現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)儀表功能塊及常用參數(shù)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第1頁/共80頁 每種類型的功能塊都有一個(gè)不同的內(nèi)部算法以及幾個(gè)參數(shù)每種類型的功能塊都有一個(gè)不同的內(nèi)部算法以及幾個(gè)參數(shù)來執(zhí)行不同類型的功能。功能塊不依靠來執(zhí)行不同類型的功能。功能塊不依靠I IO O硬件，獨(dú)立運(yùn)行基硬件，獨(dú)立運(yùn)行基本的監(jiān)測(cè)和控制功能。例如，模擬輸入模塊本的監(jiān)測(cè)和控制功能。例如，模擬輸入模塊(AI)(AI)提供測(cè)量所需提供測(cè)量所需基本功能：仿真、推算量程、傳遞函數(shù)、阻尼以及報(bào)警。壓力基本功能：仿真、推算量程、傳遞函數(shù)、阻尼以及報(bào)警。壓力變送器中的標(biāo)準(zhǔn)變送器中的標(biāo)準(zhǔn)AIAI模塊跟溫度變送器中的相同。無論在變送器模塊跟溫度變送器中的相同。無論在變送器中、定位器中或中央控制器中

2、，無論設(shè)備制造商是誰，標(biāo)準(zhǔn)中、定位器中或中央控制器中，無論設(shè)備制造商是誰，標(biāo)準(zhǔn)PIDPID模塊都相同。共有四類具備不同特性的功能塊模塊都相同。共有四類具備不同特性的功能塊( (圖圖2.60)2.60)： 輸入類輸入類(Input Class)(Input Class) 控制類控制類(Control Class)(Control Class) 計(jì)算類計(jì)算類(Calculate Class)(Calculate Class) 輸出類輸出類(Output Class)(Output Class)第2頁/共80頁圖圖2.60 2.60 功能塊種類功能塊種類第3頁/共80頁2 2功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能塊

3、連接功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能塊連接 功能塊應(yīng)用進(jìn)程提供了一個(gè)通用結(jié)構(gòu)，把實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)功能塊應(yīng)用進(jìn)程提供了一個(gè)通用結(jié)構(gòu)，把實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)所需的各種功能劃分為功能模塊，使其公共特征標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)所需的各種功能劃分為功能模塊，使其公共特征標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)定它們各自的輸入、輸出、算法、事件、參數(shù)與塊控制圖，定它們各自的輸入、輸出、算法、事件、參數(shù)與塊控制圖，把按時(shí)間反復(fù)執(zhí)行的函數(shù)模塊化為算法，把輸入?yún)?shù)按功能把按時(shí)間反復(fù)執(zhí)行的函數(shù)模塊化為算法，把輸入?yún)?shù)按功能塊算法轉(zhuǎn)換成輸出參數(shù)。反復(fù)執(zhí)行意味著功能塊是按周期或塊算法轉(zhuǎn)換成輸出參數(shù)。反復(fù)執(zhí)行意味著功能塊是按周期或事件發(fā)生重復(fù)作用的。事件發(fā)生重復(fù)作用的。 圖圖2.61

4、表示表示一個(gè)功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。可以看到，無論在一一個(gè)功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？梢钥吹?，無論在一個(gè)功能塊內(nèi)部執(zhí)行哪一種算法，實(shí)現(xiàn)哪一種功能，它們與功個(gè)功能塊內(nèi)部執(zhí)行哪一種算法，實(shí)現(xiàn)哪一種功能，它們與功能塊外部的連接結(jié)構(gòu)是通用的。分布在圖中左、右兩邊的一能塊外部的連接結(jié)構(gòu)是通用的。分布在圖中左、右兩邊的一組輸入?yún)?shù)與輸出參數(shù)是本功能塊與其他功能塊之間要交換組輸入?yún)?shù)與輸出參數(shù)是本功能塊與其他功能塊之間要交換的數(shù)據(jù)和信息，其中輸出參數(shù)是由輸入?yún)?shù)、本功能塊的內(nèi)的數(shù)據(jù)和信息，其中輸出參數(shù)是由輸入?yún)?shù)、本功能塊的內(nèi)含參數(shù)、算法的共同作用而產(chǎn)生的。圖中上部的執(zhí)行控制用含參數(shù)、算法的共同作用而產(chǎn)生的。圖中上部的執(zhí)

5、行控制用于在某個(gè)外部事件的驅(qū)動(dòng)下，觸發(fā)本功能塊的運(yùn)行，并向外于在某個(gè)外部事件的驅(qū)動(dòng)下，觸發(fā)本功能塊的運(yùn)行，并向外部傳送本功能塊執(zhí)行的狀態(tài)。部傳送本功能塊執(zhí)行的狀態(tài)。第4頁/共80頁圖圖2.61 2.61 功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第5頁/共80頁 圖圖2.612.61表示表示一個(gè)功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？梢钥吹?，無論在一一個(gè)功能塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？梢钥吹?，無論在一個(gè)功能塊內(nèi)部執(zhí)行哪一種算法，實(shí)現(xiàn)哪一種功能，它們與功能個(gè)功能塊內(nèi)部執(zhí)行哪一種算法，實(shí)現(xiàn)哪一種功能，它們與功能塊外部的連接結(jié)構(gòu)是通用的。分布在圖中左、右兩邊的一組輸塊外部的連接結(jié)構(gòu)是通用的。分布在圖中左、右兩邊的一組輸入?yún)?shù)與輸出參數(shù)是本

