08-2-FPSO中控系統(tǒng)介紹.doc

FPSO中控系統(tǒng)介紹FPSO中央控制系統(tǒng)是FPSO的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，F(xiàn)PSO中央控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞將直接影響整體FPSO的生產(chǎn)運(yùn)行、安全和管理。本文將對(duì)FPSO中央控制系統(tǒng)的配置、設(shè)計(jì)及主要功能作基本的介紹，并就中控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行了分析和研究。一、FPSO中央控制系統(tǒng)所包含的系統(tǒng)（設(shè)備）1、主要功能及目的隨著目前國(guó)際網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)PSO 中央控制系統(tǒng)的集中控制和集中管理功能將越來(lái)越復(fù)雜和高度集成。一般FPSO上的全船中央控制系統(tǒng)主要應(yīng)具有以下功能： 為船舶管理人員提供日常工作的管理信息 為原油生產(chǎn)人員提供日常工作的過(guò)程處理信息，保證生產(chǎn)安全、連續(xù)運(yùn)行 為全船人員提供必要的安全信息，保障人員安全 接受與處理各項(xiàng)實(shí)時(shí)信息以防止?jié)撛诘奈ｋU(xiǎn)和趨勢(shì)分析 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有序的錄入和輸出 為公司管理層提供必要的實(shí)時(shí)信息，便于公司的管理 在船上實(shí)現(xiàn)與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的安全連接，便于與外界聯(lián)系2、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)FPSO中控系統(tǒng)是一個(gè)綜合性計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)，各子系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)裝置（包括各種傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置）采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS），各子系統(tǒng)工作站之間的信息交換與圖片顯示采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。一般FPSO全船自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般分為四層，第一層為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制層，第二層為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層，第三層為船舶管理層，第四層為公司管理層。第一層和第二層一般為底層控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要用于采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種信息。第三層為局域網(wǎng)（LAN），主要用于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的信息交換，數(shù)據(jù)處理及故障判斷等。第四層為廣域網(wǎng)（WAN），主要用于與外部網(wǎng)絡(luò)的信息交換和聯(lián)絡(luò)。3、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)形式。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星形、環(huán)形、總線形、樹(shù)形。由于FPSO中央控制系統(tǒng)存在的接口繁多，信息處理量大的原因，故對(duì)于FPSO中央控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需要考慮的主要因素時(shí)可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性、便于擴(kuò)展?？偩€型或環(huán)形結(jié)構(gòu)更適合，目前絕大部分的FPSO中控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的制造商一般均采用環(huán)形結(jié)構(gòu)和總線型結(jié)構(gòu)，例如ABB公司的ICS系統(tǒng)，F(xiàn)ISHER-ROSEMOUNT(美國(guó)公司)的DeltaV系統(tǒng)和Foxboro公司的I/As系統(tǒng)。4、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議FPSO中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的底層控制網(wǎng)絡(luò)一般采用現(xiàn)場(chǎng)總線形式?