Triconex_培訓(xùn)講義基礎(chǔ)版ppt課件

1、主 題 Triconex 公司引見(jiàn) Triconex 運(yùn)用 Tricon 硬件構(gòu)造 Tristation 1131組態(tài)軟件Triconex 公司簡(jiǎn)況公司成立于 1983總部位于Irvine, California隸屬于 Invensys 集團(tuán) 80個(gè)辦事處和42個(gè) 技術(shù)效力中心集團(tuán)遍及全球的銷售和效力網(wǎng)絡(luò) 2000年全球銷售額到達(dá) $120 M美圓系 統(tǒng) 應(yīng) 用監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵過(guò)程控制： 透平機(jī)械控制運(yùn)用領(lǐng)域： 核電 交通及其他Triconex 系統(tǒng)集成中心 什么是Tricon?Tricon是一種具有高容錯(cuò)才干的可編程控制器及過(guò)程控制技術(shù)。 什么是容錯(cuò)技術(shù) 容錯(cuò)是Tricon控制器(control

2、ler)最重要的特性，它可以在線識(shí)別瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)的缺點(diǎn)并進(jìn)展適當(dāng)?shù)男拚Ｈ蒎e(cuò)技術(shù)提高了控制器的平安才干和可用性，使過(guò)程得到控制。Triconex TMR此系統(tǒng)由三個(gè)平安一樣的系統(tǒng)通道組成電源模件除外，該模件是雙重冗余的。Tricon經(jīng)過(guò)三重模件冗余構(gòu)造TMR提供容錯(cuò)才干。此系統(tǒng)由三個(gè)完全一樣的系統(tǒng)通道組成 每個(gè)系統(tǒng)通道獨(dú)立地執(zhí)行控制程序，并與其它兩個(gè)通道并行任務(wù) Triconex TMR硬件表決機(jī)制那么對(duì)一切來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)字式輸入和輸出進(jìn)展表決和診斷。模擬輸入那么進(jìn)展取中值的處置。由于每一個(gè)分電路都是和其它兩個(gè)隔離的，任一分電路內(nèi)的任何一個(gè)缺點(diǎn)都不會(huì)傳送給其它兩個(gè)分電路。維修任務(wù)，包括裝配和改換有

3、分電路缺點(diǎn)的缺點(diǎn)模件都可以在線情況下進(jìn)展，而不中斷過(guò)程控制。在有熱備卡件的情況下，并確認(rèn)熱備卡件處于任務(wù)形狀，方可進(jìn)展。Triconex TMR添加設(shè)備的平安性減少誤停車次數(shù)和停車時(shí)間添加產(chǎn)量系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單，快捷的技術(shù)支持兼容性好，可以和現(xiàn)有的或未來(lái)的系統(tǒng)方便的兼容Tricon部件一個(gè)根本的Tricon高密系統(tǒng)由以下部件組成：A 包容各模件的機(jī)架B 各種類型的I/O模件C 現(xiàn)場(chǎng)端子板D 以及編程任務(wù)站或操作站。機(jī)架有三種型式的機(jī)架：A 主機(jī)架B 擴(kuò)展機(jī)架 (與主機(jī)架的間隔最遠(yuǎn)30MC 和遠(yuǎn)程機(jī)架 與主機(jī)架的間隔最遠(yuǎn)12KMTricon 模件維修任務(wù)，包括裝配和改換有分電路缺點(diǎn)的缺點(diǎn)模件都可以在線

4、情況下進(jìn)展，而不中斷過(guò)程控制。在有熱備卡件的情況下，并確認(rèn)熱備卡件處于任務(wù)形狀，方可進(jìn)展。對(duì)于各個(gè)分電路、各模件和各功能電路廣泛的診斷任務(wù)可以及時(shí)地探查到運(yùn)轉(zhuǎn)中的缺點(diǎn)，并進(jìn)展指示或報(bào)警 機(jī)架主機(jī)架,前視圖主機(jī)架A 帶有機(jī)架號(hào)的鍵開(kāi)關(guān)B、C 冗余電源模件D、E、F 三個(gè)主處置器G 網(wǎng)絡(luò)通訊模件NCM，在COM槽內(nèi)H、I 空白J、K 數(shù)字輸入模件，帶熱插備伯L、M 空白N、O 數(shù)字輸出模件，帶熱備P、Q 留空R 加強(qiáng)型智能通訊模件EICMS 空白主機(jī)架主機(jī)架可以支持以下模件：兩個(gè)電源模件三個(gè)主處置器通訊模件，例如ICM、NCM、ACM或者SMMI/O模件，帶熱備通訊模件僅限于#2擴(kuò)展機(jī)架主機(jī)架每個(gè)

