中控ECS-700學(xué)習(xí)課件

浙大中控DCS控制系統(tǒng)

ECS-700

目錄一.系統(tǒng)概述及架構(gòu)二.控制節(jié)點(diǎn)硬件三.操作節(jié)點(diǎn)硬件四.通訊網(wǎng)絡(luò)五.系統(tǒng)組態(tài)六.實(shí)時(shí)監(jiān)控一.系統(tǒng)概述

集散控制系統(tǒng)（DistributedControlSystem：DCS）對(duì)象分散監(jiān)控集中控制站1.DCS特點(diǎn)a.構(gòu)成相同或類似e.采用局部通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)b.采用分級(jí)遞階結(jié)構(gòu)f.功能強(qiáng)大的操作界面c.采用計(jì)算機(jī)技術(shù)g.采用高可靠性技術(shù)d.豐富的功能軟件包2.系統(tǒng)特性開(kāi)放性安全性易用性實(shí)時(shí)性強(qiáng)大的聯(lián)合控制高效的多人組態(tài)完備的系統(tǒng)監(jiān)控VisualField監(jiān)控軟件控制組態(tài)軟件監(jiān)控啟動(dòng)軟件組態(tài)管理軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組態(tài)軟件3.系統(tǒng)軟件4.基本構(gòu)架(ECS-700)

操作節(jié)點(diǎn)

通訊網(wǎng)絡(luò)

控制節(jié)點(diǎn)目錄一.系統(tǒng)概述及架構(gòu)二.控制節(jié)點(diǎn)硬件三.操作節(jié)點(diǎn)硬件四.通訊網(wǎng)絡(luò)五.系統(tǒng)組態(tài)六.實(shí)時(shí)監(jiān)控一.控制節(jié)點(diǎn)硬件硬件組成

1.機(jī)柜

2.機(jī)架3.電源模塊4.工業(yè)交換機(jī)5.控制器單元6.I/O連接模塊單元7.I/O模塊單元

8.其他機(jī)柜采用19英吋國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，部件采用標(biāo)準(zhǔn)化的組合方式，滿足各種應(yīng)用環(huán)境。3.機(jī)柜網(wǎng)絡(luò)柜系統(tǒng)柜安全柵柜配電柜繼電器柜系統(tǒng)柜接地銅條控制器E-BUS交換機(jī)線槽機(jī)架基座及IO模塊電源模塊配電盒短機(jī)架：CN722長(zhǎng)機(jī)架：CN721CN7218個(gè)基座16個(gè)模塊模塊地址：0～15機(jī)架地址：0～3機(jī)架基座模塊機(jī)架一個(gè)機(jī)柜最多安裝4個(gè)機(jī)架，地址設(shè)置如下：：表示短接：表示不短接地址：123機(jī)架：1機(jī)架：2機(jī)架：3機(jī)架：4機(jī)架4.模塊通訊員：IO連接模塊功能:實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展IO模塊與控制器的通訊首長(zhǎng)控制器功能:管理\處理\控制\計(jì)算…士兵IO模塊功能:IO信號(hào)采集及輸出控制器單元由一對(duì)冗余控制器FCU712-S/FCU713-S和一個(gè)基座MB712-S構(gòu)成?？刂破骰刂破鞴δ芴攸c(diǎn)微處理器：三個(gè)32位工業(yè)級(jí)CPU；冗余方式：支持1:1熱備用；基本周期：100ms、200ms、500ms可組態(tài)，控制負(fù)荷，提高穩(wěn)定性和可靠性；快速掃描：最快20ms掃描周期，響應(yīng)速度快、實(shí)時(shí)性高；站間通訊：最快200ms，確保多個(gè)控制站間共享信息的實(shí)時(shí)性；通訊速率：100Mbps；系統(tǒng)規(guī)模：?jiǎn)喂こ讨С?6個(gè)控制域和16個(gè)操作域（單域60個(gè)節(jié)點(diǎn)）；故障安全：確保在故障情況下，系統(tǒng)輸出安全可靠；在線更新：?jiǎn)吸c(diǎn)在線下載；控制器鋰電池指示燈地址撥碼開(kāi)關(guān)ScnetA/BL-BUSA/B24V