，F(xiàn)場(chǎng)總線也叫通用現(xiàn)場(chǎng)通訊系統(tǒng)，是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、在微機(jī)化測(cè)量控制設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)雙向串行多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通訊的系統(tǒng)，也被稱為開(kāi)放式、數(shù)字化、多點(diǎn)通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上有種類(lèi)繁多的現(xiàn)場(chǎng)總線形式存在，一般可分為主流現(xiàn)場(chǎng)總線形式和非主流現(xiàn)場(chǎng)總線形式。主流現(xiàn)場(chǎng)總線是指符合IEC現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議模型框架，具有近似標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)制的現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品，這類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)總線主要有IEC61158現(xiàn)場(chǎng)總線、現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)的FF現(xiàn)在總線、德國(guó)的Profibus現(xiàn)在總線和法國(guó)的World FIP 現(xiàn)在總線等。目前FPSO全船中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的底層控制網(wǎng)絡(luò)采用現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)的FF現(xiàn)場(chǎng)總線或德國(guó)的Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線層為多數(shù)。例如最近已完工的秦皇島15萬(wàn)噸FPSO、文昌15萬(wàn)噸FPSO、番禹15萬(wàn)噸FPSO、曹妃匍15萬(wàn)噸FPSO等。值得指出的是，隨著計(jì)算機(jī)、控制、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，以及因特網(wǎng)（Internet）迅速擴(kuò)大，它采用的通訊協(xié)議TCP/IP也被廣泛應(yīng)用。目前的FPSO 中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)中也都采用此通訊協(xié)議。TCP/IP（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）是通俗實(shí)用的通信協(xié)議，用于信息資源共享的一種協(xié)議，它具有簡(jiǎn)單、方便、信息量大，非常適用于像FPSO這樣的大型船舶。5、傳輸介質(zhì)及速度由于FPSO 中控系統(tǒng)具有外接監(jiān)控設(shè)備多，信息交流多，數(shù)據(jù)處理復(fù)雜，接入信號(hào)雜等特點(diǎn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度有很高的要求。目前大多數(shù)FPSO中控系統(tǒng)的底層控制網(wǎng)大多采用10/100Mbps的傳輸速度，主干網(wǎng)大多采用快速以太網(wǎng)結(jié)合1000Mbps以太網(wǎng)的傳輸速度。一般情況下，帶屏蔽的5類(lèi)對(duì)絞線或超5類(lèi)對(duì)絞線（STP）適合用于FPSO中控系統(tǒng)的低層控制網(wǎng)絡(luò)（及現(xiàn)場(chǎng)總線），同軸電纜（CX）和光纖電纜（FO）比較適合用于FPSO中控系統(tǒng)的局域網(wǎng)，無(wú)線電與衛(wèi)星通訊比較適合用于FPSO 中控系統(tǒng)的廣域網(wǎng)。各種傳送介質(zhì)的主要特點(diǎn)如下表1所示。表1 傳輸介質(zhì)主要特性傳輸介質(zhì)最大傳送距離（m）速率（Kbit/s）抗干擾性誤碼率價(jià)格TP110000.3 4000低頻時(shí)相當(dāng)于CX；大于10kHz，低于CX10-5- 10-6低CX10 - 10000300150000較強(qiáng)10-7較低FO10 - 100001-500000不受外界電磁干擾的影響 10-10較低6、硬件設(shè)備 FPSO 中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件一般包括操作站（有個(gè)人計(jì)算機(jī)組成）、控制器、輸入/輸出卡件、打印機(jī)、UPS電源、中繼器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)卡等。在FPSO上，操作站一般設(shè)有幾臺(tái)日常應(yīng)用管理操作站和1-2臺(tái)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工程師操作站，日常應(yīng)用管理操作站與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工程師操作站可以通過(guò)軟件權(quán)限設(shè)置進(jìn)行互換。