【正文】 級）以便在系統(tǒng)局部故障時(shí)，操作員可以選擇較低的水平控制。 具體要求如下： 單一故障不應(yīng)導(dǎo)致控制系統(tǒng)完全失效。 分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 7 單一故障不應(yīng)導(dǎo)致鍋爐或汽機(jī)保護(hù)系統(tǒng)誤動作或拒動 控制系統(tǒng)內(nèi)部的單一故障不應(yīng)造成運(yùn)行設(shè)備的停運(yùn)，同時(shí)不應(yīng)妨礙備用設(shè)備的投入。 監(jiān)視和控制系統(tǒng)功能通過 CRT 和鍵盤進(jìn)行，應(yīng)是高度集中的；控制、保 護(hù)、聯(lián)鎖等邏輯功能應(yīng)分散到各個(gè)微處理器中。 DCS 采用功能塊語言編程和組態(tài)，允許沒有專門編程知識的工程技術(shù)人員可以很快勝任組態(tài)工作和程序修改工作。 系統(tǒng)有程序自恢復(fù)處理功能，保證系統(tǒng)恢復(fù)后不丟失數(shù)據(jù)。 系統(tǒng)具有便于維護(hù)和調(diào)試的手段。 各種模件和控制站及通訊系統(tǒng)具有在線擴(kuò)展能力。 DCS 應(yīng)采用有效措施，以防止各類計(jì)算機(jī)病毒的侵害和由于病毒而造成各存儲器數(shù)據(jù)的丟失 所有 DCS 裝置能在下列外部供電電源下 工作： 業(yè)主只提供 220VAC177。 10% 單相 50Hz177。 1Hz 如 DCS 系統(tǒng)有其他供電要求， 新華 應(yīng)自行提供解決。 遠(yuǎn)程 I/O 站要能夠接受寬電壓輸入 （ 110VAC~250VA） 。 所供 DCS 系統(tǒng)不應(yīng)要求設(shè)置獨(dú)立的接地網(wǎng)，應(yīng)使用電廠的公用接地網(wǎng)。 系統(tǒng)備用容量 系統(tǒng)按下列原則考慮備用容量： （指不包括冗余，并在最不利的運(yùn)行條件下的余量和占用量） PCU 負(fù)荷率 控制器 操作員站 ≤ 60% ≤ 40% 存儲器占用量 內(nèi)存 外存 ≤ 50% ≤ 40% I/O 點(diǎn)裕量 15% I/O 插件槽裕量 15% 電源負(fù)荷裕量 20～ 40% 通訊總線負(fù)荷率 ≤ 20% 分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 8 系統(tǒng)性能指標(biāo) 系統(tǒng)可靠性指標(biāo) 系統(tǒng)可用率 % 系統(tǒng)精度 輸入信號 177。 %（高電平） 177。 %（低電平） 輸出信號 177。 % 系統(tǒng)抗干擾能力 共模電壓 ≥ 250V 共模擬制比 ≥ 90dB 差模電壓 ≥ 60V 差模擬制比 ≥ 60dB 系 統(tǒng)實(shí)時(shí)性和響應(yīng)速度 數(shù)據(jù)庫刷新周期，模擬量不大于采樣周期，開關(guān)量不大于 1 秒。 CRT 畫面對鍵盤操作指令的響應(yīng)時(shí)間，一般畫面≤ 1 秒，復(fù)雜畫面≤ 2 秒。 CRT 畫面上數(shù)據(jù)的刷新周期≤ 1 秒。 從鍵盤發(fā)出操作指令到通道板輸出和返回信號再從通道板輸出至 CRT 上顯示的總時(shí)間≤ 秒（不包括執(zhí)行器動作時(shí)間）。 控制器的工作周期： 模擬量控制 ≤ 秒 開關(guān)量控制 ≤ 秒 SOE 分辨率 ≤ 1 毫秒 硬件要求 總則 DCS 的所有模件均是固態(tài)電路，標(biāo)準(zhǔn)化、模件化和插入式結(jié)構(gòu)。 模件的插拔 具 有導(dǎo)軌和聯(lián)鎖，以免造成損壞或引起故障。