A/BE-BUSA/BCR123A電池（電壓3.0V）控制器掉電保護(hù)（FCU712-S）具備掉電保護(hù)功能，則在控制器掉電之后的一段時(shí)間內(nèi)，控制器中的組態(tài)數(shù)據(jù)、過(guò)程數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。型號(hào)絕緣墊片更換過(guò)程控制器掉電保護(hù)（FCU713-S）具備掉電保護(hù)功能，則在控制器掉電之后，控制器中的組態(tài)數(shù)據(jù)、過(guò)程數(shù)據(jù)不會(huì)丟失電池開(kāi)關(guān)組態(tài)備份/清除指示燈離線組態(tài)清除開(kāi)關(guān)絕緣紙更換過(guò)程ICR14500電池注意：內(nèi)置電池低于2.8V時(shí)需要更換電池壽命為8年在市電停電情況下可供電3年更換電池時(shí)可以在線更換IO連接單元L-BUS接口E-BUS接口L-BUS接口E-BUS接口指示燈由一對(duì)IO連接模塊COM711-S和一個(gè)基座MB722-S構(gòu)成。是擴(kuò)展機(jī)柜的核心單元，控制器與IO模塊的中間環(huán)節(jié)。通過(guò)擴(kuò)展I/O總線與控制器通訊，通過(guò)本地I/O總線控制I/O模塊。在E-BUS中的地址通過(guò)基座上的地址跳線設(shè)置IO連接模塊地址：0（斷開(kāi)）：1（短接）地址跳線范圍：1～7IO模塊單元由兩個(gè)IO模塊（單獨(dú)\冗余）和一個(gè)基座（可選，配套端子板）構(gòu)成。冗余工作獨(dú)立工作IO模塊基本功能冗余功能（單個(gè)模塊支持供電冗余和通信冗余）通道之間及通道與系統(tǒng)之間的電氣隔離具備通道級(jí)故障自診斷和模塊熱插拔功能EMC三級(jí)抗干擾能力精致外殼封裝免螺釘?shù)目焖傺b卸結(jié)構(gòu)模塊基座具備防混插組件模塊免跳線設(shè)計(jì)（不同端子接線方式實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)輸入）20PIN連接器96PIN連接器模塊信息欄狀態(tài)指示燈防誤插編碼零件模塊型號(hào)IO模塊常規(guī)型號(hào)模塊名稱描述AI711-S模擬信號(hào)輸入模塊實(shí)現(xiàn)8路電壓（電流）信號(hào)的測(cè)量功能并提供配電功能，可冗余AI722-S熱電偶輸入模塊實(shí)現(xiàn)8路熱電偶（毫伏）信號(hào)的測(cè)量功能并提供冷端補(bǔ)償功能，可冗余AI731-S熱電阻輸入模塊實(shí)現(xiàn)8路熱電阻（電阻）信號(hào)的測(cè)量功能并提供二線制、三線制和四線制接口，可冗余AO711-S電流信號(hào)輸出模塊實(shí)現(xiàn)8路電流信號(hào)的輸出功能，可冗余DI711-S數(shù)字信號(hào)輸入模塊24V查詢電壓，可支持16路無(wú)源觸點(diǎn)或有源（24V）觸點(diǎn)輸入，可冗余DO712-S數(shù)字信號(hào)輸出模塊可支持16路晶體管輸出及單觸發(fā)脈寬輸出，可冗余IO模塊高密度型號(hào)模塊名稱描述AI713-S模擬信號(hào)輸入模塊16路輸入，能夠?qū)崿F(xiàn)III型電流信號(hào)的輸入，可冗余AI713-H模擬信號(hào)輸入模塊16路輸入，能夠?qū)崿F(xiàn)III型電流信號(hào)的輸入，帶HART通訊功能，可冗余AO713-S電流信號(hào)輸出模塊6通道輸出，可輸出III型電流信號(hào)，可冗余AO713-H電流信號(hào)輸出模塊16通道輸出，可輸出III型電流信號(hào)，帶HART通訊功能，可冗余DI715-S數(shù)字信號(hào)輸入模塊24V查詢電壓，32路輸入，可冗余DO716-S數(shù)字信號(hào)輸出模塊可支持32路晶體管輸出及單觸發(fā)脈寬輸出，可冗余IO模塊特殊型號(hào)模塊名稱描述AI711-H模擬信號(hào)輸入模塊8路輸入，點(diǎn)點(diǎn)隔離，可冗余，可接入HART信號(hào)AO711-H電流信號(hào)輸出模塊8路輸出，點(diǎn)點(diǎn)隔離，可冗余，可輸出HART信號(hào)DI713-S數(shù)字信號(hào)輸入模塊24V查詢電壓，16路輸入，可輸入SOE信號(hào)，前8通道具有低頻累計(jì)功能。PI711-S脈沖信號(hào)輸入模塊可支持6路0V～5V、0V～12V、0V～24V這三檔脈沖信號(hào)的采集功能，統(tǒng)一隔離。AM712-S/PFF接口模塊將符合FF協(xié)議的智能儀表設(shè)備信息接入到控制器中。將模塊對(duì)準(zhǔn)基座的導(dǎo)向柱，垂直地、均勻用力地將模塊推到基座上，當(dāng)聽(tīng)到“咔嚓”聲時(shí)，說(shuō)明模塊已經(jīng)安裝到位。注意，插裝模塊時(shí)要有一定的力度，避免插接不到位。模塊拔插的正確方法插裝模塊一只手持螺絲刀插入鎖扣，向上用力扳動(dòng)螺絲刀手柄，鎖扣在杠桿原理作用下向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)鎖扣的助推結(jié)構(gòu)把模塊頂出，同時(shí)用另一只手應(yīng)扶住模塊（無(wú)需用力），以防止模塊彈出后跌落損壞。注意，模塊應(yīng)是完全由助推結(jié)構(gòu)自動(dòng)頂出，切勿再用力拔模塊。模塊拔插的正確方法拔除模塊目錄一.系統(tǒng)概述及架構(gòu)二.控制節(jié)點(diǎn)硬件三.操作節(jié)點(diǎn)硬件四.通訊網(wǎng)絡(luò)五.系統(tǒng)組態(tài)六.實(shí)時(shí)監(jiān)控1.操作室2.操作臺(tái)OP074-NBOP075OP0764.