6、功能塊與其他功能塊之間要交換的數(shù)據(jù)入?yún)?shù)與輸出參數(shù)是本功能塊與其他功能塊之間要交換的數(shù)據(jù)和信息，其中輸出參數(shù)是由輸入?yún)?shù)、本功能塊的內(nèi)含參數(shù)、和信息，其中輸出參數(shù)是由輸入?yún)?shù)、本功能塊的內(nèi)含參數(shù)、算法的共同作用而產(chǎn)生的。圖中上部的執(zhí)行控制用于在某個(gè)外算法的共同作用而產(chǎn)生的。圖中上部的執(zhí)行控制用于在某個(gè)外部事件的驅(qū)動(dòng)下，觸發(fā)本功能塊的運(yùn)行，并向外部傳送本功能部事件的驅(qū)動(dòng)下，觸發(fā)本功能塊的運(yùn)行，并向外部傳送本功能塊執(zhí)行的狀態(tài)。塊執(zhí)行的狀態(tài)。3 3常用功能塊參數(shù)常用功能塊參數(shù) 資源塊、轉(zhuǎn)換塊以及功能塊都包含內(nèi)含參數(shù)，用于模塊設(shè)資源塊、轉(zhuǎn)換塊以及功能塊都包含內(nèi)含參數(shù)，用于模塊設(shè)置和操作以及診斷。功能塊

7、還包含輸入?yún)?shù)，經(jīng)模塊算法運(yùn)算置和操作以及診斷。功能塊還包含輸入?yún)?shù)，經(jīng)模塊算法運(yùn)算后產(chǎn)生輸出參數(shù)。一個(gè)功能塊中總共有三類參數(shù)：后產(chǎn)生輸出參數(shù)。一個(gè)功能塊中總共有三類參數(shù)： 內(nèi)含參數(shù)內(nèi)含參數(shù)(Contained parameter) 輸入?yún)?shù)輸入?yún)?shù)(Input parameter)第6頁/共80頁 輸出參數(shù)輸出參數(shù)(Output parameter)(Output parameter) 例如，例如，PIDPID模塊中，過程變量成為輸入之一，操作變量是輸模塊中，過程變量成為輸入之一，操作變量是輸出之一，整定參數(shù)是一些內(nèi)含參數(shù)。參數(shù)可以由用戶或模塊本出之一，整定參數(shù)是一些內(nèi)含參數(shù)。參數(shù)可以由用戶

8、或模塊本身設(shè)定。輸入?yún)?shù)一般從相鏈接的輸出取得數(shù)據(jù)或由用戶設(shè)定，身設(shè)定。輸入?yún)?shù)一般從相鏈接的輸出取得數(shù)據(jù)或由用戶設(shè)定，但模塊本身不能設(shè)定輸入數(shù)值。但模塊本身不能設(shè)定輸入數(shù)值。（1 1）模擬輸入塊）模擬輸入塊AIAI 模擬輸入功能塊模擬輸入功能塊AIAI的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖2.622.62所示。所示。AIAI的主要的主要作用是從轉(zhuǎn)換塊中取得模擬過程變量作用是從轉(zhuǎn)換塊中取得模擬過程變量( (如壓力、溫度、流量等如壓力、溫度、流量等) )，并完成通道配置、仿真、標(biāo)度、線性化、阻尼、報(bào)警等功能，并完成通道配置、仿真、標(biāo)度、線性化、阻尼、報(bào)警等功能，它的輸出供其他功能塊使用。它的輸出供其他

9、功能塊使用。 AI功能塊大約功能塊大約36個(gè)參數(shù)，常用參數(shù)如表個(gè)參數(shù)，常用參數(shù)如表2.16。表。表2.16 為為AI控制功能塊參數(shù)表。表中注釋如下：控制功能塊參數(shù)表。表中注釋如下： E：列舉參數(shù)；：列舉參數(shù)； Na：無單位位串；：無單位位串；RO：只讀：只讀 D：動(dòng)態(tài)；：動(dòng)態(tài)； S：靜態(tài)；：靜態(tài)； N：非易失：非易失第7頁/共80頁圖圖2.62 2.62 模擬輸入功能塊模擬輸入功能塊AIAI的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖第8頁/共80頁索索引引參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型( (長度長度) )有效范有效范圍圍選項(xiàng)選項(xiàng)默認(rèn)默認(rèn)值值單單位位存儲(chǔ)存儲(chǔ)模式模式描述描述1 1TAGTAG2 2TARGETTARGE

10、T3 3XD_SCALEXD_SCALEDS-68DS-68轉(zhuǎn)換器量程轉(zhuǎn)換器量程4 4L_TYPEL_TYPE8 8位無符位無符號(hào)數(shù)號(hào)數(shù)線形化類型線形化類型5 5MODE_BLKMODE_BLKDS-69DS-69O OS SnanaS S模式參數(shù)模式參數(shù)6 6PVPVDS-65DS-65PVPVD DR0R0ININ值經(jīng)值經(jīng)PVPV濾波器處理后濾波器處理后的過程模擬變量的過程模擬變量7 7OUTOUTDS-65DS-65OUT_SCOUT_SCALEALE1010OUTOUTD/MAND/MANPIDPID計(jì)算的結(jié)果輸出值計(jì)算的結(jié)果輸出值8 8OUTOUT_SCALSCALE EDS-68D

11、S-68O-100O-1000UT0UTS SMANMAN對(duì)輸出參數(shù)的高低標(biāo)定對(duì)輸出參數(shù)的高低標(biāo)定值值9 9PV_FTIMEPV_FTIME浮點(diǎn)浮點(diǎn)正數(shù)正數(shù)0 0s sS SPVPV濾波濾波時(shí)間常數(shù)時(shí)間常數(shù)1 10 0HI_ALMHI_ALMDS-71DS-71PVPVD D帶時(shí)間標(biāo)簽高報(bào)警帶時(shí)間標(biāo)簽高報(bào)警1 11 1LO_ALMLO_ALMDS-7lDS-7lPVPVD D帶帶時(shí)間時(shí)間標(biāo)簽低報(bào)警標(biāo)簽低報(bào)警第9頁/共80頁圖圖2.63 PID2.63 PID控制算法功能塊控制算法功能塊PIDPID的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖（2 2）控制塊）控制塊PIDPID控制塊控制塊PID的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

