LN2000软件手册
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把功能高度分散的结构无疑将提高系统的可用率,另外,使系统的风险分散, 从而提高系统的可靠性。 过程控制站及站间、卡件间的网络采用了冗余配置。
过程控制站可采用冗余配置,无论是板级还是网络的冗余均为热备份的方 式,当运行设备出现故障时,系统将无须人工介入自动切换至热备用设备,并 通过工程师站或操作员站的监视画面显示出故障设备,提醒运行维护人员进行 必要处理,而使系统在个别设备发生故障时,仍能维持原有功能稳定运行,冗 余技术的采用大大提高了系统的可靠性和无故障运行时间。 重要信号采取三取二的处理方法
1.3.2 采用技术方面
巧妙利用通用技术 在 LN2000 系统中大量的采用了当代新型的通用技术,如:通用计算机、 操作系统(WINDOWS2000)、SQL 数据库等,使它具有十分丰富的可利用的 技术资源和简单易学的特点。另外,它也能够不断跟上更新技术的发展,补充 它的性能。 广泛采用标准化技术 LN2000 系统把一大批成熟的标准技术作为整个系统的基础。这些技术包 括:IEEE802.2 以太网通信结构及协议;符合 ISA 的图形结构和界面;标准计 算机接口及总线等,使系统能够十分容易与其它系统连接和系统更新。 大力推广新型技术 LN2000 系统把计算机技术、窗口技术、控制技术、网络技术等十分有效地 融合在一起,尤为重要的是把仿真技术与上述技术密切结合,大大方便了系统 设计与调试,使它具有友好的人机界面和优秀的过程控制功能,从而能够后来 居上,成为值得信赖的分散控制系统。
LN2000 分散控制系统 软件使用说明书
山东鲁能控制工程有限公司 2001 年 9 月
第一篇 系统综述
1. 概述
1.1 引言
LN2000 系统是山东鲁能控制工程公司新近推出的一种新型的分散控制系 统(DCS)。它继承和发扬了当今 DCS 的优点:控制功能分散、系统功能分散 及显示、操作、记录、管理集中的功能,而且更注意借助世界上先进的多种技 术如:计算机技术、CRT 图形显示技术、数据通信技术、先进和现代控制技术, 通过技术创新,形成了系统结构合理、控制功能完善的开放的新型分散控制系 统,集数据采集、过程控制、生产管理于一体,能够满足大、中小不同规模的 生产过程的控制和管理需求。
2.3.4 冗余化 系统在网络上、过程控制站采用适度的冗余化的配置,使系统长期安全可
靠运行得以保证。
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3. 过程控制柜
过程控制站接收工程师站下载的组态信息,执行控制策略,是对执行机构 进行控制并采集现场数据的站点。
3.1 过程控制站的特点
功能分散 根据控制功能,系统各站功能相对独立而又通过网络完成信息共享,这种
8ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.通讯系统
4.1 概述
分散式控制系统特点在于分散控制、集中管理,所以分散系统广泛采用多 处理机的结构,以实现功能分散、风险分散,每一处理机的功能又能得以提高。 同时,处理机之间必须通过网络连为一体,以便相互间的协调及管理。由于卡 件的智能化,使得卡件间的通讯也变得十分灵活,从当初的并行总线,转变到 现今的串行通信。可见各处理机之间、卡件间的数据传输技术变得极其重要, 可以说是分散控制系统的重要技术支柱之一。本系统应用当今流行的通信协议 及网络结构,构成了系统的通讯网络。本系统具有两层网络结构,上层为高速 以太网,是操作员站、工程师站及过程控制站间的信息通路。下层为目前在工 业控制领域迅速发展,且具有广泛应用前途的现场总线网,作为 PS 与 I/O 卡 件间的通讯网络。
并通过电厂运行人员的简单操作,就可进行生产过程的显示、各种工艺流程图 的显示、趋势图显示,是运行人员监视机组运行状态,保证机组稳定运行而采 取有效措施的主要窗口。