FPSO 中控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制器一般在系統(tǒng)中應(yīng)選用帶有雙重配置的雙冗余的故障安全型的控制器，它能通過(guò)兩個(gè)處理器的數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果來(lái)提高數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性，以及通過(guò)雙路供電來(lái)減少系統(tǒng)的故障性。根據(jù)FPSO中控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)外接信號(hào)形式的不同，在FPSO上一般配有不同的輸入/輸出卡件。輸入/輸出卡件一般有模擬量輸入/輸出卡、開(kāi)關(guān)量輸入輸出卡、串行通訊卡、HART卡等。模擬量輸入卡中又分為RTD輸入卡、熱電偶輸入卡、電位器輸入卡、二線制4-20mA輸入卡、四線制4-20mA輸入卡、DCO-10V輸入卡等。串行通訊卡一般采用MODBUS串行通訊卡。HART卡是一種用于現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議的卡件，它的特點(diǎn)是在現(xiàn)有模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)通信，它根據(jù)采用現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議的不同，一般又分為基于Profibus協(xié)議的HART卡和基于FF協(xié)議的HART卡。UPS電源裝置的配置是為了保證在FPSO全船失電的情況下，F(xiàn)PSO中控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仍能正常工作一段時(shí)間，規(guī)范要求，配備的UPS電源裝置至少要保證在全船失電至少30分鐘內(nèi)系統(tǒng)能正常供電。中繼器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)這些設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。在物理層，使用中繼器在不同網(wǎng)段之間復(fù)制信號(hào)；在鏈路層，使用網(wǎng)橋在局域網(wǎng)之間存儲(chǔ)或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；在網(wǎng)絡(luò)層，使用路由器在不同網(wǎng)絡(luò)間存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)；在傳送層及傳送層以上，用網(wǎng)關(guān)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，提供更高層次的接口。7、操作軟件 由于微軟公司開(kāi)發(fā)的WINDOWS操作系統(tǒng)具有很高的開(kāi)放性，及良好的人機(jī)交互界面。所有現(xiàn)在FPSO上多數(shù)操作軟件都采用WINDOWS NT SERVER操作系統(tǒng)。WINDOWS NT SERVER是一種具有很強(qiáng)連網(wǎng)功能的局域網(wǎng)作系統(tǒng)。它采用網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)接口規(guī)范NDIS與傳輸驅(qū)動(dòng)接口標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)置多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如TCP/IP,NetBIOS,NetBEUI,并允許用戶同時(shí)使用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信。現(xiàn)在，F(xiàn)PSO中控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上所選用的一些應(yīng)用軟件大都時(shí)基于WINDOWS操作系統(tǒng)下的。同時(shí)，很多FPSO中控系統(tǒng)的供應(yīng)商還提供了一些各自的應(yīng)用軟件和操作軟件及檢測(cè)軟件，以滿足管理FPSO 的特殊需求。二、 FPSO中央控制系統(tǒng)各子系統(tǒng)（設(shè)備）的特點(diǎn)和主要監(jiān)控功能通常FPSO 中控系統(tǒng)應(yīng)包括船舶管理系統(tǒng)（VMS）；生產(chǎn)模塊控制系統(tǒng)（PCS）；應(yīng)急切斷系統(tǒng)（ESD）；生產(chǎn)模塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)（PSD）；火警/氣體探測(cè)系統(tǒng)（FG）；信息管理系統(tǒng)（IMS,包括生產(chǎn)、計(jì)劃管理和備件管理）等，并且根據(jù)FPSO系泊方式的不同而與單點(diǎn)系泊系統(tǒng)（SPM）、內(nèi)轉(zhuǎn)塔式系泊系統(tǒng)（Turret）和動(dòng)力系泊定位系統(tǒng)（POSMOOR）之間也有接口。