12、如圖如圖2.63所示。所示。它提供了比例它提供了比例(P)、積分、積分(I)、微分、微分(D)的運(yùn)算控制。的運(yùn)算控制。PID控制功能塊參數(shù)表控制功能塊參數(shù)表如表如表2.17所列。所列。對(duì)最基本且常用的參數(shù)進(jìn)行說明。對(duì)最基本且常用的參數(shù)進(jìn)行說明。第10頁/共80頁表表2.17 PID2.17 PID控制功能塊參數(shù)表控制功能塊參數(shù)表E E：列舉參數(shù)；：列舉參數(shù)； nana：無單位位串；：無單位位串； RORO：只讀；：只讀； D D：動(dòng)態(tài)；：動(dòng)態(tài)； S S：靜態(tài)；：靜態(tài)； N N：非易失：非易失索索引引參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)類數(shù)據(jù)類型型(長度長度)有效范圍有效范圍選項(xiàng)選項(xiàng)默認(rèn)默認(rèn)值值單單位位存儲(chǔ)存儲(chǔ)模式模式

13、描述描述1TAG2TARGET3MODE_BLKDS-69OSnaS模式參數(shù)4PVDS-65PVDR0IN值經(jīng)PV濾波器處理后的過程模擬變量5SPDS-65PV_SCAIE10PVN/AUTO模擬設(shè)定值。可以手動(dòng)設(shè)置，也可以通過接口設(shè)備或另一現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備自動(dòng)設(shè)置6OUTDS-65OUT_SCALE10OUTD/MANPID計(jì)算的結(jié)果輸出值7PV_SCALEDS-680-100PVSMAN對(duì)PV和SP參數(shù)的高低標(biāo)定值8OUT_SCALEDS-68O-1000UTSMAN對(duì)輸出參數(shù)的高低標(biāo)定值9CONTROL_OPTS位串(2)見功能塊選項(xiàng)OnaS/O/S功能塊選項(xiàng)10INDS-65PVD功能塊的初級(jí)

14、輸入值第11頁/共80頁11CAS_INDS-65D遠(yuǎn)程塊或DCS來的設(shè)定值12GAIN浮點(diǎn)O無SPID的比例系數(shù)峰值13RESET浮點(diǎn)正數(shù)+INFsSPID的積分系數(shù)Tr值14RATE浮點(diǎn)正數(shù)0sSPID的微分系數(shù)Td值15BKCAL_INDS-65OUTN來 自 下 游 塊 的BKCAL_OUT，用于抗積分飽和和控制回路初始化16BKCAL_OUTDS-65PVDRO提 供 給 上 游 塊 的BKCAL_IN，用于抗積分飽和和控制回路無擾切換第12頁/共80頁17RCAS_IND6-65PVD遠(yuǎn)程目標(biāo)設(shè)定值18ROUT_INDS-65OUTD遠(yuǎn)程目標(biāo)輸出19FF_VALDS-65FFD前饋

15、數(shù)值和狀態(tài)20FF_SCALEDS-68O-100FFS前饋輸入高低標(biāo)定值21FF_GAIN浮點(diǎn)0無SMAN前饋輸入比例增益22HI_AIMDS-71PVD帶時(shí)間標(biāo)簽高報(bào)警第13頁/共80頁(3)(3)模擬輸出塊模擬輸出塊AOAO 模擬輸出塊模擬輸出塊AOAO的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.642.64所示。所示。AOAO功能塊從另一個(gè)功能塊接收信號(hào)，然后通過內(nèi)部通道的定義，將計(jì)算結(jié)果傳遞到一個(gè)轉(zhuǎn)換塊。在傳遞給輸出轉(zhuǎn)換塊前，它提供了用戶對(duì)功能塊從另一個(gè)功能塊接收信號(hào)，然后通過內(nèi)部通道的定義，將計(jì)算結(jié)果傳遞到一個(gè)轉(zhuǎn)換塊。在傳遞給輸出轉(zhuǎn)換塊前，它提供了用戶對(duì)AOAO所期望的功能，如限幅所期望的功能

16、，如限幅, ,正反作用、位置反饋正反作用、位置反饋( (讀回讀回) )、仿真及故障安全輸出等。、仿真及故障安全輸出等。AOAO控制功能塊參數(shù)表控制功能塊參數(shù)表如表如表2.182.18所列。所列。對(duì)最基本且常用的參數(shù)進(jìn)行說明。表中對(duì)最基本且常用的參數(shù)進(jìn)行說明。表中E E：列舉參數(shù)；：列舉參數(shù)； NaNa：無單位位串；：無單位位串；RORO：只讀；：只讀；D D：動(dòng)態(tài)；：動(dòng)態(tài)；S S：靜態(tài)；：靜態(tài)；N N：非易失：非易失 (4) (4) 計(jì)算塊計(jì)算塊ARTHARTH計(jì)算功能塊計(jì)算功能塊ARTH的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖如圖2.65所示。所示。計(jì)算功能塊計(jì)算功能塊ARTH提供了多種用途的計(jì)算能力，它可

