浙江中控ECS-100系统硬件介绍

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WebField ECS -100 系统硬件
培训目标

培训目标:
通过本课程的学习,您将: 了解DCS基本概念; 了解ECS-100系统硬件构成及使用;

主要内容
• 主要内容:
1. 2.
3.
4.
DCS基本概念 ECS-100系统控制站硬件 ECS-100系统操作站硬件 ECS-100系统通讯网络
性能说明:
信号类型:
Pt100\ Cu50
测量精度:±1 ℃
使用说明:
面板指示灯
面板按钮 单卡\冗余跳线 单卡(1-2) 冗余(2-3)
热电阻信号输入卡
FW353(B)配套端子板
信号类型 配置 型号 点数 端子接线
单卡 RTD100 Cu50
TB353-U
16
CH1: 1+ / 2-,3CH2: 4+ / 5-,6… CH8: 22+/23-,24CH9: 25+/26-,27…. CH16: 46+/47-,48CH1: 1+ / 2-,3CH2: 4+ / 5-,6… CH8: 22+/23-,24-
主控制卡\主控制器
功能: 管理\处理\控制\计算…
数据转发卡
功能: 信号传递
IO 卡
功能: IO 信号采集及控制
主要内容
• 主要内容:
1. 2. 3.
主控卡 数据转发卡 IO卡及配套端子板
主控卡
主控卡( FW243X )
•(1)面板指示灯
主控制卡( FW243X )
主控制卡( FW243X )
DCS基本概念
DCS基本概念
• •

英文:Distributed
Control System(DCS)
中文:集散控制系统
基本原理:
控制分散、管理集中
DCS基本概念
集散控制系统是一个由过程控制级和过程 监控级组成的以通信网络为纽带的多级计 算机系统,综合了计算机(Computer)、 通讯(Communication)、显示(CRT)和 控制(Control)等4C技术,其基本思想是 分散控制、集中操作、分级管理、配置灵 活、组态方便。
模拟量输出卡(AO):控制调节阀的开度

数字量卡件:
数字量输入卡(DI):接收干触点型、电平型开关等信号,
用于指示设备启停、开关等状态;
数字量输出卡(DO):控制设备启停、开关
IO卡及端子板
• 模拟量输入卡
型号
FW351(B)
名称
标准信号输入卡
基本性能说明
8通道、点点隔离、电流\电压信号输入、支持冗余
单卡
TB351-IU
16
电流
冗余
TB351-IRU
8

配电:向现场变送器输出 24V 配电时必须安装配电模块PM-351I
PM-351I
配套端子板 TB351-IU
◆16路端子板,供2块不冗余FW351使用。
DB 1
DB2
J4
73
76
2 J1 1
32 34 J3 40 42 31 33 39 41
J2
72 71
配套端子板 TB351-IRU
◆8 路端子板,供2块冗余FW351使用。
热电偶信号输入卡
热电偶信号输入卡
• FW352(B)
性能说明:
信号类型:
-20~+20 /-100~+100mV
各类热电偶(E/J/K/S/T等) 测量精度:±0.2%FS
使用说明:
面板指示灯
冗余
TB352-RU
8
配套端子板 TB352-U
◆16 路端子板,供2块不冗余FW352用。
端子板上有冷端补偿电路,可对冷端温度进行补偿。
配套端子板 TB352-RU
◆8 路端子板,供2块冗余FW352用。
端子板上有冷端补偿电路,可对冷端温度进行补偿。
热电阻信号输入卡
热电阻信号输入卡
• FW353
数据转发卡
冗余配置: 单卡配置:
IO卡及端子板
IO卡及端子板
IO卡及端子板
IO卡
系统信号线缆
端子板
现场信号
IO卡及端子板
•(1)信号类型

