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正文內(nèi)容

分散控制系統(tǒng)(dcs)技術(shù)規(guī)范書(交出)-文庫吧資料

2024-08-18 20:37本頁面
  

【正文】 或分段施放時嚴(yán)格控制光纜扭曲,必要時宜采用倒“8”字方法,使光纜始終處于無扭狀態(tài),以去除扭絞應(yīng)力,確保光纜的使用壽命。敷設(shè)時嚴(yán)格控制光纜的彎曲半徑,施工中彎曲半徑不得小于光纜允許的動態(tài)彎曲半徑。光纜在裝卸時宜用叉車或起重設(shè)備進(jìn)行,嚴(yán)禁直接從車上滾下或拋下,以免損壞光纜。 短距離滾動光纜盤,嚴(yán)格按纜盤上標(biāo)明的箭頭方向滾動,并注意地面平滑,以免損壞保護(hù)板而傷及光纜。,系統(tǒng)能自動要求重發(fā)該數(shù)據(jù),或由硬件告知軟件,再由軟件判別并采取相應(yīng)的措施,如經(jīng)過多次補救無效,系統(tǒng)自動采取安全措施,如切除故障設(shè)備,或切換至冗余的裝置等并發(fā)出報警。連續(xù)診斷并及時報警。供方確認(rèn)其保證的響應(yīng)時間,在所有運行工況下(包括在1秒內(nèi)發(fā)生100個過程變量報警的工況下),均能實現(xiàn)。有對每個DPU至網(wǎng)絡(luò)流量、DCS網(wǎng)絡(luò)整體流量的在線連續(xù)監(jiān)視點、統(tǒng)計點并有通訊負(fù)荷率的趨勢曲線和最高負(fù)荷率的記錄,供方還提供計算和考核的辦法。,都能接受數(shù)據(jù)通訊總線上的數(shù)據(jù),并可向數(shù)據(jù)總線上發(fā)送數(shù)據(jù)。(包括冗余通訊總線接口模件),冗余的數(shù)據(jù)通訊總線在任何時候都同時工作。,不導(dǎo)致通訊系統(tǒng)癱瘓或影響其它聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和設(shè)備的工作。 數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng) 數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)將各分散處理單元、輸入/輸出處理系統(tǒng)及人機(jī)接口和系統(tǒng)外設(shè)聯(lián)接起來,以保證可靠和高效的系統(tǒng)通訊。 系統(tǒng)能在由需方提供且經(jīng)供方同意的PC機(jī)上進(jìn)行離線組態(tài)。工程師站可通過設(shè)定具備所有操作員站的功能,工程師站的所有操作有不可刪除和修改的操作紀(jì)錄。還提供系統(tǒng)趨勢顯示所需的歷史趨勢緩沖器。此外,當(dāng)重新組態(tài)的數(shù)據(jù)被確認(rèn)后,系統(tǒng)能自動地刷新其內(nèi)存。在工程師站上生成的任何顯示畫面和趨勢圖等,均能通過通訊總線加載到操作員站。還提供安放工程師站的工作臺及工程師站的有關(guān)外設(shè)。緊急操作按鈕采用瑞士EAO產(chǎn)品。緊急操作設(shè)備選用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口產(chǎn)品,并由需方認(rèn)可。緊急操作設(shè)備布置在操作員站的桌面上,并便于操作,同時帶有安全防護(hù)罩以防誤動。所有計算機(jī)有良好的冷卻、防塵、防振措施,均能在控制室條件下24小時365天不間斷長時間穩(wěn)定運行,其多數(shù)配件或易損件在市場上有5年以上的供貨可能。,所有通過軟件方式獲取或硬接線方式提供的許可和超弛信號作為操作提示在操作員畫面上顯示。切換邏輯裝載在公用系統(tǒng)控制器里,保證了控制指令執(zhí)行權(quán)的唯一性。