17、以用來執(zhí)行過程工業(yè)控制中最普通的計(jì)算，如乘除、平均、求和、流量的壓力和溫度補(bǔ)償，閉口容器液位測(cè)量以及比率控制中受控流量設(shè)定值的計(jì)算等。提供了多種用途的計(jì)算能力，它可以用來執(zhí)行過程工業(yè)控制中最普通的計(jì)算，如乘除、平均、求和、流量的壓力和溫度補(bǔ)償，閉口容器液位測(cè)量以及比率控制中受控流量設(shè)定值的計(jì)算等。第14頁/共80頁圖圖2.64 2.64 模擬輸出功能塊模擬輸出功能塊AOAO的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖第15頁/共80頁索索引引參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)類數(shù)據(jù)類型型(長度長度)有效范圍有效范圍選項(xiàng)選項(xiàng)默認(rèn)默認(rèn)值值單單位位存儲(chǔ)存儲(chǔ)模式模式描述描述1TAG2XD_SCALEXD_SCALE3PVDS-65PVDR0I

18、N值經(jīng)PV濾波器處理后的過程模擬變量4SPDS-65PV_SCAIE10PVN/AUTO模擬設(shè)定值?？梢允謩?dòng)設(shè)置，也可以通過接口設(shè)備或另一現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備自動(dòng)設(shè)置5OUTDS-65OUT_SCALE10OUTD/MANPID計(jì)算的結(jié)果輸出值6PV_SCALEDS-680-100PVSMAN對(duì)PV和SP參數(shù)的高低標(biāo)定值7INDS-65PVD功能塊的初級(jí)輸入值8CAS_INDS-65D遠(yuǎn)程塊或DCS來的設(shè)定值9SP_RATE_DN浮點(diǎn)正數(shù)+INFPV/sS設(shè)定值下降變化率限制10RCAS_OUTDS-65返回主機(jī)的設(shè)定值輸出1lBKCAL_OUTDS-65PVDRO提 供 給 上 游 塊 的BKCAL_I

19、N，用于抗積分飽和和控制回路無擾切換12RCAS_IND6-65PVD遠(yuǎn)程目標(biāo)設(shè)定值第16頁/共80頁圖圖2.65 2.65 計(jì)算功能塊計(jì)算功能塊ARTHARTH的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第17頁/共80頁 ARTH ARTH用來計(jì)算轉(zhuǎn)換器用來計(jì)算轉(zhuǎn)換器( (塊塊) )來的信號(hào)，而不是用于來的信號(hào)，而不是用于控制路徑，所以不支持串級(jí)和反饋計(jì)算，不需轉(zhuǎn)換為控制路徑，所以不支持串級(jí)和反饋計(jì)算，不需轉(zhuǎn)換為百分比，也不需比例換算，更沒有過程報(bào)警。功能塊百分比，也不需比例換算，更沒有過程報(bào)警。功能塊有有5 5個(gè)輸入端個(gè)輸入端( (其中其中3 3個(gè)為輔助輸入，一個(gè)輸出端。個(gè)為輔助輸入，一個(gè)輸出端。) ) ART

20、H ARTH功能塊大約功能塊大約3636個(gè)參數(shù)，常用的參數(shù)個(gè)參數(shù)，常用的參數(shù)如表如表2.192.19。表。表2.19ARTH2.19ARTH控制功能塊參數(shù)表。表中注釋如下：控制功能塊參數(shù)表。表中注釋如下： E E：列舉參數(shù)；：列舉參數(shù)； nana：無單位位串；：無單位位串； RORO：只讀；：只讀； D D：動(dòng)態(tài)；：動(dòng)態(tài)；S S：靜態(tài)；：靜態(tài)；N N：非易失。：非易失。第18頁/共80頁表表2.19ARTH控制功能塊參數(shù)表控制功能塊參數(shù)表索索引引參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)類型類型(長度長度)有效范圍有效范圍選項(xiàng)選項(xiàng)默認(rèn)默認(rèn)值值單單位位存儲(chǔ)存儲(chǔ)模式模式描述描述1GAIN浮點(diǎn)計(jì)算塊增益2PVDS-65PVD

21、R0IN值經(jīng)PV濾波器處理后的過程模擬變量3PV_UNITS16位無符號(hào)數(shù)顯示PV的工程單位4OUTDS-65OUT_SCALE10OUTD/MANPID計(jì)算的結(jié)果輸出值5OUT_UNITS16位無符號(hào)數(shù)顯示PV的工程單位6BIAS浮點(diǎn)計(jì)算塊輸出的偏置值7INDS-65PVD功能塊的初級(jí)輸入值8IN_1DS-65輔助輸入19IN_2DS-65輔助輸入210BIAS_IN_1浮點(diǎn)加到IN_1上的常數(shù)11GAIN_IN_1浮點(diǎn)乘在(IN_1+BIAS)上的常數(shù)第19頁/共80頁(5)(5)輸入選擇塊輸入選擇塊ISELISEL 輸入選擇功能塊輸入選擇功能塊ISELISEL的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖

22、如圖2.662.66所所示。示。輸入選擇功能塊提供了最多輸入選擇功能塊提供了最多4 4路輸入的選擇，根路輸入的選擇，根據(jù)組態(tài)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)。據(jù)組態(tài)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)。 它通常接收來自它通常接收來自AIAI功能塊的數(shù)據(jù)，可以執(zhí)行最功能塊的數(shù)據(jù)，可以執(zhí)行最大大(MAX)(MAX)、最小、最小(MIN)(MIN)、中間、中間(MID)(MID)、平均、平均(AVG)(AVG)、第、第一好一好(FIRST GOOD)(FIRST GOOD)運(yùn)算和狀態(tài)的信號(hào)選擇。功能塊運(yùn)算和狀態(tài)的信號(hào)選擇。功能塊的另一個(gè)輸出參數(shù)是的另一個(gè)輸出參數(shù)是“選中通道選中通道(SELECTED)(SELECTED)”，它指，它指