操作員鍵盤OP036-V普通鍵盤操作站：CPU雙核3.20GHz，內(nèi)存≥4G，硬盤≥500G，千兆網(wǎng)卡≥2塊，顯存≥32MB服務(wù)器：CPU四核3.10GHz，內(nèi)存≥8G，硬盤≥1T，千兆網(wǎng)卡≥2塊，顯存≥32MB5.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)：操作系統(tǒng)名稱語(yǔ)言配套補(bǔ)丁操作系統(tǒng)類型WindowsServer2008R2Standard中文簡(jiǎn)體SP164Bit英文SP164BitWindows7Professional中文簡(jiǎn)體SP132/64Bit英文SP132/64BitWindows10Enterprise2019LTSCWindows10Enterprise2016LTSB中文簡(jiǎn)體-32/64Bit英文-32/64BitWindowsServer2016Standard中文簡(jiǎn)體-64BitWindowsServer2019中文簡(jiǎn)體-64Bit6.軟件狗及授權(quán)說(shuō)明軟件狗又名加密狗，為了配合軟件正常使用，需要給特定的軟件配置相應(yīng)的軟件狗。1.工程師站軟件狗2.操作員站軟件狗名稱備注授權(quán)表示ECS-700系統(tǒng)操作員站軟件必配，每個(gè)操作站一套。包含VisualField實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件(VF011-S00)VFOPSCS-700系統(tǒng)主工程師站軟件必配，每個(gè)項(xiàng)目一套。包含VisualField實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件(VF011-S00)、VisualField組態(tài)軟件(VF012-S00)、VisualField組態(tài)服務(wù)軟件(VF016-S00)VFCESECS-700系統(tǒng)擴(kuò)展工程師站軟件可選。包含VisualField實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件(VF011-S00)、VisualField組態(tài)軟件(VF012-S00)VFEES類型功能操作員站實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，支持高分辨率顯示，支持一機(jī)多屏，提供控制分組、操作面板、診斷信息、趨勢(shì)、報(bào)警信息以及系統(tǒng)狀態(tài)信息等的監(jiān)控界面?？梢垣@取工藝過(guò)程信息和事件報(bào)警，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。工程師站組態(tài)、系統(tǒng)維護(hù)的平臺(tái)，可創(chuàng)建、編輯和下載控制所需的各種軟硬件組態(tài)信息?？蓪?shí)現(xiàn)過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)調(diào)試、故障診斷、信號(hào)調(diào)校等。數(shù)據(jù)服務(wù)器提供報(bào)警歷史記錄、操作歷史記錄、操作域變量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)（異構(gòu)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、二次計(jì)算變量等）、SOE服務(wù)。向應(yīng)用站提供實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)?？扇哂嗯渲谩?.操作節(jié)點(diǎn)類型類型功能歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器用于接收、處理和保存歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)，并向應(yīng)用站提供歷史數(shù)據(jù)?？扇鼗哂嗯渲?，通常與數(shù)據(jù)服務(wù)器合并。當(dāng)歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)容量較大時(shí)，可單獨(dú)設(shè)置歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器站點(diǎn)。組態(tài)服務(wù)器組態(tài)服務(wù)器（主工程師站）用來(lái)統(tǒng)一存放全系統(tǒng)的組態(tài)，通過(guò)組態(tài)服務(wù)器可進(jìn)行多人組態(tài)、組態(tài)發(fā)布、組態(tài)網(wǎng)絡(luò)同步、組態(tài)備份和還原。組態(tài)服務(wù)器通常配置硬盤鏡像以增強(qiáng)組態(tài)數(shù)據(jù)安全性。時(shí)鐘同步服務(wù)器時(shí)間同步服務(wù)器提供用于同步控制節(jié)點(diǎn)和其他操作節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)時(shí)間的時(shí)間基準(zhǔn)。7.操作節(jié)點(diǎn)類型7.操作節(jié)點(diǎn)類型操作員站實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，支持高分辨率顯示，支持一機(jī)多屏，提供控制分組、操作面板、診斷信息、趨勢(shì)、報(bào)警信息以及系統(tǒng)狀態(tài)信息等的監(jiān)控界面?？梢垣@取工藝過(guò)程信息和事件報(bào)警，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。