模件的編址不受在機(jī)柜的插槽位置所影響，而是在機(jī)柜內(nèi)的任何插槽位置上都應(yīng)執(zhí)行其功能。 機(jī)柜內(nèi)的模件能帶電插拔而不應(yīng)響其它模件的正常工作。 采用非易失的存儲器，微處理器應(yīng)是冗余的，在工作的處理器故障時(shí)，自動分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 9 切到備用處理器。 過程通道 輸入 /輸出（ I/O）應(yīng)按下列原則設(shè)計(jì)： I/O 處理系統(tǒng) 是 “智能化” 的 ，減輕控制系統(tǒng)的處理負(fù)荷。 I/O 處理系統(tǒng)能完成掃描、數(shù)據(jù)整定、數(shù)字化輸入和輸出、線性化、熱電偶冷端補(bǔ)償、過程點(diǎn)質(zhì)量判斷、工程單位換算等功能。 所有的 I/O 模件都有標(biāo)明 I/O 狀態(tài)的 LED 指示和其他診斷顯示，如模件電源指示等。 所有的模擬量輸入信號每秒至少掃描和更新 4 次，所有的開關(guān)量輸入信號每秒至少掃描和更新 10 次，模擬量輸入信號達(dá)到每秒掃描 8 次，開關(guān)量輸入信號達(dá)到每秒掃描 20 次。 新華提供的 DI 板卡通過跳線設(shè)置均能作為 SOE 點(diǎn)使用。 新華在 分配控制回路和 I/O 信號時(shí)，考慮到 使一個(gè)控制器或一塊 I/O 的通道板損壞時(shí)對機(jī)組的安全影響盡量小。 當(dāng)控制器 I/O 通道板及電源故障時(shí)， 使 I/O 處于對工藝系統(tǒng)安全的狀態(tài)，不出現(xiàn)誤動。 6 DCS 供貨商新華和其它系統(tǒng) 供貨商提供的控制及保護(hù)系統(tǒng)之間的信息交換采用 I/O 通道時(shí)， 具 有電隔離措施。 所有 I/O 通道的各路信號通道之間 相互隔離。 所有 I/O 模件均滿足 ANSI/IEEE 472“沖擊電壓承受試驗(yàn)?zāi)芰?dǎo)則 SWC”的規(guī)定，在誤加 250V 直流電壓或交流峰 峰電壓時(shí)，不損壞系統(tǒng)。 每一個(gè)模擬量輸入 /輸出點(diǎn)有一個(gè)獨(dú)立的 A/D 或 D/A 轉(zhuǎn)換器。每一路熱電阻輸入有獨(dú)立的橋路。此外，所有的輸入通道、輸出通道及其工作電源，均互相隔離。 變送器采用 24VDC 兩線制，由模件供電，每個(gè)變送器電源都是獨(dú)立的。 冗余輸入的熱電偶、熱電阻、變送器信號由不同 I/O 模件送入及處理。單個(gè)I/O 模 件的故障，不能引起任何設(shè)備的故障或跳閘。 提供熱電偶、熱電阻及 4～ 20mA 信號的開路和短路以及輸入信號超出工藝可能范圍的檢查功能，這一功能應(yīng)在每次掃描過程中完成。 I/O 模件對現(xiàn)場接點(diǎn)的供電電壓 為 48V。 所有接點(diǎn)輸入模件都有防抖動濾波處理。如果輸入接點(diǎn)信號在 4 毫秒之后仍抖動，模件不應(yīng)接受該接點(diǎn)信號，并報(bào)警。并同時(shí)確保事故順序信號輸入的分辨率為 1分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 10 毫秒。 處理器模件的電源故障不 會 造成已累積的脈沖輸入讀數(shù)丟失。 采取相應(yīng)的手段，自動的和周期性的進(jìn)行零飄和增益的校正。 DCS執(zhí)行回路的開關(guān)量輸出信號宜采用帶繼電器輸出的 I/O 通道或另外裝設(shè)繼電器，并由 新華 對繼電器線圈提供工作電源，并提供繼電器柜。