5、機(jī)架具有不同的總線地址1到15；機(jī)架內(nèi)的每個(gè)模件具有地址，由位置或槽位決議它的詳細(xì)地址。主機(jī)架上有一個(gè)四位置的鍵開(kāi)關(guān)，用以控制整個(gè)的Tricon系統(tǒng)。開(kāi)關(guān)的設(shè)定為RUN運(yùn)轉(zhuǎn)、PROGRAM編程、STOP停頓和REMOTE遠(yuǎn) Tricon 模件(module)簡(jiǎn)介一、主處置器 執(zhí)行用戶的控制程序、進(jìn)展系統(tǒng)診斷。 型號(hào)：3008二、電源 為機(jī)架內(nèi)模件提供電源。 型號(hào): 8311-24V DC *8312-220V AC 該模件是雙重冗余的 Tricon 模件簡(jiǎn)介三、數(shù)字輸入模件 接受115VAC/DC、48VAC/DC、24VAC/DC及脈沖的電壓離散信號(hào)。 型號(hào)： *3503E-32點(diǎn)、 24V

6、AC/DC、自診斷 Tricon 模件簡(jiǎn)介四、數(shù)字輸出模件 輸出115VAC、120VDC、48VAC/DC、24VDC的電壓離散信號(hào)。監(jiān)視型可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)回路和負(fù)載設(shè)備進(jìn)展診斷。 型號(hào)：*3625-32點(diǎn) 3601E、3603E、3604E、3607E、3608E-16點(diǎn) 三重化TMR隔離 3663、*3664、3667-32點(diǎn)、雙重輸出 3636R-32點(diǎn)、繼電器輸出、非三重化Tricon 模件簡(jiǎn)介五、模擬輸入卡件 接受0-5VDC、0-10VDC、4-20mADC及J、K、T、E型熱偶的模擬信號(hào)。 型號(hào)： 3721-32點(diǎn)Tricon 模件簡(jiǎn)介六、模擬輸出模件 輸出4-20mADC的模擬信號(hào)。

7、 型號(hào)：3805E-8路4-20mADC輸出 Tricon 模件簡(jiǎn)介七、通訊模件 1、加強(qiáng)型智能通訊模件EICM 4119：RS232和RS485，與Modbus設(shè)備和Tristation串行通訊。 2、網(wǎng)絡(luò)通訊模件NCM 4329：支持802.3網(wǎng)絡(luò)和TCP-IP/UDP-IP協(xié)議。 3、公用通訊模件： SMM 4409-與TDC3000的UCN網(wǎng)絡(luò)通訊 HIM 4509-與TDC3000 Hiway通路及LCN通訊 ACM 4609-與I/A和Tristation通訊 Tricon 模件簡(jiǎn)介八、公用端子板 1、數(shù)字輸入板：9563-810 2、數(shù)字輸出板：9662-610 3、模擬輸入板：

8、9761-210 我們所用的都是16通道。 PLC系統(tǒng)配置型號(hào)及闡明TRICON 硬件構(gòu)造Input Leg AInput Leg BInput Leg COutput Leg AOutput Leg BOutput Leg CMain Processor CMain Processor BI/O BusI/O BusI/O BusTriBusTriBusTriBusVoterMain Processor AInput TerminationOutput TerminationAuto SpareAuto SpareTRICON的容錯(cuò)功能是經(jīng)過(guò)三重化冗余構(gòu)造TMR來(lái)完成的。 其構(gòu)造從輸入模件、