工程師站組態(tài)、系統(tǒng)維護(hù)的平臺(tái)，可創(chuàng)建、編輯和下載控制所需的各種軟硬件組態(tài)信息。可實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)調(diào)試、故障診斷、信號(hào)調(diào)校等。數(shù)據(jù)服務(wù)器提供報(bào)警歷史記錄、操作歷史記錄、操作域變量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)（異構(gòu)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、二次計(jì)算變量等）、SOE服務(wù)。向應(yīng)用站提供實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)?？扇哂嗯渲?。歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器用于接收、處理和保存歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)，并向應(yīng)用站提供歷史數(shù)據(jù)?？扇鼗哂嗯渲?，通常與數(shù)據(jù)服務(wù)器合并。當(dāng)歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)容量較大時(shí)，可單獨(dú)設(shè)置歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器站點(diǎn)。組態(tài)服務(wù)器組態(tài)服務(wù)器（主工程師站）用來(lái)統(tǒng)一存放全系統(tǒng)的組態(tài)，通過(guò)組態(tài)服務(wù)器可進(jìn)行多人組態(tài)、組態(tài)發(fā)布、組態(tài)網(wǎng)絡(luò)同步、組態(tài)備份和還原。組態(tài)服務(wù)器通常配置硬盤鏡像以增強(qiáng)組態(tài)數(shù)據(jù)安全性。時(shí)間同步服務(wù)器時(shí)間同步服務(wù)器提供用于同步控制節(jié)點(diǎn)和其他操作節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)時(shí)間的時(shí)間基準(zhǔn)。操作節(jié)點(diǎn)類型目錄一.系統(tǒng)概述及架構(gòu)二.控制節(jié)點(diǎn)硬件三.操作節(jié)點(diǎn)硬件四.通訊網(wǎng)絡(luò)五.系統(tǒng)組態(tài)六.實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)ECS-700系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)由下至上分為四層第一層：I/O總線；第二層：過(guò)程控制網(wǎng)（SCnet）；第三層：過(guò)程信息網(wǎng)（SOnet）；第四層：信息管理網(wǎng)絡(luò)（用戶可選）。I/O總線本地I/O總線（L-BUS）擴(kuò)展I/O總線（E-BUS）通訊網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)：TCP/IPUDP冗余方式：1：1雙網(wǎng)通訊速率：1Gbps通訊接口：RJ45通訊距離：≤100m(雙絞線)，≤20km(單模光纖)應(yīng)用于大規(guī)模控制系統(tǒng)時(shí)，過(guò)程控制網(wǎng)可采用光纖環(huán)網(wǎng)構(gòu)架。實(shí)現(xiàn)操作節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)報(bào)警，歷史趨勢(shì)，歷史報(bào)警，操作日志等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信和歷史數(shù)據(jù)查詢，全系統(tǒng)組態(tài)管理；支持單網(wǎng)和冗余配置。2.過(guò)程控制網(wǎng)（SOnet）通訊網(wǎng)絡(luò)1.過(guò)程控制網(wǎng)（SCnet））目錄一.系統(tǒng)概述及架構(gòu)二.控制節(jié)點(diǎn)硬件三.操作節(jié)點(diǎn)硬件四.通訊網(wǎng)絡(luò)五.系統(tǒng)組態(tài)六.實(shí)時(shí)監(jiān)控VisualField實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)組態(tài)管理結(jié)構(gòu)組態(tài)監(jiān)控組態(tài)控制組態(tài)域組態(tài)發(fā)布下載系統(tǒng)組態(tài)概述設(shè)置默認(rèn)工程面板二次確認(rèn)權(quán)限設(shè)置單位配置信息網(wǎng)設(shè)置時(shí)間同步服務(wù)器設(shè)置工程師權(quán)限管理配置可視控制域添加操作域及操作節(jié)點(diǎn)添加引用域創(chuàng)建工程添加引用工程添加控制域及控制站是否啟用智能報(bào)警功能結(jié)構(gòu)組態(tài)流程控制組態(tài)流程鎖定與解鎖硬件組態(tài)位號(hào)組態(tài)用戶功能塊組態(tài)用戶程序組態(tài)下載監(jiān)控組態(tài)流程操作小組域組態(tài)資源文件標(biāo)準(zhǔn)畫面流程圖自定義鍵報(bào)警相關(guān)設(shè)置位號(hào)關(guān)聯(lián)畫面域變量監(jiān)控用戶授權(quán)歷史趨勢(shì)自定義報(bào)警分組面板權(quán)限報(bào)警擱置工況管理報(bào)警幫助流程圖彈出式流程圖點(diǎn)組調(diào)度流程圖背景模板新建頁(yè)面

