【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Windows2000 Professional操作系統(tǒng)。2．2．3工程師站按要求，配置一臺(tái)工程師站，此工程師站同時(shí)兼操作員用，硬件采用DELL PRECISION 340SD，具體配置詳見(jiàn)第二部分系統(tǒng)硬件配置清單。軟件除配置FW114實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件外，還配置組態(tài)軟件與維護(hù)軟件。 WebField ECS100 系統(tǒng)的軟件可分操作站軟件與工程師站軟件兩大部分，操作站軟件為實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件FW114，此軟件包含回路調(diào)整軟件Sloop，I/O驅(qū)動(dòng)程序Slink；工程師站軟件除含有FW114外，還包括工程師組態(tài)軟件，包括控制站組態(tài)、實(shí)時(shí)監(jiān)控及畫(huà)面組態(tài)軟件，編程軟件（含圖形和語(yǔ)言編程軟件），故障分析軟件，報(bào)表軟件，系統(tǒng)的軟件平臺(tái)為Windows NT ，本次配置兩套操作站軟件，一套工程師軟件，詳細(xì)配置及功能介紹見(jiàn)系統(tǒng)軟件及配置。WebField ECS100 DCS 工程師站操作員站操作員站SCnet II SBUS2水泥磨1水泥磨包裝遠(yuǎn)程I/O ECS100 DCS 系統(tǒng)的配置圖（虛線(xiàn)內(nèi)為本次工作范圍）3．1．1 管理信息網(wǎng)（Ethernet）指標(biāo)信息管理網(wǎng)的基本特性：拓?fù)湟?guī)范：總線(xiàn)形（無(wú)根樹(shù)）結(jié)構(gòu)，或星形結(jié)構(gòu)；傳輸方式：曼徹斯特編碼方式；通訊控制：；通訊速率：10Mbps、100Mbps、1Gbps等；網(wǎng)上站數(shù)：最大1024個(gè)；通訊介質(zhì)：雙絞線(xiàn)（星形連接），50Ω細(xì)同軸電纜、50Ω粗同軸電纜 （總線(xiàn)形連接，帶終端匹配器），光纖等；通訊距離：最大10km。3．1．2 過(guò)程控制網(wǎng)（Set II）性能指標(biāo)過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)SCnet Ⅱ是在10base Ethernet基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，各節(jié)點(diǎn)的通訊接口均采用了專(zhuān)用的以太網(wǎng)控制器，數(shù)據(jù)傳輸遵循TCP/IP和UDP/IP協(xié)議?；拘阅苤笜?biāo)如下：拓?fù)湟?guī)范：總線(xiàn)形結(jié)構(gòu)，或星形結(jié)構(gòu)；傳輸方式：曼徹斯特編碼方式；通訊控制：符合TCP/；通訊速率：10Mbps、100Mbps等；節(jié)點(diǎn)容量：每個(gè)區(qū)域最多15個(gè)控制站，32個(gè)操作站、工程師站或多功能站；通訊介質(zhì)：雙絞線(xiàn)，50Ω細(xì)同軸電纜、50Ω粗同軸電纜、光纜；通訊距離：最大10km。3. 工作環(huán)境：0℃～50℃：－40℃～70℃：10~90%RH，無(wú)凝露：5~95%RH，無(wú)凝露：海拔2000m：″振幅，5～17Hz ，17～500Hz：″振幅，5～17Hz 3G峰值沖擊，17～500Hz注：G為重力加速度．2．1電源性能控制站：雙路供電，85～264VAC，47～400Hz，最大600W，功率因數(shù)校正（符合IEC6100032標(biāo)準(zhǔn)）；操作站、工程師站和值長(zhǎng)監(jiān)視站：200～250VAC，50Hz，最大500W；3．2．2接地電阻普通場(chǎng)合： ＜4Ω3．2．3系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和響應(yīng)速度數(shù)據(jù)庫(kù)刷新周期, 模擬量不大于采樣周期,開(kāi)關(guān)量不大于1 秒。CRT 畫(huà)面對(duì)鍵盤(pán)操作指令的響應(yīng)時(shí)間： 一般畫(huà)面 ≤1 秒，復(fù)雜畫(huà)面 ≤2 秒。