但是只有一個機(jī)組的指令對公用系統(tǒng)有效。 DCS公用網(wǎng)絡(luò)不設(shè)置操作員站,公用網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控可在單元機(jī)組操作員站完成,兩臺單元機(jī)組操作員站對公用網(wǎng)絡(luò)的操作有必要的安全閉鎖。對運行人員操作指令的執(zhí)行和確認(rèn),不由于系統(tǒng)負(fù)載改變或使用了網(wǎng)關(guān)而被延緩。、鼠標(biāo)等手段發(fā)出的任何操作指令均在1秒(或更短)的時間內(nèi)被執(zhí)行。,不多于三次。,每幅畫面上可以顯示的過程tag標(biāo)簽不小于400點,任何LCD畫面均能在1秒(或更少)的時間內(nèi)完全顯示出來。,且每個操作員站有獨立的冗余通訊處理模件,分別與冗余的通訊總線相連。 通過設(shè)置權(quán)限可具備工程師站的功能216。 自動和手動控制方式的選擇216。 打印報表216。 顯示操作指導(dǎo)216。 監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)每一個模擬量和數(shù)字量216。 操作員站,匯集和顯示有關(guān)的運行信息,供運行人員據(jù)此對機(jī)組的運行工況進(jìn)行監(jiān)視和控制。 人機(jī)接口人機(jī)接口包括操作員站,工程師站和單獨的歷史站。,該功能可按要求復(fù)位至初始狀態(tài)。系統(tǒng)具備完善的自診斷功能,采用計算機(jī)科學(xué)的診斷方法(控制器的非法指令校驗、非法地址校驗、總線周期校驗、WDT超時校驗、內(nèi)存校驗及DMA錯誤校驗等;網(wǎng)絡(luò)的CRC校驗、ARO、站應(yīng)答校驗等)及對象特征動態(tài)算法診斷(變送器故障如:斷線、短路、電平突變等;執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障如:誤動、拒動等),故障診斷定位準(zhǔn)(可定位到站點((控制器、操作員站、工程師站、歷史站)、網(wǎng)絡(luò)、機(jī)柜中電源裝置、I/O模件至通道級的故障)、速度快并可及時給出報警,發(fā)出保護(hù)動作。 所有順序控制邏輯的組態(tài)都在系統(tǒng)內(nèi)完成,而不采用外部硬接線、專用開關(guān)或其它替代物作為組態(tài)邏輯的輸入。 順序控制的所有控制、監(jiān)視、報警和故障判斷等功能,均由處理器模件提供。系統(tǒng)內(nèi)增加或變換一個測點,不必重新編譯整個系統(tǒng)的程序。 在工程師站上能對系統(tǒng)組態(tài)進(jìn)行修改。 模擬控制回路的組態(tài),通過駐存在處理器模件中的各類邏輯塊的聯(lián)接,直接采用SAMA圖或其它類似功能圖方式進(jìn)行,并用易于識別的工程名稱加以標(biāo)明。 模擬量控制的處理器模件完成所有指定任務(wù)的最大執(zhí)行周期不超過250ms,開關(guān)量控制的處理器執(zhí)行周期不超過100ms。 提供高級編程語言以滿足用戶工程師開發(fā)應(yīng)用軟件的需要。 供方提供的軟件包括所有必須的軟件使用許可證,需方可不受限制地對具體的軟件包加以使用。 軟件要求,供方保證所供系統(tǒng)是采用統(tǒng)一的方式進(jìn)行組態(tài)。操作員站最大標(biāo)簽量至少為過程I/O總數(shù)的2倍。在機(jī)柜空間允許范圍內(nèi)提供適量的備用繼電器(不包括原備用DO點對的繼電器),數(shù)量在技術(shù)規(guī)范書中列出。30%40%電源余量(對冗余熱備電源,其單路電源的余量,即達(dá)到此要求)。控制器站的處理器在最大負(fù)荷下處理能力有40%余量,操作員站處理器處理能力有60%余量。每個機(jī)柜內(nèi)有15% I/O模件插槽余量。 