仪表专业控制系统设计审查、购置导则

仪表专业控制系统设计审查、购置导则

1 目的

为公司人员进行仪表专业控制系统设计审查、设备购置技术谈判工作提供指导。

2 适用范围

本导则适用于仪表专业初步设计审查、施工图设计审查和设备购置技术谈判的过程。

3 总则

3.1 引用标准

3.1.1仪表设计应遵循国家标准和石油化工行业标准以及相关行业标准。设计的内容、依据和原则应符合工艺专业委托以及有关会议纪要的要求。引用标准如下：

a）GB/T2625—81 过程检测和控制流程图用图形符号及文字代号；

b）GB3100—93 国际单位制及其应用；

c）GB8703—88 辐射防护规定；

d）SH3006—1999 石油化工控制室和自动分析器室设计规范；

e）SH3018—1990 石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范；

f）SH/T3092-1999 石油化工分散控制系统设计规范；

g）SHB/C04-95 分散控制/集中显示仪表及计算机控制系统用流程图符号；

h）SHB-Z06-1999 石油化工紧急停车系统及安全联锁系统设计导则；

i）SH3081-2003 石油化工系统仪表接地设计规范；

j）SH3082-2003 石油化工系统仪表供电设计规范；

k）ANSI C37.9a 抗振测试指南；

l）API RP550 第一部分，第5章，过程仪表与控制台，调节器与控制系统；

m）EIA RS232C 数据终端设备与串行二进制数据交换通讯设备接口；

n）ISA S61.1 工业计算机系统的FORTRAN规程；

o）NAME IC56 工业控制系统机柜标准；

p）NEPA 70-1984 美国国家电气法规（NEC）；

q）NEPA 493 用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类危险区域的本安设备；

r）SAMA PMC33 过程控制仪表的电磁敏感度；

s）I EC 61508/61511 Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety related systems。

3.2 设计选型原则

3.2.1选用的仪表应是经过国家技术监督部门认可的合格产品。优先选用经GB/T19000或ISO9000标准认证的产品或符合国际标准的产品。

3.2.2 仪表设计应有利于全厂或区域性的集中控制和集中管理，有利于提高企业生产管理水平。

3.2.3 仪表设计选型应本着安全可靠、技术先进、经济合理的原则。选用的品种尽量与全厂统一，减少运行成本，便于维护。

3.2.4 仪表设计应满足职业安全和环境管理体系规范标准。

4 审查内容

4.1 DCS系统

4.1.1过程控制站应按工艺装置独立配置。为了保证系统的可靠性，过程控制站的电源、通讯、控制器CPU和控制I/O卡等应冗余配置。每台机柜至少留出20%的I/O扩展空间，即在每台机柜中都可以再增加至少20%的I/O卡件和端子板。

4.1.2I/O卡件配置原则：控制回路的多点输入、输出卡件必须按1:1冗余配置；控制回路的输入/输出卡件的通道数不超过16点，监测回路的输入/输出卡件的通道数不超过32点。要求I/O卡现场隔离、通道隔离。卡件数量配置按实际I/O点数再加15%的量来配置I/O卡件。

各类卡件技术要求如下：

a）模拟输入4～20mADC和1～5VDC，要求4-20mA电流输入信号有DCS系统供电和不供电两种方式，供电电压：24～26VDC。要求1～5VDC由仪表单独供电的共地电压信号的输入阻抗不小于1MΩ。

b）模拟输入TC和RTD，要求能够接收各种分度号的热电偶和Pt100热电阻信号。对热电阻输入信号，DCS供应商应提供允许的线路电阻值。

c）模拟输出4～20mADC，要求负载阻抗不小于750欧姆；要求输出卡件具有正、反向输出功能。

d）数字量输入，由触点闭合和断开产生的数字信号进入系统。

e）脉冲输入，要求能够接收流量仪表发出的脉冲信号，频率:10～2000Hz；供电:15～30VDC。

f）数字量输出，一般选用继电器输出型，要求触点容量不低于24VDC、1A。

g）通讯接口卡：MODBUS RTU协议，RS232或RS485接口。

4.1.3 通讯系统应提供1:1冗余的高速数据通路。

4.1.4DCS供应商应在报价中提供系统负载系数及其计算方法。在最坏情况下，数据通路和各个计算部分（如控制器、操作站、工程师工作站等〕的估算负载不能超过可用资源（如存贮器、数据传送速度等）的60%。

4.1.5 操作站

4.1.

5.1 应选用可靠、成熟的主流工业用计算机。操作站应具有完整操作功能，如操作站应至少能装入5000个位号，500幅流程显示画面和100个报表和15日以上历史趋势。操作站应配专用操作员键盘，键盘应有报警显示功能。

4.1.

5.2 至少有一台操作站具有工程师站功能，操作站台柜型式应与中控室整体相匹配。

4.1.

5.3操作站应带有不同音调的蜂呜器和音响设备，用于报警。

4.1.6 工程师站应选用可靠、成熟的主流工业用计算机，应具有完整工程师组态功能和操作监视功能。工程师站也可配专用操作员键盘。

4.1.7DCS供应商应提供完整适用软件清单，包括可选项，并对各软件加以说明。用户可根据实际情况选用。

4.1.8 DCS与工厂网通讯，采用OPC标准接口。OPC server的硬件配置应选用可靠、成熟的主流工业用计算机。

4.1.9 在DCS设计时应考虑先进控制平台，先进控制平台用于实施先进控制时作为数据通讯平台。DCS