工程师站的典型配置为高性能工业控制计算机。 2.2.3 过程控制柜配置
过程控制柜是由过程控制站和各种功能卡件组成的,控制站采集现场信号, 按照系统设计时所编制的控制策略进行计算处理,运算结果通过信号输出卡件 送往现场,直接控制现场执行机构或阀门。 2.2.4 站与站的通讯
隔离功能:每块 I/O 卡件与现场信号及网络在电气是隔离的,既保证卡 件的安全,又维护了系统的安全性。
3.4 I/O 系统技术规范
3.4.1 尺寸:见第五章 3.4.2 环境条件
温度:工作时 18 ~ 25℃ 非工作时 –10 ~ + 55℃
湿度: 工作时 10 ~ 85相对湿度 非工作时 ≤ 90 相对湿度
过程控制柜:将过程控制站及其管理和控制的 I/O 卡件组合在一起,称为 过程控制柜(Process Cab)。
1.2.2 过程控制柜结构 过程控制柜结构紧凑,从机械结构看主要有两个机柜构成,分别为模拟量
机柜 P1,开关量机柜 P2, 见图 1-2。 系统的交直流电源全部为独立双路互为备份供电方式,从根本上保证系统
模块的输入端可以悬空可以为悬空的输入端设置初值在下位计算时使用该值如果模块的输入端有连接线那么该编辑框变为灰色如图加法功能块属性框5432连接到数据库点的模块的属性编辑输入输出功能块中的模拟量输入功能块模拟量输出功能块数字量输入功能块数字量输出功能块数值量功能块逻辑量功能块时间量功能块和控制功能块中的pid控制功能块模拟手动站功能块数字手动站功能块设定值功能块如图所示要连接到数据库点上在这些功能块的属性对话框里都存在所需的数据库点的列表这些数据库点的信息是从数据库文件中读取数据库中的模出量开出量数值量逻辑量和时间量点是具有输出特性的点每个点只能对应于sama图中的一个模块为了减少组态时出错在需要连接到这类点上的模块的属性对话框的数据点列表中去掉那些已经连接到其26他模块上的数据点如图所示这样在选择数据点时就不会出现和其他模块重复的情况大大降低了组态时出错的可能性
接收并执行工程师站编译下载的控制策略 接收 I/O 卡件采集的数据 向 I/O 卡件发送指令及数据 接收操作员站的操作指令 向工程师站、操作员站发送实时数据 PS 三个以太网卡,其中两个用于实时数据通信网,一个用于实现站间的冗 余,处于备用状态的 PS 能够自动跟踪运行的 PS,一旦主 PS 出现故障,备用 PS 将立即承担过程控制任务,实现 PS 的无扰切换。PS 上还有两个 CAN 网网络控 制器,具有完整的冗余能力,完成对 I/O 卡件的管理。
系统在设计时便考虑到将转速、跳机等重要信号采用三取二的处理方法, 即将这些重要信号分别接入三个独立的同类型卡件,系统软件进行两两不等算 法判别,得出最真实数值,避免个别卡件信号受到干扰,使系统得到错误输入, 导致系统误动,影响机组安全稳定运行。
3.2 过程控制站的主要功能
过 程 控 制 站 是 过 程 控 制 柜 内 的 最 重 要 的 器 件 , 每 个 PS 上 具 有 一 片 INTEL80486 DX2/66CPU,8MB RAM、8MB 电子盘,PS 运行软件为实时多任务操作 系统,完成主要任务有:
的稳定、可靠运行。 过程控制柜中功能最强大的过程控制站(PS)卡件采用 PC104 系列产品为
基础,具有集成度高、可靠性强的优点,使 PS 的升级换代更加便利,同时使充 足的备品备件得了到保证。
I/O 卡件采用了 Intel 公司生产的 16 位高档单片机为 CPU,使之成为智能 化的 I/O 卡件,具有以往卡件所不具有的许多功能,如:自恢复、自诊断功能, 能够在通道采用各种隔离措施同时,运用数字滤波技术,使卡件无论在功能上 还是可靠性上,与非智能卡件相比,都有了质的飞跃。