繼電器輸出接點(diǎn)禁止采用單向接點(diǎn)，每個(gè)接點(diǎn)的容量不小于 220VAC， 3A 或 220VDC 5A。 在系統(tǒng)電源喪失時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)保持失電前的位置 。 監(jiān)視、保護(hù)、控制系統(tǒng)的信息享用應(yīng)按如下原則處理： *監(jiān)視和控制系統(tǒng)可共享信息。此 時(shí)，輸入信號應(yīng)首先引入控制系統(tǒng)的輸入通道，并通過通訊總線送至監(jiān)視系統(tǒng)。 *控制和保護(hù)系統(tǒng)均要使用的信息應(yīng)通過各自的輸入通道分別送入。 *觸發(fā) MFT、汽機(jī)跳閘及重要聯(lián)鎖和超弛控制的信號，不應(yīng)通過通訊總線傳送而應(yīng)使用硬接線。 I/O 類型 DCS 應(yīng)能根據(jù)業(yè)主要求接受或輸出以下各類信號： 模擬量輸入 直流電流信號 4～ 20mA， 0～ 10mA 直流電壓信號 0～ 50mV， 0～ 1V， 1~5V 0～ 5V， 0～ 10V 熱電偶（ T/C）信號 能直接接受分度號為 K， E， T ， S 等型熱電偶信號（不需變送器）。熱電偶在整個(gè)工作段的線性化，應(yīng)在過程站內(nèi)完成，而不需要通過數(shù)據(jù)通訊總線。 熱電阻（ RTD）信號 有直接接受三線制（不需變送器）的 Pt100， Cu50 等類型的熱電阻能力，并且 新華應(yīng)提供這些熱電阻所需的電源 。對于 Pt100 應(yīng)有斷線保護(hù)措施 。 輸入阻抗 電流輸入 250Ω 電壓輸入 500KΩ b 脈沖量輸入 每秒能接受 6600 個(gè)脈沖 分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 11 c 模擬量輸出 直流電流信號 420mA，負(fù)載能力 1000Ω 直流電壓信號 15V，負(fù)載能力 600Ω 負(fù)端應(yīng)接到隔離的信號地上。系統(tǒng)應(yīng)能提供 24VDC 的回路電源。 d 開關(guān)量輸入 觸點(diǎn)輸入 常開，常閉，干觸點(diǎn) 負(fù)端 應(yīng)接到隔離的信號地上。系統(tǒng)應(yīng)提供對現(xiàn)場輸入接點(diǎn)的“查詢”電壓。 觸點(diǎn)輸出 常開，常閉，干觸點(diǎn) 每觸點(diǎn)應(yīng)能同時(shí)滿足三種容量： ， 5A（阻性負(fù)載） ， 5A（感性負(fù)載） 220VDC 5A 電壓輸出（三種電壓等級） DCS I/O 測點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表 說明： a：以下 I/O 測點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表的數(shù)量是在設(shè)備編號前面加 1 鍋爐為 1B， 2 鍋爐為 2B， 3鍋爐為 3B， 1 汽機(jī)為 1T， 2 汽機(jī)為 2T，除氧給水及熱網(wǎng)為 C。 b：每臺鍋爐 MFT 繼電 器輸出接點(diǎn)數(shù)量（供用戶使用）不應(yīng)少于 20 個(gè) c： DCS 應(yīng)配置每臺鍋爐不少于 48 點(diǎn)、每臺汽機(jī)不少于 16 點(diǎn)、除氧給水及熱網(wǎng)不少于 16 點(diǎn)的 SOE d：由于本工程特點(diǎn)是母管式運(yùn)行，設(shè)備間均為獨(dú)立運(yùn)行，故 DCS 應(yīng)按每臺鍋爐、每臺汽機(jī)、除氧給水和熱網(wǎng)進(jìn)行分配，各區(qū)域 I/O 數(shù)量 