23、明了算法明了算法( (由由SE_LECT_TYPESE_LECT_TYPE設(shè)定設(shè)定) )選中了哪個(gè)輸入。選中了哪個(gè)輸入。功能塊支持功能塊支持OOSOOS、ManMan和和AutoAuto模式。模式。輸入選擇功能塊輸入選擇功能塊ISELISEL一共有一共有2424個(gè)參數(shù)，常用參數(shù)個(gè)參數(shù)，常用參數(shù)如表如表2.202.20。第20頁/共80頁圖圖2.66 2.66 輸入選擇功能塊輸入選擇功能塊ISELISEL的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖第21頁/共80頁表表2.20 ISEL2.20 ISEL控制功能塊參數(shù)表控制功能塊參數(shù)表 E E：列舉參數(shù)；：列舉參數(shù)； nana：無單位位串；：無單位位串； RORO

24、：只讀；：只讀； D D：動(dòng)態(tài)；：動(dòng)態(tài)； S S：靜態(tài)；：靜態(tài)； N N：非易失：非易失索索引引參數(shù)參數(shù)數(shù) 據(jù) 類數(shù) 據(jù) 類型型( (長度長度) )有效有效范圍范圍選項(xiàng)選項(xiàng)默 認(rèn)默 認(rèn)值值單單位位存儲(chǔ)存儲(chǔ)模式模式描述描述1 1SELECTEDSELECTEDDS-66DS-66指出被選擇的輸入信號(hào)通指出被選擇的輸入信號(hào)通道號(hào)道號(hào)4 4OUTOUTDS-65DS-65OUT_SCALEOUT_SCALE1010OUTOUTD/MAND/MANPIDPID計(jì)算的結(jié)果輸出值計(jì)算的結(jié)果輸出值5 5OUT_UNITOUT_UNITS S1616位無位無符號(hào)數(shù)符號(hào)數(shù)顯示顯示PVPV的工程單位的工程單位8

25、8IN_1IN_1DS-65DS-65輔助輸入輔助輸入1 19 9IN_2IN_2DS-65DS-65輔助輸入輔助輸入2 2第22頁/共80頁(6)(6)累積塊累積塊INTGINTG INTG INTG功能塊用于對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行時(shí)間累積或者與功能塊用于對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行時(shí)間累積或者與PULPUL塊塊( (脈沖輸入塊脈沖輸入塊) )配合對(duì)脈沖輸入進(jìn)行計(jì)數(shù)。配合對(duì)脈沖輸入進(jìn)行計(jì)數(shù)。INTGINTG功能塊也就是功能塊也就是TOTTOT功能塊，通常用來累積流量，即給功能塊，通常用來累積流量，即給出一段時(shí)間內(nèi)物流的總質(zhì)量或總體積出一段時(shí)間內(nèi)物流的總質(zhì)量或總體積(kg(kg或或m3)m3)，也可，也可累積一段時(shí)

26、間的功率，給出總能量。累積一段時(shí)間的功率，給出總能量。 累積方法可以是從零遞增，也可以是從某一設(shè)定累積方法可以是從零遞增，也可以是從某一設(shè)定值遞減。累積值與預(yù)設(shè)的觸發(fā)設(shè)定值進(jìn)行比較，累積值遞減。累積值與預(yù)設(shè)的觸發(fā)設(shè)定值進(jìn)行比較，累積到達(dá)設(shè)定值或從設(shè)定值遞減到零時(shí)產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)信號(hào)到達(dá)設(shè)定值或從設(shè)定值遞減到零時(shí)產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)信號(hào)。累積的復(fù)位方式可以是自動(dòng)的，也可以是周期的，。累積的復(fù)位方式可以是自動(dòng)的，也可以是周期的，還可以是用戶命令的。還可以是用戶命令的。表表2.212.21為為INTGINTG控制功能塊參數(shù)控制功能塊參數(shù)表。表。第23頁/共80頁表表2.21 INTG2.21 INTG控制功能塊

27、參數(shù)表控制功能塊參數(shù)表 E E：列舉參數(shù)；：列舉參數(shù)；nana：無單位位串；：無單位位串；RORO：只讀；：只讀；D D：動(dòng)態(tài)；：動(dòng)態(tài)； S S：靜態(tài)；：靜態(tài)；N N：非易失：非易失索索引引參數(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)類數(shù)據(jù)類型型(長度長度)有效有效范圍范圍選選項(xiàng)項(xiàng)默認(rèn)默認(rèn)值值單位單位存儲(chǔ)模存儲(chǔ)模式式描述描述1TAG2TARGET3MODE_BLKDS-69OSNaS模式參數(shù)4IN_1DS-65輔助輸入15TIME_UNITS6OUT_UNITS16位無符號(hào)數(shù)顯示PV的工程單位第24頁/共80頁2.4.32.4.3功能塊的組態(tài)功能塊的組態(tài)1 1組態(tài)組態(tài)(Configuration)(Configuration

28、)的含義的含義 組態(tài)(Configuration)的含義就是功能模塊的任意組合(或連接)。FF為工業(yè)控制應(yīng)用提供了大量的功能模塊，用戶不需要掌握太多的編程語言技術(shù)(甚至不需要編程技術(shù))，利用組態(tài)軟件就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能。 過去，由于控制儀表品種繁多，組態(tài)也是五花八門，每遇到一個(gè)新的儀表品種，用戶就得重新學(xué)習(xí)組態(tài)，雖然有一些相通之處，但也是給用戶造成不小的麻煩?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，將從根本上解決這一問題。凡是遵守現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的儀表，不論是哪個(gè)廠家生產(chǎn)，也不論是什么型號(hào)，統(tǒng)統(tǒng)都能在一起工作，而且組態(tài)也是一致的。 雖然現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的組態(tài)簡單一致，但由于歷史的原因，或?yàn)榱?/p>