从各站功能上看,站点工作相对独立,耦合度较低,但为保证系统可靠协 调运行,站间必须进行数据的交换。系统具有上下两层网络,上层网为高速以 太网,是各站点间进行信息共享的信息高速公路;下层网为现场总线网,是过 程控制柜内各 I/O 卡件与过程控制站(PS)及其之间相互通讯的网络。两层网 均为冗余网,数据传输更为可靠。
2.3 系统配置的特点
2.3.1 模块化 系统 I/O 卡件采用模块化、智能化设计,通过工程师站上的组态软件对系
统灵活配置,根据不同需求方便构成相应的系统规模。 2.3.2 标准化
结构方面使用标准工业机箱 模拟量 I/O 标准信号体制 网络协议符合国际标准
上层网符合 IEEE802.3 下层网符合 ISO11898 2.3.3 网络化 系统站间、卡件间采用了标准网络协议进行通讯,保证了数据传输的高速 可靠运行,并使系统与上层的管理层进行信息共享变的更加便捷。
1.2 系统概述 1.2.1 系统主要结构及名称
该系统为分散型控制系统,系统实现了分散控制、集中管理的功能,具有 这类系统精度高、可靠性强、模块化结构、智能化体系的特点。系统整体结构 如图 1-1 所示。
图 1-1 系统整体结构
节点(Nodes):在系统中,按照通信系统对通信设备的定义,通信网络中
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2.系统配置
2.1 系统配置
DCS 控制系统从功能看由若干个站点构成,配置为工程师站、操作员站及 过程控制站,见图 2-1。
工程师 站
操作员 站
控制柜
PS
PS
P
S
I/
I/
I/
O
O
O
板
板
板
控制柜
PS
PS
P
S
I/
I/
I/
O
O
O
板
板
板
图 2-1 系统配置
2.2 系统各种配置说明 2.2.1 工程师站配置
工程师站(ES):采用通用的计算机和操作系统,以及完整的专用组态软件, 用于过程控制应用软件组态、系统调试和维护的计算机称为工程师站。
通信系统:用于系统通信,把过程控制站、操作员站、等硬件设备连接起 来,构成完整的分散控制系统,并使分散的过程数据和管理数据实现共享的软 硬件结构称为通信系统。
I/O 卡件: I/O 卡件是过程控制站与现场生产过程之间的桥梁,过程控制站 通过 I/O 卡件完成过程数据采集和实现对生产过程的控制。在 LN2000 系统中, I/O 卡件以微处理器为核心的智能卡件,自行完成数据检测与处理,无须过程 控制站干涉。
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3.3 I/O 卡件的功能
本系统的 I/O 卡件采用了智能化的设计,每块卡件上都具有一 16 位单片机 及相应的存储器。每种类型卡件除具有本类型独自功能外,还具有如下共有的 功能:
自诊断:每块 I/O 卡件都能够监视本板的运行状态,每一执行周期对本 板 I/O 通道进行检测。若出现故障时,能够通告 PS 进行处理,同时通过板上的 报警指示提示现场工作人员。
信号的预处理:智能卡件运行的软件能够对信号进行数字滤波、工程量 变换、非线性补偿、热偶信号的冷端补偿等处理,这样既减轻了 PS 的任务负担, 又提高了信号的处理速度。
带电插拔:在系统加电运行时,I/O 卡件及 PS 能够进行插拔更换,而不 会对卡件造成损坏或影响卡件使用寿命,给现场维护人员替换卡件带来方便。
2
电源 机箱
卡件 机箱
端子板 机箱
卡件 机箱
端子板 机箱
交流配电箱
模拟量机柜(P1)
开关量机柜(P2)
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1.3 系统特点
1.3.1 系统结构方面