按状态分:
模拟量(Analog) :随时间连续变化信号(如电压,电流等信号) ;
数字量(Digital):0、1表示通断 (ON\OFF),可称开关量;
ECS-100系统基础构架
1#OS 2#OS …… 72#OS
操作站 通讯网络 控制站
1#CS 2#CS
……
……
…… 31#CS
一、控制站硬件
控制站硬件
• 硬件组成:
1.
2.
3. 4.
机柜 机笼 卡件 端子板
1、机 柜
常用机柜
系统柜 继电器柜 端子柜 安全栅柜 交换机柜
机柜
2、机 笼
机笼
冗余
TB353-RU
8
配套端子板 TB353-U
◆16路热电阻信号端子板,供2块不冗余FW353使用。
配套端子板 TB353-RU
◆8路热电阻信号端子板,供2块冗余FW353使用。
配套端子板
电流信号输出卡
电流信号输出卡
• FW372(B)
性能说明:
信号类型:0~10mA
0~20mA
信号类型:
干触点信号
电平信号
使用说明:
面板指示灯 面板按钮 单卡\冗余跳线 单卡(1-2) 冗余(2-3)
数字信号输入卡
端子选择 信号选择 TB366-NPNU(1-2)
内配电干触点(1-2)
外配电干触点、电平信号(2-3)
TB366-DU,TB366- DRU TB366-48VU,TB366-220VU, T366-GPRU (2-3)
冗余
TB372-RU
8
CH1: 1+ / 2CH2: 3+ / 4… CH8: 15+/16-
配套端子板 TB372-U
◆16路端子板,供2块不冗余FW372使用。
配套端子板 TB372-RU
◆ 8路端子板,供2块冗余FW372使用。
数字信号输入卡
数字信号输入卡
• FW366(B)
性能说明:

按来源分:
输入信号(In) : 从现场设备送入DCS的信号,主要用于测量、监视; 输出信号(Out):由DCS送至现场设备的信号,主要用于调节、控制;
IO卡及端子板
•(2)卡件类型

模拟量卡件:
模拟量输入卡(AI):接收电压\电流\热电阻\热电阻等信号,
用于测量现场温度、压力、液位、流量等;
亮 亮 暗
同周期闪烁 暗 闪烁
没有接收到组态
SBUS-S2一根网线断线 SBUS-S2两根网线断线 SBUS-S2网络上网线交错

闪烁 (1s周期) 闪烁 (1s周期)
闪烁
闪烁 闪烁 闪烁

亮 亮 亮
闪烁 (1s周期)
亮(工作) 暗(备用)
数据转发卡( FW233 )
数据转发卡( FW233 )
系统功能
ESC-100系统具有数据采集、控制运算、控制输出、 设备和状态监视、报警监视、远程通讯、实时数据处理和 显示、历史数据管理、日志记录、事故顺序识别、事故追 忆、图形显示、控制调节、报表打印、高级计算,以及所 有这些信息的组态、调试、打印、下载、诊断等功能。
ECS-100系统基础构架
DCS系统规模与使用情况 组成 DCS由合成、尿素、水处理三大部分组成。 合成 系统柜4个,外配柜4个;操作员站6个;观察员站1个。 尿素 系统柜3个,外配柜3个;操作员站4个;观察员站1个。 水处理 系统柜1个,外配柜1个;操作员站1个。 运行经理 监控站2台,一台监控尿素,一台监控合成。 合成、尿素、水处理统一由工程师站管理,运行经理室监控运行;通 过使用通讯技术实现了快锅、空分、电气、脱盐水、四大机组调速系 统、四大机组振动位移监控系统的信息交互;达到了对现场各个控制 点的集中管理,分散控制的目的。
DCS基本概念
对象分散
控制分散
生产现场的各类仪表、阀门、开关、电机等设备
DCS基本概念
管理集中
DCS基本概念
广泛应用于流程工业
ECS-100系统基础构架
ECS-100系统基础构架
ECS-100系统的组成
系统的整体结构
系统由控制节点(控制站,通讯接口等)、操作节点 (工程师站,操作员站,数据管理站等)、通讯网络(过 程信息网,过程控制网等)等构成。
5/24V电源
输入AC220V 输出5/24V 功率110W
远程专用
冗余AC供电
AC供电:即220V输入给电源模块。
220V A路
220V B路
IO机笼 各类卡键在机笼中的位置
3、卡 件
Super-Man
大脑
功能: 思考、控制、管理
神经
功能: 信息传递
感官、四肢
功能: 感觉 、动作执行
Super-Control
面板按钮 单卡\冗余跳线 单卡(1-2) 冗余(2-3)
热电偶信号输入卡
FW352(B)配套端子板
信号类型
毫伏信号: -20~+20mV -100~+100mV 热电偶信号: E J K N T S R B 单卡 TB352-U 16
配置
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
型号
点数
端子接线
内冷端补偿 外冷端补偿 (内置热敏电阻) (外接精密电阻)
4~20mA 测量精度:±0.2%FS
使用说明:
面板指示灯 面板按钮 单卡\冗余跳线JP6 单卡(1-2) 冗余(2-3)
电流信号输出卡
FW372(B)配套端子板
信号类型 配置 型号 点数 端子接线
单卡
TB372-U
16
0~10mA 0~20mA 4~20mA
CH1: 1+ / 2CH2: 3+ / 4… CH8: 15+/16CH9: 17+/18…. CH16: 31+/32-
电源机笼
IO 机笼
电源机笼
型号 FW252 名称 电源机笼 容量 备注 /
2个5V电源模块,2个24V电源模块
电源模块
型号 FW252-03A 名称 5V电源 性能 输入AC220V 输出5V 功率75W 备注 /
FW252-04A
24V电源
输入AC220V 输出24V 功率150W
/
FW252-05
数字信号输入卡
FW366(B)配套端子板:
信号类型 配置 型号 点数 端子接线 内配24V 干触点
卡件设置:
JP102、JP103 跳1-2 JP104、JP105 跳2-3
外配24V 干触点
卡件设置:
JP102、JP103 跳2-3 JP104、JP105 跳2-3
CH1: 3- / 4+ CH2: 7- / 8+ … CH8: 31-/32+
信号类型
配置
型号
配电电流 CH1: 1- / 2+ CH2: 5- / 6+ … CH8: 29-/30+ CH9: 41-/42+ …. CH16: 69-/70+
CH1: 1- / 2+ CH2: 5- / 6+ … CH8: 29-/30+
主控制卡( FW243X)
主控制卡( FW243X )
配置(Ⅰ为偶数) 冗余: Ⅰ, Ⅰ+1
非冗余: Ⅰ
主控制卡( FW243X )
数据转发卡
数据转发卡(FW233)
数据转发卡是控制站 I/O单元(机笼)的核 心,是主控制卡连接 I/O卡件的中间环节。
数据转发卡( FW233)
•(1)面板指示灯
状态
正常 地址冲突故障 电源故障
FAIL (红)