29、更好說明組態(tài)策略起見，還是出現(xiàn)了三種組態(tài)圖，但這三種組態(tài)圖差別不大，控制策略的實(shí)現(xiàn)是一致的。第25頁/共80頁2 2三種系統(tǒng)組態(tài)圖三種系統(tǒng)組態(tài)圖 串級(jí)控制P&I圖如圖2.67所示。這是一個(gè)溫度控制系統(tǒng)，用蒸汽加熱冷流體(產(chǎn)品)，工藝要求經(jīng)過加熱的熱流體(產(chǎn)品)出口溫度保持一定。若忽略熱損失，當(dāng)蒸汽帶進(jìn)的熱量與熱流體帶出的熱量相等時(shí)，熱流體出口溫度保持在規(guī)定的數(shù)值上。由于冷流體(產(chǎn)品)流量、冷流體(產(chǎn)品)入口溫度和蒸汽閥前壓力等因素的波動(dòng)，將會(huì)使出口溫度下降或上升。 為此，設(shè)計(jì)一個(gè)前饋-反饋串級(jí)溫度控制系統(tǒng)。 溫度調(diào)節(jié)主環(huán)的輸出作為加熱蒸汽流量的設(shè)定值，這是負(fù)反饋控制。加熱蒸汽流量與副調(diào)

30、節(jié)器形成前饋控制，以快速消除蒸汽壓力變化對(duì)溫度的影響。前饋-反饋系統(tǒng)具有下列優(yōu)點(diǎn)：從前饋控制角度看，由乎反饋控制的存在，將降低對(duì)前饋控制模型的精度要求，并能對(duì)未選作前饋信號(hào)的干擾產(chǎn)生校正作用；第26頁/共80頁 從反饋控制角度看，由于前饋控制的存在，對(duì)干擾進(jìn)行了及時(shí)的粗調(diào)作用，將大大減小了主PID控制的負(fù)擔(dān)。根據(jù)圖2.67繪制出現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的三種組態(tài)圖如下。（1 1）現(xiàn)場(chǎng)總線型）現(xiàn)場(chǎng)總線型現(xiàn)場(chǎng)總線型組態(tài)圖如圖2.68所示。從物理上講，現(xiàn)場(chǎng)總線只是立對(duì)屏蔽雙絞線，但從信息上講它是一個(gè)很“粗的通道。由于圖2.68組態(tài)圖突出了現(xiàn)場(chǎng)總線“粗”的特點(diǎn)，所以稱這樣的組態(tài)圖為現(xiàn)場(chǎng)總線型。 （2 2）方框

31、圓圈型）方框圓圈型 方框圓圈型組態(tài)圖如圖2.69所示。這里的虛框代表現(xiàn)場(chǎng)總線儀表，圓圈代表功能塊，所以稱為方框圓圈型。這是推薦畫法，目前版本的SYSCON支持這種畫法，因此，讀者或用戶應(yīng)熟練掌握。 第27頁/共80頁圖2.67 串級(jí)控制P&I圖第28頁/共80頁圖2.68 串級(jí)控制功能塊連接組態(tài)圖一第29頁/共80頁圖2.69 串級(jí)控制功能塊連接組態(tài)圖二第30頁/共80頁參數(shù)設(shè)置：參數(shù)設(shè)置： PI功能塊(WD)TAG=TT-100MODE_BLK TARGET=AUTO(目標(biāo)模式=自動(dòng))PID功能塊(WD)TAG=TT-100MODE_BLK TARGET=AUTOPV_SCALE=0

32、-600OUT_SCALE=0-200kghAI功能塊(LL) TAG=FT-101MODE_BLK TARGET=AUTOL_TYPE=3(開平方非直接)XD_SCAIE=0-200inH2OOUT_SCALE=0-200 kgh第31頁/共80頁P(yáng)ID功能塊(LL)TAG=FIC-101 MODE_BLK TARGET=CAS(串級(jí))PV_SCALE=0-200 kghOUT_SCALE=0-100AO功能塊(FM)TAG=FCV-102MODE_BLK TARGET=CASPV_SCALE=0-100XD_SCALE=O.02-O.1MPa第32頁/共80頁（3 3）圓圈方框型）圓圈方框

33、型 圓圈方框型組態(tài)圖如圖2.70所示。這里的圓圈(有時(shí)是虛線圓圈)代表現(xiàn)場(chǎng)總線儀表，方框代表功能塊，所以稱為圓圈方框型。這不是推薦畫法，以前版本的組態(tài)軟件支持這種畫法。但這種畫法與推薦畫法沒有本質(zhì)區(qū)別，有時(shí)可以不加以區(qū)分。圖2.70 串級(jí)控制功能塊連接組態(tài)圖三第33頁/共80頁2.4.4 2.4.4 一個(gè)典型的控制系統(tǒng)組態(tài)一個(gè)典型的控制系統(tǒng)組態(tài)下面以鍋爐汽包水位控制作為典型范例進(jìn)行分析。1鍋爐汽包水位三沖量控制P&I圖 如圖2.71所示的鍋爐汽包水位三沖量控制P&I圖，是經(jīng)常被采用的經(jīng)典控制方案。圖2.71 鍋爐汽包水位三沖量控制P&I圖第34頁/共80頁 保持鍋爐汽包