高速、可靠、开放的通信系统 LN2000 系统采用了两级通信:实时数据网和 I/O 子总线。实时数据网负责 各功能节点(包含过程控制站节点、操作员站节点、工程师站节点等)间实时 信息和命令的通信。I/O 子总线负责一个过程控制站与其下层各 I/O 模块之间的 通信。实时数据网采用以太网结构并采用冗余配置,通信速率为 100M 波特率, 满足了高速、可靠、开放的工业控制计算机网络要求。过程控制站与 I/O 模块 之间的通信采用主从方式,使通信更加可靠。 简单、易用的组态软件 LN2000 系统用于系统组态、调试、维护的设备是以个人计算机为基础的工 程工具。这些工具既可以离线使用,也可以在线使用。通过它可以进行系统所 有软件的组态,形成系统数据库和操作员站的各种画面、报表等。同时,控制 算法组态软件通过 CAD 的方法直接得到实现控制策略的工程图纸,采用人工 智能方式自动排出算法块执行先后顺序,解决了算法块的排序问题,减少了从 控制策略设计到工程实现中的环节,还可以用于现场的调试及参数的整定等, 这样就能大大缩短现场的开工调试时间和减少重复性的工作。 丰富、实用的过程控制算法 LN2000 系统中的所有算法都是图形化的,不仅组态方便,而且功能齐全。 在一张控制图纸上,不仅可以完成模拟量的控制回路,而且可以同时包含逻辑 控制回路,可以完成复杂的控制功能,使对复杂的生产过程的控制变得简单。
工程师站主要具有系统组态、系统维护管理等功能,工程师站的设置使电 厂专业工程师能对系统运行状态进行监视、改变系统配置、有效维护系统正常 运行,使系统更具有可操作性、可修改性。
工程师站的典型配置为高性能工业控制计算机。
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2.2.2 操作员站配置 操作员站属于系统的监督控制级,它收集过程控制站的有关输入输出数据,
的硬件设备称为节点。在 LN2000 系统中,有下列类型的节点:过程控制站节 点、操作员站节点、工程师站节点、历史数据/记录站节点等。
过程控制站(PS):以高性能微处理器为核心,能进行多种过程控制运算, 并通过 I/O 卡件完成过程控制功能的计算机称为过程控制站。
操作员站(OP):用于现场的过程监视、操作、记录、报警、数据通信等 功能,以通用计算机为基础配置专用监控软件的计算机称为操作员站。
过程控制站可采用冗余配置,无论是板级还是网络的冗余均为热备份的方 式,当运行设备出现故障时,系统将无须人工介入自动切换至热备用设备,并 通过工程师站或操作员站的监视画面显示出故障设备,提醒运行维护人员进行 必要处理,而使系统在个别设备发生故障时,仍能维持原有功能稳定运行,冗 余技术的采用大大提高了系统的可靠性和无故障运行时间。 重要信号采取三取二的处理方法
1.3.2 采用技术方面
巧妙利用通用技术 在 LN2000 系统中大量的采用了当代新型的通用技术,如:通用计算机、 操作系统(WINDOWS2000)、SQL 数据库等,使它具有十分丰富的可利用的 技术资源和简单易学的特点。另外,它也能够不断跟上更新技术的发展,补充 它的性能。 广泛采用标准化技术 LN2000 系统把一大批成熟的标准技术作为整个系统的基础。这些技术包 括:IEEE802.2 以太网通信结构及协议;符合 ISA 的图形结构和界面;标准计 算机接口及总线等,使系统能够十分容易与其它系统连接和系统更新。 大力推广新型技术 LN2000 系统把计算机技术、窗口技术、控制技术、网络技术等十分有效地 融合在一起,尤为重要的是把仿真技术与上述技术密切结合,大大方便了系统 设计与调试,使它具有友好的人机界面和优秀的过程控制功能,从而能够后来 居上,成为值得信赖的分散控制系统。
LN2000 分散控制系统 软件使用说明书
山东鲁能控制工程有限公司 2001 年 9 月
第一篇 系统综述
1. 概述
1.1 引言
LN2000 系统是山东鲁能控制工程公司新近推出的一种新型的分散控制系 统(DCS)。它继承和发扬了当今 DCS 的优点:控制功能分散、系统功能分散 及显示、操作、记录、管理集中的功能,而且更注意借助世界上先进的多种技 术如:计算机技术、CRT 图形显示技术、数据通信技术、先进和现代控制技术, 通过技术创新,形成了系统结构合理、控制功能完善的开放的新型分散控制系 统,集数据采集、过程控制、生产管理于一体,能够满足大、中小不同规模的 生产过程的控制和管理需求。