CRT 畫(huà)面上數(shù)據(jù)的刷新周期≤1秒。從鍵盤(pán)發(fā)出操作指令到通道板輸出和返回信號(hào)從通道板輸入至CRT上顯示的總時(shí)間(不包括執(zhí)行器動(dòng)作時(shí)間)?？刂破鞯墓ぷ髦芷? 模擬量控制 ≤ 秒 開(kāi)關(guān)量控制 ≤ 秒需快速處理時(shí)控制器工作周期： 模擬量控制 ≤ 秒 開(kāi)關(guān)量控制 ≤ 秒事件順序記錄分辯力：1mS 控制用I/O的采樣周期與上述周期相協(xié)調(diào)。3．2．4 電磁兼容性 采用具有功率因素校正的開(kāi)關(guān)電源，諧波幅射大大降低，使系統(tǒng)對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)的干擾達(dá)到最小。WebField ECS100系統(tǒng)能滿(mǎn)足招標(biāo)文件的系統(tǒng)性能指標(biāo)要求。3．2．5 系統(tǒng)可靠性指標(biāo)至少不低于 %3．2．6系統(tǒng)精度輸入信號(hào): 177。%(高電平) 177。%(低電平)輸出信號(hào): 177。%(%)3．2．7系統(tǒng)抗干擾能力共模電壓 ≥ 250 V共模抑制比 ≥ 120 dB(＞90 dB)差模電壓 ≥ 60 V差模抑制比 ≥ 60 dB操作站的硬件以高性能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為核心，具有超大容量的內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器，根據(jù)用戶(hù)的需要選擇21”顯示器。通過(guò)配置了兩個(gè)冗余10Mbps SCnet Ⅱ網(wǎng)絡(luò)適配器，實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)過(guò)程控制網(wǎng)連接操作站選用DELL PRECISION 340SD機(jī)，具體配置如下：l Intel Pentium Ⅳ，l 256M SDRAMl 18GBSCSI硬盤(pán)l 3 1/2軟盤(pán)l 50倍速的CDROMl 64Bit圖形加速器l 16位聲卡（報(bào)警聲音輸出）l DELL 21178。掃描彩色顯示器（純平），真彩色，分辨率16001280l 101鍵標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)l 串行鼠標(biāo)器l 相應(yīng)軟件功能的軟件狗l 報(bào)警聲音輸出揚(yáng)聲器（安裝在操作臺(tái)內(nèi)）3．3．1每一個(gè)操作員站都是冗余通訊總線(xiàn)上的一個(gè)站，且每一個(gè)操作員站有獨(dú)立的冗余通訊處理模件，分別與冗余的通訊總線(xiàn)相連。3．3．2操作員站可相互備用，每個(gè)操作員站都能獨(dú)立完成整個(gè)系統(tǒng)的任一操作。3．3．3操作員站的數(shù)據(jù)歷史更新和動(dòng)態(tài)參數(shù)刷新周期小于1秒。命令響應(yīng)時(shí)間≤1秒。流程圖畫(huà)面顯示時(shí)間≤1秒。3．3．4調(diào)用任一畫(huà)面的擊健次數(shù)，不多于三次。3．3．5運(yùn)行人員通過(guò)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等手段發(fā)出的任何操作指令本系統(tǒng)可以在1秒或更短的時(shí)間內(nèi)被執(zhí)行。已被執(zhí)行完畢的確認(rèn)信息也可以在1秒內(nèi)在CRT上反映出來(lái)。對(duì)運(yùn)行人員操作指令的執(zhí)行和確認(rèn)，不會(huì)由于系統(tǒng)負(fù)載的改變或使用了Gateway而被延緩。工程師站采用DELL PRECISION 340SD機(jī)，具體配置為：l PIV6G l 256 MB 133Mhz ECC SDRAMl 18GB SCSI 硬盤(pán)l inch 軟驅(qū)l 48倍速 CD ROMl 21” DELL 彩顯l 250M ZIP DRIVER(USB外掛)l 3 110NIC雙網(wǎng)卡，10/100M自適應(yīng)其余部分與操作員站相同；工程師站除擁有操作員站的所有功能外，我們可以進(jìn)行系統(tǒng)所有軟件的組態(tài)，形成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和操作員接口站各種畫(huà)面和各種報(bào)表、打印格式，提供OPC接口，供作MIS網(wǎng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器。