34、水位在一定范圍內(nèi)是鍋爐穩(wěn)定安全運(yùn)行的主要指標(biāo)。水位過高造成飽和蒸汽帶水過多、汽水分離差，使過熱器管壁結(jié)垢，傳熱效率下降，過熱蒸汽溫度下降，當(dāng)用于蒸汽透平保持鍋爐汽包水位在一定范圍內(nèi)是鍋爐穩(wěn)定安全運(yùn)行的主要指標(biāo)。水位過高造成飽和蒸汽帶水過多、汽水分離差，使過熱器管壁結(jié)垢，傳熱效率下降，過熱蒸汽溫度下降，當(dāng)用于蒸汽透平( (汽輪機(jī)汽輪機(jī)) )的動(dòng)力源時(shí)，會(huì)損壞汽輪機(jī)葉片，影響運(yùn)動(dòng)的安全與經(jīng)濟(jì)性；水位過低造成汽包水量太少，負(fù)荷有較大變動(dòng)時(shí)，水的汽化速度過快，而汽包內(nèi)水的全部汽化將導(dǎo)致水冷壁的損壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生鍋爐爆炸。的動(dòng)力源時(shí)，會(huì)損壞汽輪機(jī)葉片，影響運(yùn)動(dòng)的安全與經(jīng)濟(jì)性；水位過低造成汽包水量太少，負(fù)

35、荷有較大變動(dòng)時(shí)，水的汽化速度過快，而汽包內(nèi)水的全部汽化將導(dǎo)致水冷壁的損壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生鍋爐爆炸。 單沖量水位控制系統(tǒng)是最簡單和基本的控制系統(tǒng)。單沖量指只有一個(gè)被控變量，即汽包水位。鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的操縱變量總是選用給水流量。根據(jù)鍋爐水位動(dòng)態(tài)特性分析，該過程具有虛假水位的反向特性，因此，當(dāng)負(fù)荷變化較大時(shí)，會(huì)造成控制器輸出誤動(dòng)作，影響控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)。此外，由于蒸汽負(fù)荷變化后，要在引起水位變化后才改變給水量，因此控制不及時(shí)。單沖量水位控制系統(tǒng)是最簡單和基本的控制系統(tǒng)。單沖量指只有一個(gè)被控變量，即汽包水位。鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的操縱變量總是選用給水流量。根據(jù)鍋爐水位動(dòng)態(tài)特性分析，該過程具有虛假

36、水位的反向特性，因此，當(dāng)負(fù)荷變化較大時(shí)，會(huì)造成控制器輸出誤動(dòng)作，影響控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)。此外，由于蒸汽負(fù)荷變化后，要在引起水位變化后才改變給水量，因此控制不及時(shí)。第35頁/共80頁考慮到蒸汽負(fù)荷的擾動(dòng)可測(cè)但不可控考慮到蒸汽負(fù)荷的擾動(dòng)可測(cè)但不可控(因?yàn)檎羝?fù)荷由用戶決定因?yàn)檎羝?fù)荷由用戶決定)，因此，將蒸汽流量作為前饋信號(hào)，與汽包水位組成前饋，因此，將蒸汽流量作為前饋信號(hào)，與汽包水位組成前饋-反饋控制系統(tǒng)，通常稱為雙沖量水位控制系統(tǒng)。其中，另一個(gè)沖量是蒸汽流量。反饋控制系統(tǒng)，通常稱為雙沖量水位控制系統(tǒng)。其中，另一個(gè)沖量是蒸汽流量。在圖在圖2.71中，中，F(xiàn)T是蒸汽流量變送器，是蒸汽流量變送器，F(xiàn)

37、Y是加法器，采用的是前饋與反饋相加方式。是加法器，采用的是前饋與反饋相加方式。 考慮到給水流量的擾動(dòng)影響考慮到給水流量的擾動(dòng)影響( (例如給水壓力變動(dòng)器例如給水壓力變動(dòng)器) )及由于遲延等因素，將給水流量引入到雙沖量控制系統(tǒng)中，由此組成了及由于遲延等因素，將給水流量引入到雙沖量控制系統(tǒng)中，由此組成了圖圖2.712.71所示所示的三沖量水位控制系統(tǒng)。的三沖量水位控制系統(tǒng)。 三沖量汽包水位控制系統(tǒng)是將汽包水位作為主被控變量，給水流量作為副被控變量的串級(jí)控制系統(tǒng)與蒸汽流量作為前饋信號(hào)的前饋三沖量汽包水位控制系統(tǒng)是將汽包水位作為主被控變量，給水流量作為副被控變量的串級(jí)控制系統(tǒng)與蒸汽流量作為前饋信號(hào)的前

38、饋- -串級(jí)反饋控制系統(tǒng)。串級(jí)反饋控制系統(tǒng)。LCLC是主調(diào)節(jié)器，是主調(diào)節(jié)器，F(xiàn)CFC是副調(diào)節(jié)器。因?yàn)槭歉闭{(diào)節(jié)器。因?yàn)镕YFY是非常明顯的電流是非常明顯的電流- -氣壓轉(zhuǎn)換器，所以在圓圈的右上邊沒有標(biāo)注氣壓轉(zhuǎn)換器，所以在圓圈的右上邊沒有標(biāo)注I/PI/P。 第36頁/共80頁2 2組態(tài)圖組態(tài)圖 三沖量汽包水位控制系統(tǒng)組態(tài)圖三沖量汽包水位控制系統(tǒng)組態(tài)圖如圖如圖2.72所示。所示。圖中虛線框表示實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)總線儀表；每個(gè)圓圈表示圖中虛線框表示實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)總線儀表；每個(gè)圓圈表示FFFF的功能塊圓圈里標(biāo)有功能塊的名稱；實(shí)線為功能塊輸入、輸出參數(shù)的連接線，實(shí)線上還標(biāo)有輸入、輸出參數(shù)的名稱。每個(gè)功能塊的旁邊還標(biāo)有