9、主處置器到輸出模件完全是三重化的。TRICON - TMR 容錯(cuò)控制系統(tǒng)的定義識(shí)別并補(bǔ)償控制系統(tǒng)的錯(cuò)誤 - 允許在線維修高度平安性 來(lái)自TMR的硬件構(gòu)造, 自診斷以及在線維修高可用性 - 消除誤停車補(bǔ)充闡明:DCS的設(shè)計(jì)需求思索熱備份也就是系統(tǒng)冗余 ，冗余是反復(fù)配置系統(tǒng)的一些部件，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生缺點(diǎn)時(shí)，冗余配置的部件介入并承當(dāng)缺點(diǎn)部件的任務(wù)，由此減少系統(tǒng)的缺點(diǎn)時(shí)間。 通常設(shè)計(jì)的冗余方式包括：CPU冗余、網(wǎng)絡(luò)冗余、電源冗余、在極端情況下，全系統(tǒng)冗余 Tricon是從輸入卡、cpn卡、輸出卡全部三重化的容錯(cuò)控制器TRICON - TMR 容錯(cuò)控制系統(tǒng)三重化冗余構(gòu)造自診斷內(nèi)置于TRICON 的硬件內(nèi)，不

10、需求用戶編寫運(yùn)用程序1. 沒(méi)有因單點(diǎn)缺點(diǎn)呵斥停車2. 自診斷3. 在線維修長(zhǎng)期可靠性及可用性與短期可靠性及可用性的區(qū)別 - 自診斷Triconex TMR 系統(tǒng)與其它PLC的比較32 Bit 微處置器 50MHz, 16M Ram浮點(diǎn)處置器I/O 及通訊處置器容錯(cuò)內(nèi)部總線 Tribus)硬件表決和比較線路事件順序紀(jì)錄 SOE廣泛的自診斷在線改換主處置器模塊定時(shí)器缺點(diǎn)診斷電路中斷控制主處置器 NS32GX32浮點(diǎn)運(yùn)算處置器NS32381DebugCommPortDual Port RAMDual Port RAMDMATriBus形狀指示器雙重化電源控制VccUp StreamDown Stre

11、amFault Tolerant Communication BusFault Tolerant I/O Bus Comm 處置器內(nèi)部系統(tǒng)總線雙重化電源軌道512K EPROM2MB SRAMI/O處置器Up StreamDown StreamTricon V9 主處置器模塊構(gòu)造定時(shí)器缺點(diǎn)診斷電路TRICON V 9 高密度主機(jī)架我們用的型號(hào)有：8110主機(jī)架8111擴(kuò)展機(jī)架TRICON V 9 主機(jī)架背板構(gòu)造TRICON V 9 高密度主機(jī)架鑰匙開(kāi)關(guān)REMOTERUNPROGRAMSTOP1RUN運(yùn)轉(zhuǎn)通常為只讀操作方式，主處置器正在任務(wù)，這時(shí)不允許對(duì) 程序變量進(jìn)展修正。2PROGRAM程序用

12、于程序下裝和檢查，這時(shí)允許對(duì)程序變量進(jìn)展修正和軟件的上傳下載。3STOP停頓停頓輸入和輸出，停頓控制程序。4REMOTE遙控允許對(duì)程序變量進(jìn)展修正，但不允許下裝。主處置器會(huì)對(duì)機(jī)架的規(guī)劃和實(shí)踐安裝的卡件進(jìn)展檢測(cè)一切下載命令都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)檢測(cè)訊問(wèn)運(yùn)用程序會(huì)對(duì)安裝的硬件進(jìn)展比較假設(shè)安裝的硬件缺損或不符，主處置器會(huì)發(fā)出報(bào)警自診斷 硬件ROM (TSX) 和 RAM (運(yùn)用程序) 存儲(chǔ)器測(cè)試發(fā)現(xiàn)并糾正數(shù)據(jù)位數(shù)的錯(cuò)誤每個(gè)掃描周期都對(duì)16MRAM 進(jìn)展測(cè)試Test #1: Bit Stream Test每個(gè)掃描周期都對(duì)控制程序的計(jì)算結(jié)果和輸出進(jìn)展比較Test #2: Results Test診斷- 內(nèi)存冗余電

13、源系統(tǒng)獨(dú)立、隔離的信號(hào)轉(zhuǎn)換器、電源和通訊通道無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)Stuck-On測(cè)試功能通道間完全隔離抗干擾才干強(qiáng)在線改換加強(qiáng)型 TMR DI Module三重化數(shù)字輸入模塊帶自檢測(cè)TMR Digital Input Module with Self Test三重化系統(tǒng)發(fā)生單點(diǎn)缺點(diǎn)TMR SystemsTimeProcess VariableHigh Pressure Set Point2oo3 = Continue to operateHigh Certainty this is a bad signalTMR SystemsTimeProcess VariableHigh Pressure Set