此外，工程師站還有如下功能：3．4．1 工程師站能調(diào)出任一已定義的系統(tǒng)顯示畫(huà)面。在工程師站上生成的任何顯示畫(huà)面和趨勢(shì)圖等，均能通過(guò)通訊總線(xiàn)加載到操作員站。3．4．2 工程師站能通過(guò)通訊總線(xiàn)調(diào)出系統(tǒng)內(nèi)任一主控卡儲(chǔ)存的系統(tǒng)組態(tài)信息和有關(guān)數(shù)據(jù)，還可使買(mǎi)方人員將組態(tài)數(shù)據(jù)從工程師站上下載到各主控卡和操作員站。此外，當(dāng)重新組態(tài)的數(shù)據(jù)被確認(rèn)后，系統(tǒng)能自動(dòng)地刷新其內(nèi)存。3．4．3 口令SUPCON WebField ECS100的操作員站和工程師站均可設(shè)置密碼，以防其他人員擅自改變有關(guān)的操作和組態(tài)，口令分觀察員口令，操作員口令，工程師口令和特權(quán)口令。 I/O性能指標(biāo)主控制卡（部件號(hào)FW243 SYS）(又稱(chēng)CPU卡件)是一個(gè)多功能處理單元, 是控制站的軟硬件核心，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)控制站內(nèi)的所有軟硬件關(guān)系和各項(xiàng)控制任務(wù)，如完成控制站中的I/O信號(hào)處理、控制計(jì)算、與上下網(wǎng)絡(luò)通信控制處理、冗余診斷等功能。主控制卡的功能和性能將直接影響系統(tǒng)功能的可用性、實(shí)時(shí)性、可維護(hù)性和可靠性。3．5．1．1 主控制卡（部件號(hào)FW243 SYS）特點(diǎn)，主CPU（Master）和從CPU（Slave），它們協(xié)同處理控制站的任務(wù)，功能更強(qiáng)，速度更快；主CPU（Master）為核心功能處理器，負(fù)責(zé)控制站軟硬件管理和系統(tǒng)的控制、運(yùn)算任務(wù)；從CPU（Slave）為輔助處理器，協(xié)助主CPU完成網(wǎng)絡(luò)通信和I/O總線(xiàn)的信息交換，它們之間相互協(xié)調(diào)，信息共享，確保了系統(tǒng)的整體性能。（SCnet Ⅱ）通訊接口。采用了冗余10M /100 M工業(yè)以太網(wǎng)，符合TCP/IP傳輸協(xié)議，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性、可靠性、網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放性有了充分的保證。任意一個(gè)主控制卡故障，不會(huì)影響應(yīng)另一個(gè)主控制卡的運(yùn)行，此外，數(shù)據(jù)通訊總線(xiàn)故障時(shí)，主控制卡能繼續(xù)運(yùn)行。對(duì)某一個(gè)處于主控制卡的切除，修改或恢復(fù)投運(yùn)，均不影響應(yīng)另一個(gè)主控制卡的運(yùn)行。c. 內(nèi)置后備鋰電池，用于保護(hù)主控制卡斷電情況下卡件內(nèi)SRAM的數(shù)據(jù)（包括系統(tǒng)配置、控制參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)等），提高了系統(tǒng)安全性和可維護(hù)性。在系統(tǒng)斷電的情況下，能保護(hù)SRAM數(shù)據(jù)不丟失最長(zhǎng)時(shí)間為3年。3．5．1．2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（部件號(hào)FW233 SYS）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡是系統(tǒng)I/O機(jī)籠的核心單元，是主控制卡聯(lián)接I/O卡件的中間環(huán)節(jié)，它一方面驅(qū)動(dòng)冗余高速I(mǎi)/O總線(xiàn)—SBUS，另一方面管理本機(jī)籠的I/O卡件。