集散控制系统-系统安装电子教案

系统安装
一、基本知识
二、控制系统接地
三、控制系统布线规范
四、控制系统标识规范
五、集散控制系统安装
集散控制系统的安装分硬件安装和软件安装。

硬件安装包括控制站、操作员站、通信网络、电源和安全接地等；软件安装包括：工程师站、操作员站及数据服务器软件安装等。

这里，我们重点介绍硬件安装。

一、基本知识
（一）安装要求
在安装前，控制室和操作室的土建、安装、电气、装修工程必须全部完工，室内装饰符合设计要求，空调启用，并配有吸尘器。

环境温度、湿度、电源性能、接地电阻、运行速度、照明等需满足相关要求。

如，普通场合：< 4Ω大型用电场合：< 1Ω。

（PPT播放工作环境、电源性能、接地电阻等）
（二）现场实施工作流程
DCS控制柜在工厂制造并验收、运抵现场，进入现场实施工作流程，DCS 的现场实施工作一般可分为开箱验收、现场安装、系统调试、系统联调、投运及投运验收等环节，其工作流程如图所示。

（三）引用标准规范
集散控制系统的施工一般遵循相关标准规范，如：
《自动化仪表工程施工及验收规范》、《分散型控制系统工程设计规定》、《浙江中控技术股份有限公司企业标准《WEBFIELD系列集散控制系统》、《电气装置安装工程接地装置施工及验收标准》等。

（四）控制系统环境规范
控制系统运行需要特定的控制室环境，控制室设计一般要考虑总图位置选择、建筑结构设计要求、环境条件要求、电气设计要求等内容。

比如：在总图位置的选择方面：
控制室应靠近所控制的主要装置和操作较频繁的区域；
控制室宜布置在本地区全年主导风向的上风侧或全年最小频率风向的下风侧。

在操作员站布置方面：
具有中等规模以上的控制室应分别设置操作室和机柜室，必要时还应设置工程师站室。

在机柜布置方面
机柜室内的控制系统机柜、端子柜、配电柜、继电器柜、安全栅柜等宜成排布置。

（五）进线、电缆敷设
控制室进线可采用架空进线方式或地沟进线方式。

二、控制系统接地
集散控制系统接地有两个目的：一是为了安全；二是为了抑制干
扰。

接地按其功能分类可分为保护接地、工作接地、防静电接地和防雷接地等。

接地系统由接地联接和接地装置两部分组成，如图所示：
1）接地联接包括：接地连线、接地汇流排、接地分干线、接地汇总板、接地干线。

2）接地装置包括：总接地板、接地总干线、接地极。

（二）联结电阻和接地电阻
联结电阻指的是从控制系统的接地端子到接地极之间的导线与连接点的电阻总和。

控制系统的接地联结电阻不应大于1Ω。

接地电阻指的是接地极对地电阻与接地联结电阻之和。

控制系统的接地电阻为工频接地电阻，应不大于4Ω。

（三）接地系统实施
1、接地实施方案1——三个接地铜排
如用户提供了以下的三个接地铜排：总保护地铜排、总工作地铜排、总接地铜排，可以根据图纸安装即可。

2、接地实施方案2 ——两个接地铜排
如用户提供以下两个接地铜排：总保护地铜排、总工作地铜排。

则将控制系统所有机柜的保护地汇流排一一汇总至总保护地铜排，所有机柜的工作地汇流排一一汇总至总工作地铜排，再将总工作地铜排和总保护地铜排相连，从总保护地铜排引接地总干线至等电位地网或单独接地极。

如果用户只提供一个接地铜排或未提供接地铜排该怎么办呢？思考？
三、控制系统布线规范
控制系统布线主要涉及电线、电缆的敷设，防雷要求，控制柜内的配线等。

电线、电缆的敷设包括一般规定，汇线桥架敷设，保护管敷设，电缆沟敷设，电缆直埋敷设等。

1、一般规定
电线、电缆应按较短途径集中敷设，避开热源、潮湿、工艺介质排放口、振动、静电、电磁场干扰。

仪表信号电缆与电力电缆交叉敷设时，宜成直角，由厚度至少为1.6mm 带接地的薄钢板隔离，如下图所示。

仪表信号电缆与电力电缆平行敷设时，应在两者之间设置分隔器，且分隔器须接地，如图所示。

若无法设置分隔器，则两者之间的距离一般大于150mm。

2、汇线桥架敷设方式
在工艺装置区内宜采用汇线桥架架空敷设的方式。

汇线桥架安装在工艺管架上时，应布置在工艺管架环境条件较好的一侧或上方。

一般情况下可采用镀锌碳钢汇线桥架。

其他环境下可采用喷塑或热镀锌碳钢、锌镍合金镀层或涂高效防
腐涂料、带金属屏蔽网的玻璃钢等材质汇线桥架。

四、控制系统标识规范
（一）操作员站标识
工程师站IP地址130，计算机名为“ES130”；
普通操作员站IP地址131……，计算机名为“OS131”……，操作台代号为“OD1”、……，打印机台代号为“PD1”……。

（二）控制站标识
控制站
机柜命名为“1#控制柜”，代号“SC1”、
机笼命名从上到下分别为“1#机笼”，代号为“IOBase1”；
控制站主控制器命名为“1＃控制站 2＃卡”，代号为“CS1-2”。

（三）接地标识
控制系统中总接地铜板标识为：00EB，保护接地总铜板标识为：01EB，工作接地总铜板标识为：02EB，各控制柜及辅助柜的保护地铜板标识为：SC（或 AC）机柜号-1EB”。

五、集散控制系统安装
依据《控制系统环境规范》、《控制室布置示意图》、《系统安装尺寸图》进行机柜、操作台
的安装。

依据《系统接地图》、《系统供电图》、《控制系统接地规范》和《控
制系统供电规范》进行用户接地、供电安装。

依据《系统配置图》进行系统通讯安装。

依据《端子接线图》、外配图纸、《控制系统布线规范》进行系统及外配的布线及接线。

根据《机柜布置图》、《系统配置图》、《端子接线图》等资料进行计算机、卡件及外配的安装工作。

系统部件安装后需将安装及检查情况记录在《安装报告》上。

CS2000过程控制系统的安装
系统配置如图所示，现场控制站连接操作站电脑和现场模拟信号，机柜包括电源机笼、卡件机笼和通信机笼。

1、安装控制站
（1）卡件布置
根据DCS已经组态的软件I/O卡件配置提供的信息，安装控制站卡件机笼内的卡件并填写卡件布置图，如表所示。

（2）主控卡安装
根据设计要求进行主控卡地址设置，安装并填写表格，表中主控卡地址为02、 03。

（3）数据转发卡
根据要进行数据转发卡地址设置，安装，转发卡地址为00 01。

（4）I/O卡件安装
根据“测点清单”设计要求进行I/O卡件的跳线、配电跳线、信号类型选择跳线等。

（5）端子板安装
根据设计要求选择匹配的端子板，选择冗余端子板1块或非冗余端子板7块。

（6）信号线接线
这里需根据卡件型号、通道号、及是否配电等将信号线直接或间接连接至端子板。

注意：信号线必须合理扎捆，以保持整洁和便于查找；
接入系统的信号线要求使用与线径相匹配的号码管，以便接线和查线；
号码管的大小和长度要一致，号码管的下端应该尽量靠近机笼端子，起到隔离和保护作用；
信号线在插入机笼端子时，拔出线芯不能太长，也不能太短。

电流信号输出卡XP322应注意对于已组态但未使用的通道应短接250欧姆标准电阻。

好，那大家根据技术规范、图纸和任务单要求，进行系统安装吧。