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《浙大中控DCS硬件概述》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、JX-300XDCS系統(tǒng)硬件概述第一部分概述SUPCONJX-300XDCS由工程師站、操作站、控制站、過程控制網(wǎng)絡(luò)等組成。?工程師站是為專業(yè)工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)的,內(nèi)裝有相應(yīng)的組態(tài)平臺和系統(tǒng)維護(hù)工具。通過系統(tǒng)組態(tài)平臺生成適合于生產(chǎn)工藝要求的應(yīng)用系統(tǒng),具體功能包括:系統(tǒng)生成、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)定義、操作組態(tài)、流程圖畫面組態(tài)、報(bào)表程序編制等。而使用系統(tǒng)的維護(hù)工具軟件實(shí)現(xiàn)過程控制網(wǎng)絡(luò)調(diào)試、故障診斷、信號調(diào)校等。?操作站是由工業(yè)PC機(jī)、CRT、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)等組成的人機(jī)系統(tǒng),是操作人員完成過程監(jiān)控管理任務(wù)的環(huán)境。高性能工控機(jī)、卓越的
2、流程圖機(jī)能、多窗口畫面顯示功能可以方便地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程信息的集中顯示、集中操作和集中管理。?控制站是系統(tǒng)中直接與現(xiàn)場打交道的I/O處理單元,完成整個(gè)工業(yè)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。控制站可冗余配置,靈活、合理。在同一系統(tǒng)中,任何信號均可按冗余或不冗余連接,詳見卡件描述。對于系統(tǒng)中重要的公用部件,建議采用100%冗余,如主控制卡、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡和電源箱。?過程控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工程師站、操作站、控制站的連接,完成信息、控制命令等傳輸,雙重化冗余設(shè)計(jì),使得信息傳輸安全、高速。1.1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)JX-300XDCS采用三層通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如圖1.
3、1-1所示。最上層為信息管理網(wǎng),采用符合TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng),連接了各個(gè)控制裝置的網(wǎng)橋以及企業(yè)內(nèi)各類管理計(jì)算機(jī),用于工廠級的信息傳送和管理,是實(shí)現(xiàn)全廠綜合管理的信息通道。中間層為過程控制網(wǎng)(名稱為SCnetⅡ),采用了雙高速冗余工業(yè)以太網(wǎng)SCnetⅡ作為其過程控制網(wǎng)絡(luò),連接操作站、工程師站與控制站等,傳輸各種實(shí)時(shí)信息。底層網(wǎng)絡(luò)為控制站內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(名稱為SBUS),采用主控制卡指揮式令牌網(wǎng),存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)通信協(xié)議,是控制站各卡件之間進(jìn)行信息交換的通道。1-1JX-300XDCS系統(tǒng)硬件概述圖1.1-1JX-300X系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
4、1.2系統(tǒng)主要性能指標(biāo)1.2.1系統(tǒng)規(guī)模過程控制網(wǎng)絡(luò)SCnetⅡ連接系統(tǒng)的工程師站、操作站和控制站,完成站與站之間的數(shù)據(jù)交換。SCnetⅡ可以接多個(gè)SCnetⅡ子網(wǎng),形成一種組合結(jié)構(gòu)。每個(gè)SCnetⅡ網(wǎng)理論上最多可帶1024個(gè)節(jié)點(diǎn),最遠(yuǎn)可達(dá)10,000米。目前已實(shí)現(xiàn)的1個(gè)控制區(qū)域包括15個(gè)控制站、32個(gè)操作站或工程師站,總?cè)萘?5360點(diǎn)。1.2.2控制站規(guī)模JX-300XDCS控制站內(nèi)部以機(jī)籠為單位。機(jī)籠固定在機(jī)柜的多層機(jī)架上,每只機(jī)柜最多配置7只機(jī)籠:1只電源箱機(jī)籠和6只卡件機(jī)籠(可配置控制站各類卡件)。卡件機(jī)籠根
5、據(jù)內(nèi)部所插卡件的型號分為兩類:主控制機(jī)籠(配置主控制卡)和I/O機(jī)籠(不配置主控制卡)。每類機(jī)籠最多可以配置20塊卡件,即除了最多配置互為冗余的主控制卡和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡各一對外,還可以配置16塊各類I/O卡件(如圖1.2-1)。1-2JX-300XDCS系統(tǒng)硬件概述圖1.2-1機(jī)籠正面結(jié)構(gòu)圖主控制卡必須插在機(jī)籠最左端的兩個(gè)槽位。在一個(gè)控制站內(nèi),主控制卡通過SBUS網(wǎng)絡(luò)可以掛接8個(gè)IO或遠(yuǎn)程IO單元(即8個(gè)機(jī)籠)。主控制卡是控制站的核心,可以冗余配置,保證實(shí)時(shí)過程控制的完整性。主控制卡的高度模件化結(jié)構(gòu),用簡單的配置方法實(shí)現(xiàn)復(fù)
6、雜的過程控制。各種信號最大配置點(diǎn)數(shù)為:?AO模出點(diǎn)數(shù)<=128/站?AI模入點(diǎn)數(shù)<=384(包括脈沖量)/站?DI開入點(diǎn)數(shù)<=1024/站?DO開出點(diǎn)數(shù)<=1024/站?控制回路:128個(gè)/站(其中BSC、CSC之和最大不超過64個(gè))?程序空間,4MbitFlashRAM,數(shù)據(jù)空間4MbitSRAM?虛擬開關(guān)量<=4096(內(nèi)部開關(guān)觸點(diǎn))?虛擬2字節(jié)變量<=2048(int、sfloat)?虛擬4字節(jié)變量<=512(long,float)?虛擬8字節(jié)變量<=256(sum)?秒定時(shí)器512個(gè),分定時(shí)器512個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡
7、槽位可配置互為冗余的兩塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡是每個(gè)機(jī)籠必配的批注:建議取消“件”卡件。如果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡按非冗余方式配置,則數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡可插在這兩個(gè)槽位的任何一個(gè),批注:建議取消“件”空缺的一個(gè)槽位不可作為I/O槽位。在每一機(jī)籠內(nèi),I/O卡件均可按冗余或不冗余方式配置,數(shù)量在總量不大于16的條件下不受限制。配置靈活是JX-300XDCS的特點(diǎn),用戶可以根據(jù)需要,對卡件選擇全冗余、部分冗余或不冗余,在保證系統(tǒng)可靠、靈活的基礎(chǔ)上降低用戶費(fèi)用。在配置時(shí),地址設(shè)置應(yīng)遵循以下原則:1)主控制卡可以冗余配置,也可以非冗余配置,地址范圍
8、是2~31。冗余配置時(shí),1-3JX-300XDCS系統(tǒng)硬件概述主控制卡的地址遵循“I和I+1連續(xù),且I必須為偶數(shù),2≤I<31”的原則,且地址不能重復(fù)。2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡可以冗余配置,也可以非冗余配置,地址范圍是0~15。冗余設(shè)置時(shí),地址遵循“I和I+1連續(xù),且I必須為偶數(shù),0≤I<15”的原則,且地址不能重復(fù)。3)當(dāng)I/O卡件按冗余