通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡，一個(gè)控制站可擴(kuò)展1到8個(gè)I/O機(jī)籠，即可以擴(kuò)展16到128塊不同功能的I/O卡件。3．5．2 過(guò)程輸入/輸出（I/O）本系統(tǒng)I/O卡是智能化設(shè)計(jì)。整個(gè)I/O處理系統(tǒng)都能獨(dú)立完成信號(hào)的采樣、數(shù)字濾波、線(xiàn)性化、熱電偶的冷端補(bǔ)償、過(guò)程點(diǎn)質(zhì)量判斷、工程單位換算等功能。本系統(tǒng)每塊模入/模出卡最多8點(diǎn)，每塊開(kāi)入/開(kāi)出卡最多16點(diǎn)，所有輸入輸出通道相互間隔離，各通道與工作電源也采取了隔離措施。各通道的輸入/輸出都設(shè)置了獨(dú)立的A/D和D/A信號(hào)轉(zhuǎn)換部件。模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換和數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換滿(mǎn)足下列最低要求：(1) 分辨率 22位(2) 線(xiàn) 性 177。1個(gè)最低有效位(LSB)(3) 再現(xiàn)性 177。1/2個(gè)最低有效位(4) 精 度 在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)全量程的177。%a. 標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸入卡（部件號(hào)FW351 AVI）標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸入卡是一塊智能型、帶有模擬量信號(hào)調(diào)理的8路信號(hào)采集卡，每一路可分別接收標(biāo)準(zhǔn)（II型、Ⅲ型）電流（0～10mA或4～20mA）、電壓信號(hào)（0～5V或1～5V）。 4～20mA信號(hào)(接地或不接地)，最大輸入阻抗為250Ω，010mA信號(hào)(接地或不接地)，最大輸入阻抗為500Ω，系統(tǒng)提供4～20mA二線(xiàn)制變送器的24VDC電源。對(duì)1～5VDC輸入，輸入阻抗不小于500kΩ。每塊卡輸入8點(diǎn)，點(diǎn)點(diǎn)隔離。b. 熱電偶信號(hào)輸入卡（部件號(hào)FW352 TC）熱電偶信號(hào)輸入卡是一塊智能型的、帶有模擬量信號(hào)調(diào)理的8路熱電偶信號(hào)采集卡。該卡能直接接受分度號(hào)為E、J、K、T和R型的熱電偶信號(hào)（不需變送器）。熱電偶在整個(gè)工作段的線(xiàn)性化，在I/O模件內(nèi)完成而不需通過(guò)數(shù)據(jù)通訊總線(xiàn)。配合端子板完成冷端補(bǔ)償功能。輸入阻抗： 10MΩ。每塊卡輸入8點(diǎn)，點(diǎn)點(diǎn)隔離。c. 熱電阻信號(hào)輸入卡（部件號(hào)FW353 RTD）熱電阻信號(hào)輸入卡是一塊專(zhuān)用于測(cè)量熱電阻信號(hào)的、點(diǎn)點(diǎn)隔離的、可冗余的8路A/D轉(zhuǎn)換卡，每一路分別可接收Pt100、Cu50、Cu53(G)等的三線(xiàn)制熱電阻信號(hào)（不需變送器），將其調(diào)理后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送給主控卡FW243。輸入阻抗： 2MΩ。每塊卡輸入8點(diǎn)，點(diǎn)點(diǎn)隔離。d. 模擬信號(hào)輸出卡（部件號(hào)FW372 ACO）FW 372模擬信號(hào)輸出卡為8路點(diǎn)點(diǎn)隔離型電流（Ⅱ型或Ⅲ型）信號(hào)輸出卡。作為帶CPU的高精度智能化卡件，具有實(shí)時(shí)檢測(cè)輸出狀況功能，它允許主控制卡監(jiān)控正常的輸出電流。4～20mA、0～10mA或1～5VDC可選，具有驅(qū)動(dòng)回路阻抗大于600Ω的負(fù)載能力。負(fù)端接至隔離的信號(hào)地上，系統(tǒng)提供24VDC的回路電源。