed display style console kit (for only CS 3000)Open display style console kit人機接口站人機接口站 組成組成(1-1)(1-1)Console 不不帶顯示器帶顯示器Basic consoleStacked display consoleConsole 帶小型顯示器帶小型顯示器 15” 液晶顯示器液晶顯示器 Single-loop control keyboard 18” 液晶顯示器液晶顯示器 可同時操作可同時操作8-loop 的操作員鍵盤的操作員鍵盤 Touch panel 18” 液晶顯示液晶顯示器器 可

49、同時操作可同時操作8-loop 的操作員的操作員鍵盤鍵盤 Touch panel (只對下段只對下段 LCD)Open Display Style ConsoleOpen Display Style Console型操作站型操作站適用于適用于 CS 1000適用于適用于CS 3000每一臺PC內(nèi)必須安裝 VF701卡及AIP261。 AIP261 是Consoles HIS用的擴展接口卡， 用于連接操作員鍵盤及觸屏功能。 AIP261與 Console Kit綁定在一起Open display style consolel 多種顯示器的大小可供選擇多種顯示器的大小可供選擇,操操作員鍵盤類型作員

50、鍵盤類型 (single-loop or 8-loop control)等等 價格取決于功能價格取決于功能 l 使用使用LCD液晶顯示器（液晶顯示器（15”或或18”） 可防止電磁波的發(fā)射可防止電磁波的發(fā)射 CRT to be phased outl 容易維修容易維修 (LCD 替換替換)人機接口站人機接口站 組成組成(1-2)(1-2)AUXAUX板有板有1 1個個AIP261AIP261接口和接口和4 4個個RS-232CRS-232C接口（接口（COMA COMA COMD COMD）。）。COMBCOMB連接到操作連接到操作員鍵盤，員鍵盤，COMCCOMC連接到連接到CRTCRT觸屏，

51、觸屏，RS-232RS-232接口為接口為D-sub 9-pin maleD-sub 9-pin male，電纜長度為，電纜長度為15m15m。 AIP261AIP261擴展接口卡的構(gòu)成擴展接口卡的構(gòu)成Open display style consoleEnclosed display style console HIS人機接口站人機接口站 組成組成(2)(2)Enclosed display style console (for only CS 3000)l 具有和具有和 ICS、LPH21C相同的外相同的外型型 與現(xiàn)有與現(xiàn)有Consoles相一致相一致 l 通用的上段的顯示器箱通用的上段的

52、顯示器箱 l 顯示器顯示器21”l 雙層雙層LCD時，要求時，要求128MB以上的以上的內(nèi)存內(nèi)存 每一臺PC內(nèi)必須安裝 VF701卡及AIP261。 AIP261 是Consoles HIS用的擴展接口卡， 用于連接操作員鍵盤及觸屏功能。 AIP261與 Console Kit綁定在一起Software packageCS 3000LHS1100（Standard Operation and Monitoring Function）LHS1120（ Console HIS Support Package for Enclosed Display Style ）CS 3000LHS1100（St

53、andard Operation and Monitoring Function）LHS1130（Console HIS Support Package for Open Display Style）CS 1000PHS1101（Standard Operation and Monitoring Function）PHS1130（Console HIS Support Package for Open Display Style)Only CS 3000 hasDual monitor.Only CS 3000 DELL Precision Workstation220CPU ：Pentium

54、III 866MHz內(nèi)存內(nèi)存 : 128/256MBHDD : 10/20GB及以上軟驅(qū) : 1個(3.5)CD-ROM : 1個CRT : 256色,1024X768鼠標(biāo)器 ：1個鍵盤 ：106鍵盤，PS2 串口 : 一個以上RS232C操作鍵盤,9芯)并口 : 一個（打印機）總線槽路：PCI總線*5操作系統(tǒng):WINDOWS2000on-board 10/100BaseTXLAN cardPC機硬件要求機硬件要求 New Consoles特點比較特點比較Available for only lower LCD of an 18”-LCD model Available for only 18”-LCD modelsEnclosed display style consoleOpen display style consoleCS 3000CS 1000FeatureOpen DisplayStyleEnclosedDisplay StyleOpen DisplayStyleEnclosedDisplay StyleDisplay typeLCDCRTLCDN/AMonitor size15/18/none2115/18/noneN/AStacked displays N/AN/ATouch panel N/ASimultaneous 8-loopmanip