電氣部分的機(jī)柜單獨配置,并另外提供兩個機(jī)柜,專用于備品備件的安裝和通電試驗。 機(jī)柜的前后門有永久牢固的標(biāo)牌;機(jī)柜有足夠的強(qiáng)度能經(jīng)受住搬運、安裝產(chǎn)生的所有應(yīng)力,保證不變形;機(jī)柜的鋼板厚度至少為3mm;機(jī)柜內(nèi)的支撐件有足夠的強(qiáng)度,保證不變形。所有預(yù)制電纜的兩端間存在活動部件時,必須在活動部件兩側(cè)安裝固定件,以保證活動件活動時,電纜接插部分的接觸性,確保系統(tǒng)的安全。電源回路的強(qiáng)、弱電回路采用分開布置的方式,即:強(qiáng)電(220VAC)回路與弱電(48VDC、24VDC、177。、控制臺以及其它設(shè)備之間互聯(lián)的電纜(包括兩端的接觸件)由供方提供,這些電纜符合IEC60332(GB/T 18389)標(biāo)準(zhǔn)。接線端子的結(jié)構(gòu)與材料要有防止松動與氧化的措施,能在有振動情況下長時間(15年以上)運行而不會接觸不良。針對此類要求,系統(tǒng)在設(shè)計、組裝過程中都按照嚴(yán)格的設(shè)計和工藝規(guī)范進(jìn)行,對有別于通用規(guī)范的要求,會在工程實施前的質(zhì)量策劃階段以質(zhì)量計劃書的形式做出特別安排,以規(guī)范產(chǎn)品過程的實現(xiàn)過程,旨在滿足需方要求。所有繼電器、控制開關(guān)和設(shè)備的備用接點引至端子排上。 機(jī)柜內(nèi)弱電信號的端子排物理上與控制、電源供電回路的端子排分開。 裝有風(fēng)扇的機(jī)柜均提供易于更換的空氣過濾器,并提供更換的準(zhǔn)則或周期。 機(jī)柜內(nèi)裝設(shè)溫度檢測開關(guān),當(dāng)溫度過高時在DCS報警匯總表中報警。 機(jī)柜的設(shè)計滿足電纜由柜底或柜頂引入的要求。 機(jī)柜門有導(dǎo)電門封墊條,以提高抗射頻干擾(RFI)能力。 系統(tǒng)能在環(huán)境溫度0~40℃,相對濕度10~95%RH(不結(jié)露)的環(huán)境中連續(xù)運行;現(xiàn)場I/O站(包括中間繼電器等)能充分適應(yīng)安裝地點的溫度(鍋爐爐頂:15℃~75℃,其它地點:15℃~60℃)、濕度(10~95% RH)、粉塵、振動、沖擊等,現(xiàn)場的惡劣環(huán)境不影響系統(tǒng)的正常工作。 環(huán)境 DCS系統(tǒng)設(shè)計采用各種抗噪聲技術(shù),包括光電隔離、高共模抑制比、合理的接地和屏蔽。 所有DCS控制機(jī)柜將直接安裝在槽鋼底座上。DCS系統(tǒng)內(nèi)所有電子裝置/機(jī)柜之間的接地互連電纜由供方提供。 供方提供的DCS系統(tǒng)在單點接地時可靠工作。 每一數(shù)字量輸入通道都有單獨的熔斷器或采取其它相應(yīng)的保護(hù)措施。此外,在系統(tǒng)機(jī)柜內(nèi)為每一被控設(shè)備提供維護(hù)所需的電隔離手段。在機(jī)柜內(nèi),熔斷器的更換很方便,不需先拆下或拔出任何其它組件。 接受變送器輸入信號的模擬量輸入通道,能承受輸入端子完全的短路,并不影響其它輸入通道,否則,有單獨的熔斷器進(jìn)行保護(hù)。提供除公用系統(tǒng)機(jī)柜外值長站等電源。兩路電源均能在線停止、更換及投用。,二路冗余電源通過二極管切換回路耦合。每套直流電源都具有足夠的容量和適當(dāng)?shù)碾妷?,能滿足設(shè)備負(fù)載的要求并有足夠的裕量。 供方所供設(shè)備除能接受上述二路電源外,在各個機(jī)柜和站內(nèi)配置相應(yīng)的冗余電源切換裝置和回路保護(hù)設(shè)備,并用這二路電源在機(jī)柜內(nèi)饋電。 供方提供DCS電源分配柜。