1 船舶管理系統(tǒng)（VMS） 它是主要用于提供船舶日常管理放入計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。它包括了功率管理系統(tǒng)、閥門(mén)遙控系統(tǒng)、液位遙測(cè)系統(tǒng)、貨油泵控制系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、裝載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)z像監(jiān)視系統(tǒng)等信息，它能幫助船舶管理人員對(duì)船用各子系統(tǒng)進(jìn)行安全、有效、可靠、及時(shí)地管理。2 生產(chǎn)模塊控制系統(tǒng)（PCS）它主要為原油加工模塊的生產(chǎn)管理人員提供動(dòng)態(tài)的生產(chǎn)流程信息、顯示主要工藝參數(shù)，監(jiān)視主要生產(chǎn)模塊設(shè)備的運(yùn)行情況，處理報(bào)警事件，并可以為生產(chǎn)模塊管理人員提供如在線修改參數(shù)等的人機(jī)交互功能。3應(yīng)急切斷系統(tǒng)（ESD）它是保證船舶安全的重要環(huán)節(jié)，當(dāng)該系統(tǒng)一旦接收到船上的潛在危險(xiǎn)的報(bào)警信號(hào)，通過(guò)預(yù)先設(shè)定的邏輯判斷程序自動(dòng)或手動(dòng)地對(duì)船上相應(yīng)的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行切斷，從而來(lái)保證人員和設(shè)備的安全。一般該系統(tǒng)分為四級(jí)，第一級(jí)：全船總切斷（棄船狀態(tài)）；第二級(jí)：船舶部分應(yīng)急切斷；第三級(jí)：生產(chǎn)模塊的應(yīng)急切斷；第四級(jí)：個(gè)別設(shè)備單獨(dú)應(yīng)急切斷。低級(jí)別的關(guān)斷不能引起高級(jí)別的關(guān)斷，而只能觸發(fā)比它更低級(jí)別的關(guān)斷。從“故障安全”的設(shè)計(jì)原則來(lái)考慮，對(duì)于沒(méi)有航行能力的通常應(yīng)急切斷系統(tǒng)應(yīng)采用“常閉”回路，以保證緊急狀態(tài)的可靠切斷。對(duì)于影響船舶推進(jìn)（對(duì)于有自航能力的）和電站的應(yīng)急切斷回路，應(yīng)采用帶有線路監(jiān)測(cè)保護(hù)的“常開(kāi)”回路。一般在船舶部分應(yīng)急切斷的級(jí)別中又可以根據(jù)船上的不同工作區(qū)域分成好幾個(gè)不同的切斷區(qū)域。出于經(jīng)濟(jì)性考慮，船東往往希望在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，在保證安全第一的原則下盡量減少對(duì)生產(chǎn)的影響，故如何協(xié)調(diào)解決好安全與生產(chǎn)的問(wèn)題在應(yīng)急切斷系統(tǒng)（）是一個(gè)非常重要的項(xiàng)目。4生產(chǎn)模塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)（）它是應(yīng)急切斷系統(tǒng)（）的一部分，它是保證原油生產(chǎn)設(shè)備安全性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它通過(guò)接收在原油生產(chǎn)過(guò)程中的各種潛在危險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)，通過(guò)預(yù)先設(shè)定的邏輯判斷自動(dòng)或手動(dòng)地對(duì)原油生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行切斷，從而保證生產(chǎn)人員安全及生產(chǎn)設(shè)備的安全?；鹁瘹怏w探測(cè)系統(tǒng)（FG）它主要是對(duì)上可能存在的危險(xiǎn)氣體泄漏進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并能對(duì)意外的危險(xiǎn)火源進(jìn)行預(yù)報(bào)警的系統(tǒng)，它是保證上人員和設(shè)備安全的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于生產(chǎn)工藝模塊在船上的使用，除了火警探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)外，還具有比常規(guī)油船更多的危險(xiǎn)氣體探測(cè)系統(tǒng)，氣體探頭除了在生產(chǎn)工藝模塊、深井泵附近、泵艙、氣體易泄漏區(qū)域等處安裝外，還需要在居住區(qū)域、機(jī)艙區(qū)域的進(jìn)出風(fēng)口處安裝氣體探頭，以確保全船安全。FPSO 火警系統(tǒng)除了安裝常規(guī)的感溫、感煙探頭外，有的在生產(chǎn)區(qū)域、鍋爐等易發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域安裝火焰探頭（紫外線/紅外線探頭）。