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DCS培训资料:
FCU为现场控制站中央控制单元,在DCS领域率先采用了可靠性极高的4个CPU的“Pair & Spare”“Fail Safe”结构设计,实现了完全的容错冗余,解决了过去的单纯双重化方式下不能解决的问题。CPU硬件采用VR5432的RISC处理器,32MB误码校正存储器,可进行64位浮点运算。具有强大的控制运算功能。
其可利用率高达7个9 (99.99999%)。
控制器冗余功能
在左右两侧CPU模件内各有2个独立的CPU单元,4个CPU单元同期运算,每侧将2个独立的CPU单元的运算结果进行一致性比较,如果比较结果一致,则该侧控制器输出运算结果。这样有效地诊断出任何硬件故障或随机性运算错误。阻止任何错误输出,并保证不间断地输出正确的控制运算结果。
主存储器采用高可靠性带误码校正功能的ECC存储器(RAM),存储器带有后备电池,即使DCS全部失电后,也可保证数据保存至少72小时不丢失;控制器电源卡为1:1冗余配置;电源掉电恢复后,处理器模件可自动恢复正常工作,而无需运行人员的干预,更换电池不影响处理器模件的工作。
容错冗余配置的处理器模件采用双重化的双向交叉耦合并行通讯接口结构,即控制单元与远程I/O的通讯接口为1:1冗余,每个控制器的输出都连接到两条通信总线上,充分保证了数据传输的可靠性。保证任何控制器的故障不会导致通信总线冗余功能的缺失。
通过远程I/O总线(ESB/ER Bus)实现I/O与控制器处理功能分散,进一步提高了系统的可靠性。
可以根据不同的需要选择各个控制及联锁逻辑控制回路的控制周期,扫描周期分别为:基本1000毫秒;高速50毫秒,100毫秒,200毫秒,500毫秒。
控制器可组态的功能块一览
a.连续控制功能块
包括用于过程监视和控制的PID控制器,自整定PID-STC,输入指示,软手操,信号选择器等
b.顺序控制功能块
用于实现顺序安全联锁。工艺管理顺序控制和在回路仪表级实现通用顺序功能的顺序功能块。顺序控制的表达形式是顺控表或逻辑图。
c.计算块
计算功能是连续控制功能和顺序控制功能的补充。对模拟信号以及接点逻辑信号进行运算,也可提供高速的趋势功能块。
d.仪表面板功能块
一个仪表面板(单一工位)可以代表一个或多个功能块。可提供模拟,顺序和混合型的仪表面板块。
SFC功能块
SFC
SFC (Sequence Function Chart)功能块是用SFC描述语言来实现。
SFC功能块是采用IEC标准,所用的编程语言(SEBOL)是一个开放的语言环境,可以用流程图来描述。在运行时,可以通过显示窗看到逻辑的运行情况
组合三大逻辑组态工具(Sequence Table,Logic Chart和Sequence Function Chart)可以组态庞大的复杂的逻辑控制功能和庞大的批量(Batch)功能
操作站 (HIS )
此项目所提供的系统操作站采用的是世界一流品牌DELL计算机。并采用先进的Windows XP作为操作平台。屏幕的分辩率是1280×1024,并具有256种颜色的变化。它带有操作员键盘,鼠标,加有图形加速器的显示驱动卡。HIS是采用Windows XP作为操作系统,这使市场上通用的商业数据库及通讯软件能在它上面运转。
在HIS的监视器上,操作员可以观察到所有挂在通信总线的各个设备状况,甚至可以观察到控制站上的某一个I/O点的情况。屏幕的刷新速度快达1秒。
HIS可以显示各种画面;如流程图、控制组、趋势等。它也可以监视设备,通过指令窗口发送指令,记录报.警及其它事项和确认报.警。
在HIS操作窗口的工具栏上,有过程报.警指示和系统报.警指示两个指示灯。当报.警产生时各自针对过程报.警和系统报.警发出报.警信号。报.警声音分为7种,分别对应不同级别的过程报.警和系统报.警。
在过程报.警信息画面中可显示最新生成的报.警信息。每个HIS可存储的报.警信息量是根据HIS的硬盘空间大小而决定的,系统可自动定期导出报.警信息到EXCEL文件中,也可手动保存。
HIS可显示系统状态画面,如果系统发生故障,系统通过自检测会产生系统报.警信息,同时在系统状态画面中可时实显示报.警的具体设备的状态,显示故障信息。方便维护人员维修。
HIS的主要的特点如下:
支持200,000个工位号
支持2560个趋势点
支持2500个流程窗口(包括流程图画面,控制组画面和总貌画面)