對于遠(yuǎn)離主廠房(循環(huán)泵房及燃油泵房)的遠(yuǎn)程I/O站,供方接受來自區(qū)域內(nèi)的兩路廠用電,配置就地獨立的UPS裝置,對遠(yuǎn)程I/O站及相關(guān)控制設(shè)備供電。且各站電源獨立。其中一路來自保安電源,另一路來自不停電電源(UPS)。 電源與接地、操作員站和工程師站,接受由需方提供的二路交流220V177。(5)當(dāng)GPS時鐘裝置的實時時鐘無法跟蹤GPS時(失鎖:Outof Lock),裝置提供繼電器接點輸出進(jìn)行報警。事故錄波器接口。(2)裝置的時鐘輸出信號精度至少為1μs,GPS與DCS之間每1秒鐘進(jìn)行一次時鐘同步。 數(shù)據(jù)存儲裝置提供各種數(shù)據(jù)存儲裝置存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù),移動硬盤(每臺機(jī)組配置2套)、光盤刻錄機(jī)(歷史站及工程師站各配置一套)。相對于整個DCS系統(tǒng),各LCD站均為獨立的子系統(tǒng),并均具備工程師權(quán)限,各LCD站通過權(quán)限進(jìn)行限制。(c)配置鼠標(biāo)作為光標(biāo)定位裝置,無機(jī)械傳動定位裝置。操作員站配置專用鍵盤,除具有完整的數(shù)字、字母鍵外,還提供若干用戶鍵,使運行人員能直接調(diào)出各種所需的畫面。(d)每臺顯示器有其獨立的顯示發(fā)生器。(c)LCD能24小時365天長時間工作,有容易清潔、不積累靜電積塵、良好清晰度及無反光的防護(hù)罩。85186。(b)提供的LCD滿足下列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求:如UL/CUL or CSA, TUV/GC, Energy Star, FCC CLASS B, MPRII, TCO’99等。 LCD顯示器與鍵盤操作(1)LCD顯示器至少滿足以下要求:(a)21英寸,亮度大于650 cd/m2,對比度600:1,響應(yīng)時間8ms,106種色彩。(4)打印機(jī)采用市場主流優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,在中國大陸地區(qū)有長期的市場耗材來源。打印機(jī)以至少每分鐘6頁的速度輸出高質(zhì)量的畫面。打印機(jī)帶網(wǎng)絡(luò)接口。(2)提供2臺黑白激光A3/A4報表記錄雙面打印機(jī),分別布置在單元控制室及工程師站。打印機(jī)帶微處理器,打印速率每秒400個字符,每行至少132個字符;打印機(jī)噪聲低于45db;此外,還提供托架及其它輔助設(shè)備。 I/O信號數(shù)量:(參見I/O清單) 本系統(tǒng)為單一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。,差模電壓干擾60V,繼電器輸出能抗共模電壓350V。、重要的聯(lián)鎖和超弛控制的信號,采用數(shù)據(jù)通訊總線和直接硬接線兩種方式發(fā)出。 HIACS5000M系統(tǒng)的數(shù)字量、模擬量輸入、輸出模件具有很強(qiáng)的抗干擾能力,數(shù)字量模件可以接受普通控制電纜(不加屏蔽),建議模擬量采用帶對屏的電纜。(7)脈沖量輸入:可以接受無源脈沖信號輸入每秒能接受(6600)個脈沖。(6)熱電偶(T/C)輸入:能直接接受分度號為E、J、K、T和R型熱電偶信號(不需變送器)。供方提供少量大容量接點的中間繼電器用于電氣直流控制回路,供方提供的數(shù)字量輸出中每臺機(jī)有350點的輸出接點容量為220VDC、5A,有180點的輸出接點容量為220VDC、10A,其它電動機(jī)的合、跳指令均為220VAC、5A。中間繼電器的工作電源由輸出卡件提供。 “查詢電壓”為48VDC。(3)數(shù)字量輸入:能接受接點接通為1,開回路(電阻無窮大)為0。負(fù)端接到隔離的信號地上。