另外，F(xiàn)PSO 的火警/氣體探測(cè)系統(tǒng)（FG）應(yīng)與應(yīng)急切斷系統(tǒng)（ESD）相連，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)和危險(xiǎn)氣體泄漏時(shí)，能通過(guò)應(yīng)急切斷系統(tǒng)（ESD）自動(dòng)切斷發(fā)生火災(zāi)區(qū)域的風(fēng)機(jī)、油泵及相應(yīng)的防火風(fēng)閘和防火門(mén)，以確?；馂?zāi)盡量不擴(kuò)散。由于FPSO上安裝的火/氣探頭數(shù)量比較多，在重要區(qū)域?yàn)榱朔乐固筋^的誤動(dòng)作，故應(yīng)采用帶有可尋址及表決功能的火警/氣體探測(cè)系統(tǒng)（FG）。6 信息管理系統(tǒng)（IMS）它主要是為生產(chǎn)人員提供必要的信息，以制定生產(chǎn)計(jì)劃、管理計(jì)劃和備件管理等7、生產(chǎn)模塊過(guò)程控制系統(tǒng)（PCS）PCS系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)顯示生產(chǎn)流程的狀態(tài)、顯示主要工藝參數(shù)，可以在線修改控制系統(tǒng)的參數(shù)。監(jiān)視主要設(shè)備的運(yùn)行情況，處理報(bào)警事件等。生產(chǎn)模塊過(guò)程控制系統(tǒng)（PCS）在SAS系統(tǒng)中一般時(shí)個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)。為了體現(xiàn)在線及安全功能，一般PCS系統(tǒng)配有二個(gè)控制柜。每個(gè)控制柜內(nèi)主要配有主控制器模塊、冗余的電源模塊、冗余的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口模塊、用于遠(yuǎn)程監(jiān)控接口模塊等。主控制器模塊不僅應(yīng)具有故障容錯(cuò)功能，還應(yīng)配有冗余的CPU和內(nèi)存，并且能直接掛在中控網(wǎng)絡(luò)總線上進(jìn)行實(shí)時(shí)地人機(jī)交互。一般現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸有兩種方式，第一種方式是在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)配有PCS遠(yuǎn)程遙控輸入/輸出I/0柜，用于連接現(xiàn)場(chǎng)儀表、閥門(mén)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，并通過(guò)數(shù)據(jù)總線將這些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的情況傳輸給主控制器，并能在PCS操作站的顯示器上通過(guò)模擬圖的形式實(shí)時(shí)地反映現(xiàn)場(chǎng)情況。第二種方式是現(xiàn)場(chǎng)配備帶有HART(HIGHWAY ADDRESSABLE REMOTE TRANSDUCER)通訊協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)儀表，將這些儀表直接掛在網(wǎng)絡(luò)總線上就能將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺刂破魃稀?、 生產(chǎn)模塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)（PSD）生產(chǎn)模塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)（PSD）一般處于全船應(yīng)急切斷系統(tǒng)（ESD）的第三級(jí)。由于生產(chǎn)模塊部分在FPSO上是一個(gè)重大的危險(xiǎn)源，生產(chǎn)模塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)（PSD）是保證FPSO安全性的一個(gè)重要系統(tǒng)。生產(chǎn)模塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)（PSD）的控制器直接利用ESD系統(tǒng)的主控制器。它先通過(guò)接受現(xiàn)場(chǎng)儀表及設(shè)備的實(shí)時(shí)信息，再通過(guò)預(yù)先在控制器內(nèi)設(shè)有的邏輯和程序來(lái)判斷危險(xiǎn)，判別出危險(xiǎn)后，再自動(dòng)或手動(dòng)地進(jìn)行相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的切斷功能，從而保證生產(chǎn)設(shè)備及FPSO的安全。但由于應(yīng)急切斷功能根據(jù)規(guī)范要求是不允許使用通訊方式實(shí)現(xiàn)，故所有應(yīng)急切斷系統(tǒng)的輸入及輸出必須是硬線連接，并且所有的輸入/輸出卡件也應(yīng)是冗余的。通常還在中央控制室里設(shè)有一塊全船應(yīng)急切斷主板，此應(yīng)急切斷板上配有各個(gè)級(jí)別的應(yīng)急切斷按鈕，當(dāng)然也包括PSD 系統(tǒng)的切斷按鈕。另外如果船上還有其它的應(yīng)急控制室或消防控制室，則在這些地方還應(yīng)另設(shè)有一塊應(yīng)急切斷系統(tǒng)子板，應(yīng)急切斷子板的功能應(yīng)相同與應(yīng)急切斷主板，但是應(yīng)急切斷子板的優(yōu)先級(jí)別應(yīng)低于應(yīng)急切斷主板。