2.3.4 冗余化 系统在网络上、过程控制站采用适度的冗余化的配置,使系统长期安全可
靠运行得以保证。
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3. 过程控制柜
过程控制站接收工程师站下载的组态信息,执行控制策略,是对执行机构 进行控制并采集现场数据的站点。
3.1 过程控制站的特点
功能分散 根据控制功能,系统各站功能相对独立而又通过网络完成信息共享,这种
8ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.通讯系统
4.1 概述
分散式控制系统特点在于分散控制、集中管理,所以分散系统广泛采用多 处理机的结构,以实现功能分散、风险分散,每一处理机的功能又能得以提高。 同时,处理机之间必须通过网络连为一体,以便相互间的协调及管理。由于卡 件的智能化,使得卡件间的通讯也变得十分灵活,从当初的并行总线,转变到 现今的串行通信。可见各处理机之间、卡件间的数据传输技术变得极其重要, 可以说是分散控制系统的重要技术支柱之一。本系统应用当今流行的通信协议 及网络结构,构成了系统的通讯网络。本系统具有两层网络结构,上层为高速 以太网,是操作员站、工程师站及过程控制站间的信息通路。下层为目前在工 业控制领域迅速发展,且具有广泛应用前途的现场总线网,作为 PS 与 I/O 卡 件间的通讯网络。
并通过电厂运行人员的简单操作,就可进行生产过程的显示、各种工艺流程图 的显示、趋势图显示,是运行人员监视机组运行状态,保证机组稳定运行而采 取有效措施的主要窗口。
工程师站的典型配置为高性能工业控制计算机。 2.2.3 过程控制柜配置
过程控制柜是由过程控制站和各种功能卡件组成的,控制站采集现场信号, 按照系统设计时所编制的控制策略进行计算处理,运算结果通过信号输出卡件 送往现场,直接控制现场执行机构或阀门。 2.2.4 站与站的通讯
隔离功能:每块 I/O 卡件与现场信号及网络在电气是隔离的,既保证卡 件的安全,又维护了系统的安全性。
3.4 I/O 系统技术规范
3.4.1 尺寸:见第五章 3.4.2 环境条件
温度:工作时 18 ~ 25℃ 非工作时 –10 ~ + 55℃
湿度: 工作时 10 ~ 85相对湿度 非工作时 ≤ 90 相对湿度
过程控制柜:将过程控制站及其管理和控制的 I/O 卡件组合在一起,称为 过程控制柜(Process Cab)。
1.2.2 过程控制柜结构 过程控制柜结构紧凑,从机械结构看主要有两个机柜构成,分别为模拟量
机柜 P1,开关量机柜 P2, 见图 1-2。 系统的交直流电源全部为独立双路互为备份供电方式,从根本上保证系统
模块的输入端可以悬空可以为悬空的输入端设置初值在下位计算时使用该值如果模块的输入端有连接线那么该编辑框变为灰色如图加法功能块属性框5432连接到数据库点的模块的属性编辑输入输出功能块中的模拟量输入功能块模拟量输出功能块数字量输入功能块数字量输出功能块数值量功能块逻辑量功能块时间量功能块和控制功能块中的pid控制功能块模拟手动站功能块数字手动站功能块设定值功能块如图所示要连接到数据库点上在这些功能块的属性对话框里都存在所需的数据库点的列表这些数据库点的信息是从数据库文件中读取数据库中的模出量开出量数值量逻辑量和时间量点是具有输出特性的点每个点只能对应于sama图中的一个模块为了减少组态时出错在需要连接到这类点上的模块的属性对话框的数据点列表中去掉那些已经连接到其26他模块上的数据点如图所示这样在选择数据点时就不会出现和其他模块重复的情况大大降低了组态时出错的可能性