14、Point2oo3 = Shut DownHigh Certainty these are good signalsHigh Certainty this is a BAD signalStuck - On：延續(xù)、周期性的測(cè)試每個(gè)輸入點(diǎn)的三條電路都會(huì)周期檢測(cè) “Stuck-ON 缺點(diǎn)線路路形狀送往主處置器進(jìn)展報(bào)警顯示假設(shè)檢測(cè)到Stuck-On缺點(diǎn),主處置器會(huì)對(duì)其進(jìn)展確認(rèn)后驅(qū)動(dòng)DI模塊的缺點(diǎn)燈LED并產(chǎn)生一個(gè)系統(tǒng)報(bào)警信號(hào) 診斷 - TMR DI 模塊三重化A/D轉(zhuǎn)換器自校驗(yàn)和內(nèi)置參考電壓0.15% 滿量程精度無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)通道之間光電隔離在線改換TMR AI 模塊TMR AI 模塊ProcBus X

15、cvrProcBus XcvrProcBus XcvrABCADCADCADCIndividual Point Field Terminations隔離/ 濾波模數(shù)轉(zhuǎn)換 智能I/O控制器 三重化I/O BUS信號(hào)校驗(yàn)?zāi)M輸入電路典型回路AmpMuxAmpMuxAmpMuxHi RefLo RefHi RefLo RefHi RefLo Ref中值選擇法那么 假設(shè)一個(gè)通道延續(xù)40個(gè)周期誤差中值的 2% - 通道缺點(diǎn) 主處置驅(qū)動(dòng)缺點(diǎn)指示燈LED診斷 - TMR AI 模塊對(duì)每一個(gè)輸出進(jìn)展容錯(cuò)的硬件表決獲得專利的四方輸出電路無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)回路缺點(diǎn)檢測(cè)潛在缺點(diǎn)檢測(cè)輸出通道間完全隔離在線改換TMR 加強(qiáng)

16、型DO模塊TMR 加強(qiáng)型DO Module延續(xù)、周期性的 Stuck-on/off 測(cè)試假設(shè)檢測(cè)到Stuck-On/OFF缺點(diǎn), MPs 會(huì)對(duì)其進(jìn)展確認(rèn)后驅(qū)動(dòng)DO模塊的缺點(diǎn)燈LED并產(chǎn)生一個(gè)系統(tǒng)報(bào)警信號(hào) 反響電壓對(duì)輸出開(kāi)關(guān)的操作形狀斷開(kāi)或閉合進(jìn)展檢測(cè)診斷 - TMR DO 模塊對(duì)每一個(gè)輸出進(jìn)展容錯(cuò)的硬件表決四方輸出電路無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)回路缺點(diǎn)檢測(cè)潛在缺點(diǎn)檢測(cè)輸出通道間完全隔離在線改換現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載線路檢測(cè)16 點(diǎn)監(jiān)視型DO模塊16 點(diǎn)監(jiān)視型DO模塊Bus XcvrProcPoint RegisterBus XcvrProcPoint RegisterBus XcvrProcPoint Register

17、Output Switch Drive CircuitryAA and BOutput Switch Drive CircuitryOutput Switch Drive CircuitryBOutput Switch Drive CircuitryCBACA and BAABBCC+VABCTRIPLICATED I/O BUSFIELD CIRCUITRYTYPICAL POINT (16)Loopback DetectorLoopback DetectorLDRTNINTELLIGENT I/O CONTROLLER(S)* All output switches are opto-is