配置 如下： 分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 12 鍋爐 I/O 配置部分 處理器配置 信號類型 模件類型 配置 配置 余量（ %） 模件數(shù)（塊） DPU I/O 站 （點(diǎn) /卡） 模件 端子 （對） （只） AI（ 420mA） AI 16 80 % 5 5 1 3 TC AI 16 64 % 4 4 RTD AI 16 80 % 5 5 AO（ 420mA） AO 8 40 % 5 3 DI/SOE DI/SOE 32 128 % 4 4 DO DO 16 96 % 6 6 總計(jì) 488 % 29 27 機(jī)柜部份 控制柜 1 端子柜 汽機(jī) I/O 配置部分 處理器配置 信號類型 模件類型 配置 配置余量（ %） 模件數(shù)（塊） DPU I/O 站 （點(diǎn) /卡） 模件 端子 （對） （只） AI（ 420mA） AI 16 96 % 6 6 1 3 TC AI 16 32 % 2 2 RTD AI 16 160 % 10 10 AO（ 420mA） AO 8 8 % 1 1 DI+SOE DI 32 192 % 6 6 DO DO 16 96 % 6 6 總計(jì) 584 % 31 31 機(jī)柜部份 控制柜 1 端子柜 除氧給水 +電氣 I/O 配置部分 處理器配置 信號類型 模件類型 配置 配置余量（ %） 模件數(shù)（塊） DPU I/O 站 （點(diǎn) /卡） 模件 端子 （對） （只） AI（ 420mA） AI 16 176 % 11 11 2 6 TC AI 16 32 % 2 2 RTD AI 16 80 % 5 5 PI PI 8 24 % 3 2 AO（ 420mA） AO 8 8 % 1 1 DI+SOE DI 32 736 % 23 23 DO DO 16 208 % 13 13 總計(jì) 1264 % 58 57 分散控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范書 及硬件配置圖 13 機(jī)柜部份 控制柜 2 端子柜 3 兩臺機(jī)組 +公用系統(tǒng) I/O 配置部分 處理器配置 信號類型 模件類型 配置 配置余量（ %） 模件數(shù)（塊） DPU I/O 站 （點(diǎn) /卡） 模件 端子 （對） （只） AI（ 420mA） AI 16 528 % 33 33 6 18 TC AI 16 224 % 14 14 RTD AI 16 560 % 35 35 PI PI 8 24 % 3 2 AO（ 420mA） AO 8 104 % 13 9 DI DI 32 1376 % 43 43 DO DO 16 592 % 37 37 總計(jì) 3408 % 178 173 機(jī)柜部份 控制柜 6 端子柜 9 * 電氣 DI 信號中包含 14 個(gè)脈沖量 * 通訊接口暫按 12 個(gè)考慮 處理器模件 分散處理單元內(nèi)的處 理器模件應(yīng) 1： 1 冗余，應(yīng)各負(fù)其責(zé)（功能上應(yīng)分離），以提高系統(tǒng)可靠性。每臺鍋爐應(yīng)采用 1 對處理器模件，每臺汽機(jī)應(yīng)采用 1 對處理器模件，除氧給水、熱網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)采用 1 對處理器模件，電氣 1 對處理器，應(yīng)使用 I/O 處理系統(tǒng)采集的過程信息來完成模擬控制和數(shù)字控制。 處理器模件應(yīng)清晰地標(biāo)明各元器件，并帶有 LED 自診斷顯示。 處理器模件若使用隨機(jī)存儲器（ RAM），則采用 CF 存儲卡，長