接收并执行工程师站编译下载的控制策略 接收 I/O 卡件采集的数据 向 I/O 卡件发送指令及数据 接收操作员站的操作指令 向工程师站、操作员站发送实时数据 PS 三个以太网卡,其中两个用于实时数据通信网,一个用于实现站间的冗 余,处于备用状态的 PS 能够自动跟踪运行的 PS,一旦主 PS 出现故障,备用 PS 将立即承担过程控制任务,实现 PS 的无扰切换。PS 上还有两个 CAN 网网络控 制器,具有完整的冗余能力,完成对 I/O 卡件的管理。
系统在设计时便考虑到将转速、跳机等重要信号采用三取二的处理方法, 即将这些重要信号分别接入三个独立的同类型卡件,系统软件进行两两不等算 法判别,得出最真实数值,避免个别卡件信号受到干扰,使系统得到错误输入, 导致系统误动,影响机组安全稳定运行。
3.2 过程控制站的主要功能
过 程 控 制 站 是 过 程 控 制 柜 内 的 最 重 要 的 器 件 , 每 个 PS 上 具 有 一 片 INTEL80486 DX2/66CPU,8MB RAM、8MB 电子盘,PS 运行软件为实时多任务操作 系统,完成主要任务有:
的稳定、可靠运行。 过程控制柜中功能最强大的过程控制站(PS)卡件采用 PC104 系列产品为
基础,具有集成度高、可靠性强的优点,使 PS 的升级换代更加便利,同时使充 足的备品备件得了到保证。
I/O 卡件采用了 Intel 公司生产的 16 位高档单片机为 CPU,使之成为智能 化的 I/O 卡件,具有以往卡件所不具有的许多功能,如:自恢复、自诊断功能, 能够在通道采用各种隔离措施同时,运用数字滤波技术,使卡件无论在功能上 还是可靠性上,与非智能卡件相比,都有了质的飞跃。
从各站功能上看,站点工作相对独立,耦合度较低,但为保证系统可靠协 调运行,站间必须进行数据的交换。系统具有上下两层网络,上层网为高速以 太网,是各站点间进行信息共享的信息高速公路;下层网为现场总线网,是过 程控制柜内各 I/O 卡件与过程控制站(PS)及其之间相互通讯的网络。两层网 均为冗余网,数据传输更为可靠。
2.3 系统配置的特点
2.3.1 模块化 系统 I/O 卡件采用模块化、智能化设计,通过工程师站上的组态软件对系
统灵活配置,根据不同需求方便构成相应的系统规模。 2.3.2 标准化
结构方面使用标准工业机箱 模拟量 I/O 标准信号体制 网络协议符合国际标准
上层网符合 IEEE802.3 下层网符合 ISO11898 2.3.3 网络化 系统站间、卡件间采用了标准网络协议进行通讯,保证了数据传输的高速 可靠运行,并使系统与上层的管理层进行信息共享变的更加便捷。
1.2 系统概述 1.2.1 系统主要结构及名称
该系统为分散型控制系统,系统实现了分散控制、集中管理的功能,具有 这类系统精度高、可靠性强、模块化结构、智能化体系的特点。系统整体结构 如图 1-1 所示。
图 1-1 系统整体结构
节点(Nodes):在系统中,按照通信系统对通信设备的定义,通信网络中
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2.系统配置
2.1 系统配置
DCS 控制系统从功能看由若干个站点构成,配置为工程师站、操作员站及 过程控制站,见图 2-1。
工程师 站
操作员 站
控制柜
PS
PS
P
S
I/
I/
I/
O
O
O
板
板
板
控制柜
PS
PS
P
S
I/
I/
I/
O
O
O
板
板
板
图 2-1 系统配置
2.2 系统各种配置说明 2.2.1 工程师站配置
工程师站(ES):采用通用的计算机和操作系统,以及完整的专用组态软件, 用于过程控制应用软件组态、系统调试和维护的计算机称为工程师站。
通信系统:用于系统通信,把过程控制站、操作员站、等硬件设备连接起 来,构成完整的分散控制系统,并使分散的过程数据和管理数据实现共享的软 硬件结构称为通信系统。