關(guān)聯(lián)操作小組命名、保存頁(yè)面屬性靜態(tài)圖形基本圖形模板對(duì)象調(diào)整工具動(dòng)態(tài)圖形數(shù)據(jù)連接動(dòng)態(tài)屬性動(dòng)作編譯、發(fā)布組態(tài)發(fā)布仿真調(diào)試流程圖組態(tài)流程編輯格式創(chuàng)建報(bào)表文件事件定義輸出設(shè)置單元格填充保存并編譯啟動(dòng)報(bào)表服務(wù)器報(bào)表組態(tài)流程目錄一.系統(tǒng)概述及架構(gòu)二.控制節(jié)點(diǎn)硬件三.操作節(jié)點(diǎn)硬件四.通訊網(wǎng)絡(luò)五.系統(tǒng)組態(tài)六.實(shí)時(shí)監(jiān)控1.系統(tǒng)全局選項(xiàng)組態(tài)選項(xiàng)監(jiān)控運(yùn)行時(shí)為灰色（不可修改）1.系統(tǒng)全局選項(xiàng)監(jiān)控選項(xiàng)仿真方式運(yùn)行，不接收下位機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控中可以彈出的最大系統(tǒng)面板數(shù)、自定義面板數(shù)若組態(tài)包含報(bào)表/SOE數(shù)據(jù)，則啟用相應(yīng)服務(wù)器一鍵切換中/英語(yǔ)言操作員站和服務(wù)器節(jié)點(diǎn)推薦勾選指定實(shí)時(shí)監(jiān)控界面的監(jiān)控表頭的報(bào)警列表是否分多列顯示。設(shè)置磁盤空間低于或等于報(bào)警下限的情況下，在系統(tǒng)報(bào)警中顯示磁盤空間報(bào)警必須選擇至少一種啟動(dòng)模式；服務(wù)器的啟動(dòng)模式與組態(tài)中一致2.啟動(dòng)與登錄啟動(dòng)監(jiān)控啟動(dòng)監(jiān)控后默認(rèn)登錄用戶登錄監(jiān)控2.啟動(dòng)與登錄工具欄自定義按鈕位號(hào)選擇器跳轉(zhuǎn)調(diào)整畫面表頭報(bào)警列表狀態(tài)欄3.畫面操作按鈕名稱提示前進(jìn)/后退翻頁(yè)報(bào)警確認(rèn)/消音前進(jìn)/后退至之前操作過(guò)的畫面下拉窗口可顯示畫面操作歷史記錄前頁(yè)/后頁(yè)鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊，顯示當(dāng)前畫面類型的菜單鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊，顯示各畫面菜單自動(dòng)翻頁(yè)AI