對1~5VDC輸入,輸入阻抗必須是500KΩ或更大。當(dāng)安全柵和信號隔離器需外部電源時,供方負(fù)責(zé)提供。隔離器的輸出精度滿足DCS對I/O信號的精度要求,其技術(shù)要求如下:%;溫度系數(shù):177。系統(tǒng)設(shè)計在模件壽命期間滿足在十八個月內(nèi)不需手動校正而保證這三個精確度的要求。%;模擬量輸出信號177。 在整個運行環(huán)境溫度范圍內(nèi),DCS的I/O轉(zhuǎn)換精確度滿足如下要求,模擬量輸入信號(高電平)177。 每個模擬量輸入點有一個單獨的A/D轉(zhuǎn)換器,每個模擬量輸出點有一個單獨的D/A轉(zhuǎn)換器,每一路熱電阻、熱電偶有單獨的測量電路(橋路)并能進(jìn)行單點校正。 所有輸入/輸出模件,應(yīng)能滿足ANSI/IEEE472“沖擊電壓承受能力試驗導(dǎo)則(SWC)”的規(guī)定,在誤加250V直流電壓或交流峰峰電壓時,不損壞系統(tǒng)。,并經(jīng)需方審核通過(如供方的I/O分配方案不能滿足上述要求,由此而引起的硬件增加費用由供方自行承擔(dān))。工藝上并列運行或冗余配置的設(shè)備,其相關(guān)I/O點分別配置在不同輸入和輸出模件上。,自動地和周期性地進(jìn)行零飄和增益的校正。如果輸入接點信號在4毫秒之后仍抖動,模件不接受該接點信號。、熱電阻及420mA信號的開路和短路以及輸入信號超出工藝可能范圍和變化速度超出設(shè)定值的檢查功能,這一功能在每次掃描過程中完成并采取相應(yīng)地安全措施。為滿足某些需要快速處理的控制回路要求,其模擬量輸入信號達(dá)到每秒掃描8次,數(shù)字量輸入信號達(dá)到每秒掃描20次。,標(biāo)明I/O狀態(tài)的LED指示和其它診斷顯示,如模件電源指示等。 過程輸入/輸出(I/O) I/O處理系統(tǒng)“智能化”(具有真實16位及以上的處理器作為基本控制單元),以減輕控制系統(tǒng)的處理負(fù)荷。(2)為公用部分配置4對冗余控制器。供方配置的控制器數(shù)量不得低于同類型機(jī)組的配置數(shù)量,供方對本工程的控制器配置負(fù)全責(zé),如果出現(xiàn)由于控制器配置數(shù)量不足導(dǎo)致的需要通過增加控制器來滿足DCS考核指標(biāo)的一切費用均由供方承擔(dān)。,還充分考慮物理上和功能上分散以及DCS安全準(zhǔn)則的要求,各控制系統(tǒng)相對獨立。處于后備狀態(tài)的處理器模件,能不斷更新其自身獲得的信息。 冗余配置的處理器模件與系統(tǒng)均有并行的接口,即均能接受系統(tǒng)對它們進(jìn)行組態(tài)和在線組態(tài)修改。并保證系統(tǒng)的控制和保護(hù)功能不會因冗余切換而丟失或延遲,也不會引發(fā)設(shè)備及系統(tǒng)誤動或拒動。,當(dāng)某個工作的處理器模件發(fā)生故障時,系統(tǒng)能自動地以無擾方式,快速切換至其冗余的處理器模件,并在操作員站報警,指出模件故障的可能原因。、修改或恢復(fù)投運,均不影響其它處理器模件的運行,也不引發(fā)設(shè)備及系統(tǒng)誤動或拒動。,不影響其它處理器模件的運行。,并帶有LED自診斷顯示。 處理器模件(功能上分離),以提高系統(tǒng)可靠性。安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場的DCS模件、設(shè)備具有足夠的防護(hù)等級和有效的保護(hù)措施,以保證在惡劣的現(xiàn)場環(huán)境下正常工作。 機(jī)柜內(nèi)的模件能帶電在線插拔和更換而不損壞,也不會引發(fā)信號或邏輯誤動,且不影響其它模件正常工作。 模件的插拔有導(dǎo)軌和聯(lián)鎖,以
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