9、動(dòng)力定位系統(tǒng)與中控系統(tǒng)的接口數(shù)字接口有：現(xiàn)場(chǎng)總線接口、LAN的網(wǎng)絡(luò)接口。采用網(wǎng)絡(luò)接口可把DPS(或POSMOOR)與船上的ICSS的LAN直接連接。如挪威Simirad公司的DPS可帶NDU（網(wǎng)絡(luò)分配單元）。NDU中包含有HUB和開(kāi)關(guān)。HUB是多端口的網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器，對(duì)任何結(jié)點(diǎn)（操作站、控制器、其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）發(fā)送的所有數(shù)據(jù)都是透明的。帶有開(kāi)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)使整個(gè)系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)交通進(jìn)行分隔。例如Simirad公司的DPS與中控系統(tǒng)有接口，為動(dòng)力定位系統(tǒng)還提供過(guò)程分析（History Reviewer）軟件，可分析與動(dòng)力定位性能相關(guān)的數(shù)據(jù)和事件，接近時(shí)間系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)、事件數(shù)據(jù)庫(kù)，作標(biāo)記以便快速查找，顯示數(shù)據(jù)及圖形。DPS還要與船舶電站管理系統(tǒng)（PMS）有接口，要求PMS提供電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)狀態(tài)、發(fā)電機(jī)的負(fù)荷信號(hào)等。DPS具有監(jiān)視船舶電站運(yùn)行狀況，防止發(fā)電機(jī)過(guò)載、避免船上斷電的監(jiān)控程序。DPS還可從外部的計(jì)算機(jī)上下載航跡、航線點(diǎn)，用于航跡控制，這可以是NMEA0183的標(biāo)準(zhǔn)通信接口，如ALSTOM公司的DPS.10、中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與岸上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全連接中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)海事衛(wèi)星船站（B/F）與岸上通訊，把本船的數(shù)據(jù)、信息通過(guò)衛(wèi)星船站發(fā)送，與岸上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信，進(jìn)Internet,可進(jìn)行E-mail通信。為了船上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全，設(shè)一通信服務(wù)器與衛(wèi)星船站終端連接。通信服務(wù)器設(shè)防火墻，可保護(hù)船上LAN的安全。海事衛(wèi)星船站宜用F站，它提供雙向海事衛(wèi)星鏈路，提供MDPS海事衛(wèi)星通信。它可用IP路由器（ROUTER）與船上的LAN相連。三、中央控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法1、系統(tǒng)總體檢驗(yàn)1） 系統(tǒng)圖紙包括確認(rèn)中控系統(tǒng)所有部件的安裝符合系統(tǒng)圖紙要求；檢查各類(lèi)型模塊及組件的安裝位置是否正確。2）系統(tǒng)輸入、輸出部件的布置主要是根據(jù)輸入/輸出部件圖檢查所有輸入/輸出部件的安裝位置。3）安裝檢查主要有a 檢查系統(tǒng)電纜是否已正確敷設(shè)、電纜的規(guī)格是否滿足負(fù)載要求；b 確認(rèn)所有AC110V、AC220V的電纜已被有效隔離（放入電纜槽內(nèi)），以 保證操作人員的安全；c 檢查DCS系統(tǒng)- 確認(rèn)插座的系統(tǒng)部件載體已連接- 確認(rèn)系統(tǒng)電源單元已插到系統(tǒng)部件載體上- 確認(rèn)控制器已插到系統(tǒng)部件載體上- 確認(rèn)系統(tǒng)部件載體上的系統(tǒng)供電連接正確- 確認(rèn)輸入/輸出卡鍵已正確插到系統(tǒng)部件載體上- 確認(rèn)連接到系統(tǒng)部件載體上的現(xiàn)場(chǎng)電源連接正確- 確認(rèn)工作站已安裝完畢- 確認(rèn)集線器、工作站的供電正確- 確認(rèn)各工作站、PLC與集線器之間的網(wǎng)絡(luò)電纜已連接，機(jī)柜內(nèi)的冷卻風(fēng)機(jī)工作正常。- 檢查打印機(jī)等外圍設(shè)備工作正常。4）綜合調(diào)試a 根據(jù)中控系統(tǒng)圖，檢查中控系統(tǒng)供電電源連接的正確（包括主電源、應(yīng)急電源、備用電源等）；b 通過(guò)插拔任意一路電源而不影響系統(tǒng)正常工作，以確認(rèn)系統(tǒng)電源冗余功 能；c 通過(guò)插拔任意一個(gè)控制器而不影響系統(tǒng)正常工作，以確認(rèn)系統(tǒng)控制器冗 余功能；d 通過(guò)插拔任意一根連接到集線器上的網(wǎng)絡(luò)電纜而不影響系統(tǒng)正常工