I/O 卡件: I/O 卡件是过程控制站与现场生产过程之间的桥梁,过程控制站 通过 I/O 卡件完成过程数据采集和实现对生产过程的控制。在 LN2000 系统中, I/O 卡件以微处理器为核心的智能卡件,自行完成数据检测与处理,无须过程 控制站干涉。
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3.3 I/O 卡件的功能
本系统的 I/O 卡件采用了智能化的设计,每块卡件上都具有一 16 位单片机 及相应的存储器。每种类型卡件除具有本类型独自功能外,还具有如下共有的 功能:
自诊断:每块 I/O 卡件都能够监视本板的运行状态,每一执行周期对本 板 I/O 通道进行检测。若出现故障时,能够通告 PS 进行处理,同时通过板上的 报警指示提示现场工作人员。
信号的预处理:智能卡件运行的软件能够对信号进行数字滤波、工程量 变换、非线性补偿、热偶信号的冷端补偿等处理,这样既减轻了 PS 的任务负担, 又提高了信号的处理速度。
带电插拔:在系统加电运行时,I/O 卡件及 PS 能够进行插拔更换,而不 会对卡件造成损坏或影响卡件使用寿命,给现场维护人员替换卡件带来方便。
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电源 机箱
卡件 机箱
端子板 机箱
卡件 机箱
端子板 机箱
交流配电箱
模拟量机柜(P1)
开关量机柜(P2)
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1.3 系统特点
1.3.1 系统结构方面
高速、可靠、开放的通信系统 LN2000 系统采用了两级通信:实时数据网和 I/O 子总线。实时数据网负责 各功能节点(包含过程控制站节点、操作员站节点、工程师站节点等)间实时 信息和命令的通信。I/O 子总线负责一个过程控制站与其下层各 I/O 模块之间的 通信。实时数据网采用以太网结构并采用冗余配置,通信速率为 100M 波特率, 满足了高速、可靠、开放的工业控制计算机网络要求。过程控制站与 I/O 模块 之间的通信采用主从方式,使通信更加可靠。 简单、易用的组态软件 LN2000 系统用于系统组态、调试、维护的设备是以个人计算机为基础的工 程工具。这些工具既可以离线使用,也可以在线使用。通过它可以进行系统所 有软件的组态,形成系统数据库和操作员站的各种画面、报表等。同时,控制 算法组态软件通过 CAD 的方法直接得到实现控制策略的工程图纸,采用人工 智能方式自动排出算法块执行先后顺序,解决了算法块的排序问题,减少了从 控制策略设计到工程实现中的环节,还可以用于现场的调试及参数的整定等, 这样就能大大缩短现场的开工调试时间和减少重复性的工作。 丰富、实用的过程控制算法 LN2000 系统中的所有算法都是图形化的,不仅组态方便,而且功能齐全。 在一张控制图纸上,不仅可以完成模拟量的控制回路,而且可以同时包含逻辑 控制回路,可以完成复杂的控制功能,使对复杂的生产过程的控制变得简单。
工程师站主要具有系统组态、系统维护管理等功能,工程师站的设置使电 厂专业工程师能对系统运行状态进行监视、改变系统配置、有效维护系统正常 运行,使系统更具有可操作性、可修改性。
工程师站的典型配置为高性能工业控制计算机。
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2.2.2 操作员站配置 操作员站属于系统的监督控制级,它收集过程控制站的有关输入输出数据,
的硬件设备称为节点。在 LN2000 系统中,有下列类型的节点:过程控制站节 点、操作员站节点、工程师站节点、历史数据/记录站节点等。
过程控制站(PS):以高性能微处理器为核心,能进行多种过程控制运算, 并通过 I/O 卡件完成过程控制功能的计算机称为过程控制站。
操作员站(OP):用于现场的过程监视、操作、记录、报警、数据通信等 功能,以通用计算机为基础配置专用监控软件的计算机称为操作员站。