0～10mA具有驅(qū)動(dòng)回路阻抗大于1000Ω的負(fù)載能力。每塊卡輸出8點(diǎn)，點(diǎn)點(diǎn)隔離。e. 數(shù)字信號(hào)輸入卡（部件號(hào)FW366 DDI）FW366卡是16路數(shù)字信號(hào)輸入卡，它能夠快速響應(yīng)干觸點(diǎn)信號(hào)、電平信號(hào)輸入，實(shí)現(xiàn)數(shù)字量信號(hào)的準(zhǔn)確采集。負(fù)端接至隔離地上，系統(tǒng)提供對(duì)現(xiàn)場(chǎng)輸入接點(diǎn)的“查詢(xún)”電壓(24V~120V)。數(shù)字信號(hào)采用光電隔離的方式，卡件具有內(nèi)部軟硬件運(yùn)行狀況在線(xiàn)檢測(cè)功能。每塊卡輸入16點(diǎn)，光電隔離。f. 數(shù)字信號(hào)輸出卡（部件號(hào)FW367 DDO）FW367卡提供16個(gè)晶體管觸點(diǎn)，無(wú)源，可通過(guò)中間繼電器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)控制裝置。16路輸出前八路、后八路分組隔離。隔離電壓：現(xiàn)場(chǎng)側(cè)500VAC/1min；通道間250VAC/1min3．5．3遠(yuǎn)程 I/O SBUS總線(xiàn)是ECS100控制系統(tǒng)的I/O控制總線(xiàn)，它基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)而設(shè)計(jì)，采用冗余總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，是主控制卡（主設(shè)備）、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（I/O單元）、I/O卡、現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備等信息交換的通道?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用使ECS100控制系統(tǒng)的分散性、可維護(hù)性、開(kāi)放性得到了進(jìn)一步的提高，使傳統(tǒng)控制系統(tǒng)（DCS）的概念得到了提升。隨著DCS以及現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的廣泛應(yīng)用，工業(yè)裝置的遠(yuǎn)距離、多節(jié)點(diǎn)、分布式應(yīng)用已成為最普遍、最典型的應(yīng)用模式。工業(yè)自動(dòng)化通信所要求的實(shí)時(shí)性強(qiáng)、高可靠性、多節(jié)點(diǎn)、分布式網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)距離的特點(diǎn)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化通信提出了更高的要求。本方案考慮到電磁干擾很大，在控制站與遠(yuǎn)程I/O之間，使用光纖導(dǎo)體進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。我方有專(zhuān)用的光中繼器可以實(shí)現(xiàn)光纖信號(hào)和RS485信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)換，這樣就為在同一系統(tǒng)上使用RS485和光纖傳輸技術(shù)提供了一套十分方便的方法。使用光纖可以將SBUS延伸到幾公里甚至幾十公里以上。ECS100系統(tǒng)的SBUS總線(xiàn)采用RS485的電氣標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用光纖，只需要在我們的系統(tǒng)中加入光纖轉(zhuǎn)接RS485的中繼器。兩個(gè)中繼器之間多模光中繼的傳輸距離可以達(dá)到2千米，單模中繼器的傳輸距離可以達(dá)到20千米。當(dāng)時(shí)用光纖介質(zhì)進(jìn)行傳輸時(shí)，系統(tǒng)構(gòu)成了光纖雙環(huán)結(jié)構(gòu)。在冗余的雙光纖環(huán)中，光中繼通過(guò)兩個(gè)雙工