18、olated.to other pointsto other points延續(xù)、周期性的 Stuck-on/off 測(cè)試一切的輸出線路都進(jìn)展以上檢測(cè)假設(shè)檢測(cè)到輸出回路的缺點(diǎn), MPs 會(huì)對(duì)其進(jìn)展確認(rèn)后驅(qū)動(dòng)DO模塊的缺點(diǎn)燈LED并產(chǎn)生一個(gè)系統(tǒng)報(bào)警信號(hào) 假設(shè)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載缺點(diǎn)，MPs會(huì)驅(qū)動(dòng)Load LED指示燈 不會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)報(bào)警信號(hào)反響電壓對(duì)輸出開(kāi)關(guān)的操作形狀斷開(kāi)或閉合進(jìn)展檢測(cè)電壓/電流反響回路對(duì)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載情況短路/開(kāi)路進(jìn)展監(jiān)測(cè)診斷 監(jiān)視型 DO模塊TMR AO 模塊每個(gè)通道都有三重化的D/A轉(zhuǎn)換器2oo3 表抉電路會(huì)選取一個(gè)正確的DAC輸出，3個(gè)DAC周期性輪換每個(gè)輸出通道都進(jìn)展反響檢測(cè)內(nèi)置參考電壓

19、進(jìn)展自動(dòng)電壓校正滿量程精度0.15% 無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)在線改換TMR AO 模塊TMR PI 脈沖輸入模塊三重化脈沖計(jì)數(shù)器1 微秒 的計(jì)數(shù)準(zhǔn)確度轉(zhuǎn)速丈量精度 (RPM) 可達(dá) 0.01% 無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)在線改換TMR PI 脈沖輸入模塊+ -ProcBus XcvrProcBus XcvrProcBus XcvrABCIndividual Point Field TerminationsINTELLIGENT I/O CONTROLLER(S)TRIPLICATED I/O BUSPULSE INPUT CIRCUIT - TYPICAL POINTCounter/ TimerCounter/ Time

20、rCounter/ TimerComparatorComparatorComparator+ -+ -AC CoupledAC CoupledAC CoupledOther PointsOther PointsOther Points TMR 熱電偶輸入模塊每個(gè)通道都有三重化的D/A轉(zhuǎn)換器內(nèi)置參考電壓進(jìn)展自動(dòng)電壓校正熱偶類型：J、K、T無(wú)單點(diǎn)缺點(diǎn)在線改換TMR 熱電偶輸入模塊ProcBus XcvrProcBus XcvrProcBus XcvrABCADCADCADCIndividual Point Field TerminationsINTELLIGENT I/O CONTROLLER(S

21、)TRIPLICATED I/O BUSSIGNAL CONDITIONINGTHERMOCUPLE INPUT CIRCUIT - TYPICAL POINTCJ SensorCJ SensorCJ SensorINDIVIDUAL ADC FOR EACH LEGAmpMuxAmpMuxAmpMuxTriconex 通訊模塊先進(jìn)型通訊模塊ACM)- Foxboro I/A Series Connects to Foxboro I/A Series Nodebus Supports Additional 802.3 Port and Two RS-232/ 485 Serial Ports加

22、強(qiáng)型智能通訊模塊 (EICM) Four Isolated RS-232/ 485 Serial Ports (One Port Used for TriStation and Others Typically Used for MODBUS Communication to DCSs and Other Computer Systems) One Parallel Printer Port網(wǎng)絡(luò)通訊模塊 (NCM) Supports Two IEEE 802.3 Ports平安管理模塊 (SMM)- Honeywell TDC 3000 Connects to TDC 3000 Univers

23、al Control Network (UCN)Modbus 通訊模塊加強(qiáng)型智能通訊模塊 (EICM)四個(gè)隔離的 RS-232/ 485串口一個(gè)用于和Tristation 通訊，其他的可用于和DCS或者其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通訊一個(gè)并口用于打印機(jī)Modbus 通訊模塊Modbus 通訊模塊網(wǎng)絡(luò)通訊模塊網(wǎng)絡(luò)通訊模塊 (NCM)提供兩個(gè)BNC接口通訊速率10M bps網(wǎng)絡(luò)通訊模塊網(wǎng)絡(luò)通訊模塊網(wǎng)絡(luò)通訊模塊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造圖先進(jìn)通訊模塊先進(jìn)通訊模塊 (ACM)- Foxboro I/A Series用于與 Foxboro I/A 系列 Nodebus系統(tǒng)通訊提供 802.3 網(wǎng)絡(luò)通訊接口和2 個(gè)RS-232/ 485串口平安管理通訊模塊 平安管理通訊模塊(SMM)- Honeywell TDC 3000 與Honeywell TDC3000系統(tǒng)的通訊 (UCN)DO平安管理通訊模塊控制系統(tǒng)的構(gòu)成Tricon V9 主系統(tǒng)工程師站操作站/SOE站