RUN (绿)
闪烁
WORK (绿)
亮(工作) 暗(备用) 亮(工作) 暗(备用) 亮(工作) 暗(备用) 亮(工作) 暗(备用) 亮(工作) 暗(备用) 亮(工作) 暗(备用)
COM (绿)
闪烁 暗 闪烁 闪烁一段 暗一段 闪烁 暗 闪烁
POWER (绿)
名称
数字信号输入卡
基本性能说明
16通道、分组隔离、支持冗余
• 数字量输出卡
型号
FW367
名称
数字信号输出卡
基本性能说明
16通道、分组隔离、支持冗余
标准信号输入卡
标准信号输入卡
• FW351(B)
性能说明:
信号类型:0~10 / 4~20mA 0~5 / 1~5 V 测量精度:±0.1%FS
FW352(B)
FW353
热电偶信号输入卡
热电阻信号输入卡
8通道、点点隔离、热电偶信号输入、支持冗余
8通道、点点隔离、热电阻信号输入、支持冗余
• 模拟量输出卡
型号
FW372(B)
名称
电流信号输出卡
基本性能说明
8通道、点点隔离、电流信号输出、支持冗余
IO卡及端子板
• 数字量输入卡
型号
FW366(B)
JP1、JP2:
CH1: 1+ / 2CH2: 3+ / 4… CH8: 15+/16CH9: 21+/22…. CH16: 35+/36CH1: 1+ / 2CH2: 3+ / 4… CH8: 15+/16-
JP1、JP2:
17、18:接电阻 19、20:接电阻
JP1、JP2: JP1、JP2: 17、18:接电阻
使用说明:
面板指示灯
面板按钮 采样周期跳线JP2 单卡\冗余跳线JP1 50ms 200ms 单卡(1-2) 冗余(2-3)
标准信号输入卡
FW351(B)配套端子板
U型端子:
点数 端子接线
不配电电流 CH1: 3- / 4+ CH2: 7- / 8+ … CH8: 31-/32+ CH9: 43-/44+ …. CH16: 71-/72+
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