39、功能塊的位號(hào)，如的功能塊圓圈里標(biāo)有功能塊的名稱；實(shí)線為功能塊輸入、輸出參數(shù)的連接線，實(shí)線上還標(biāo)有輸入、輸出參數(shù)的名稱。每個(gè)功能塊的旁邊還標(biāo)有功能塊的位號(hào)，如FT-100FT-100、FT-101FT-101、LT-100LT-100、FQ-100FQ-100、LIC-100LIC-100、FQ-101FQ-101、FIC-100FIC-100、FCV-100FCV-100。這些位號(hào)與。這些位號(hào)與P&IP&I圖中圓圈的位號(hào)是一致的，這就是所謂的交叉參考。圖中圓圈的位號(hào)是一致的，這就是所謂的交叉參考。 因圖因圖2.712.71中的回路號(hào)沒有標(biāo)上，讀者可根據(jù)交叉參考標(biāo)上。圖中的回路號(hào)

40、沒有標(biāo)上，讀者可根據(jù)交叉參考標(biāo)上。圖2.722.72中各功能塊的連接是在中各功能塊的連接是在Smar 302Smar 302現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)采用的組態(tài)軟件現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)采用的組態(tài)軟件SYSCONSYSCON上實(shí)現(xiàn)的，再經(jīng)過參數(shù)設(shè)置，即可生成控制策略。上實(shí)現(xiàn)的，再經(jīng)過參數(shù)設(shè)置，即可生成控制策略。流量變送控制器流量變送控制器TAG：LL1；液位變送控制器；液位變送控制器TAG：YW；流量變送控制器；流量變送控制器TAG：LL2。第37頁/共80頁圖圖2.72 2.72 三沖量汽包水位控制系統(tǒng)組態(tài)圖三沖量汽包水位控制系統(tǒng)組態(tài)圖AI功能塊通過硬件通道與壓力轉(zhuǎn)換塊相連，它能對(duì)轉(zhuǎn)換塊來的信號(hào)進(jìn)行阻尼、開

41、方和量程調(diào)整，因此，三個(gè)功能塊通過硬件通道與壓力轉(zhuǎn)換塊相連，它能對(duì)轉(zhuǎn)換塊來的信號(hào)進(jìn)行阻尼、開方和量程調(diào)整，因此，三個(gè)AI可分別對(duì)汽包液位、給水流量和蒸汽流量的頻繁波動(dòng)設(shè)置阻尼，可通過阻尼時(shí)間參數(shù)可分別對(duì)汽包液位、給水流量和蒸汽流量的頻繁波動(dòng)設(shè)置阻尼，可通過阻尼時(shí)間參數(shù)PV_FTIME設(shè)置阻尼大小。設(shè)置阻尼大小。第38頁/共80頁 同樣，通過設(shè)置同樣，通過設(shè)置L_TYPEL_TYPE參數(shù)參數(shù)( (置置3)3)就可對(duì)差壓進(jìn)行開方運(yùn)算，從而得到流量的線性信號(hào)。就可對(duì)差壓進(jìn)行開方運(yùn)算，從而得到流量的線性信號(hào)。INTINT是累積功能塊，它能對(duì)蒸汽流量和給水流量進(jìn)行累積或積算，不用額外增添儀表，就可得到兩

42、個(gè)非常重要的總量參數(shù)。副是累積功能塊，它能對(duì)蒸汽流量和給水流量進(jìn)行累積或積算，不用額外增添儀表，就可得到兩個(gè)非常重要的總量參數(shù)。副PIDPID有前饋輸入?yún)?shù)有前饋輸入?yún)?shù)FF_VALFF_VAL，它與反饋控制信號(hào)相加，取代了，它與反饋控制信號(hào)相加，取代了P&IP&I圖的加法器圖的加法器FYFY。 液位變送控制器中的液位變送控制器中的PIDPID是主調(diào)節(jié)器，閥門定位器是主調(diào)節(jié)器，閥門定位器( (或閥門控制器或閥門控制器) )中的中的PIDPID是副調(diào)節(jié)器，兩者構(gòu)成給水三沖量的串級(jí)控制。由是副調(diào)節(jié)器，兩者構(gòu)成給水三沖量的串級(jí)控制。由FFFF模塊構(gòu)成的串級(jí)控制能實(shí)現(xiàn)手動(dòng)模塊構(gòu)成的串級(jí)

43、控制能實(shí)現(xiàn)手動(dòng)- -自動(dòng)模式的雙向無擾切換。自動(dòng)模式的雙向無擾切換。 汽包水位和給水流量兩個(gè)調(diào)節(jié)器構(gòu)成一個(gè)串級(jí)控制，汽包水位提供給水流量閉環(huán)控制的設(shè)定值。蒸汽流量和給水流量構(gòu)成一個(gè)前饋控制通路。蒸汽流量變化時(shí)給水流量能及時(shí)跟隨變化，而不是靠液位變化來改變，蒸汽流量的增加將調(diào)整副調(diào)節(jié)器模塊的設(shè)定點(diǎn)，這將使汽包液位被影響前，給水流量就將增加，因而減小了動(dòng)態(tài)偏差，提高了控制質(zhì)量。汽包水位和給水流量兩個(gè)調(diào)節(jié)器構(gòu)成一個(gè)串級(jí)控制，汽包水位提供給水流量閉環(huán)控制的設(shè)定值。蒸汽流量和給水流量構(gòu)成一個(gè)前饋控制通路。蒸汽流量變化時(shí)給水流量能及時(shí)跟隨變化，而不是靠液位變化來改變，蒸汽流量的增加將調(diào)整副調(diào)節(jié)器模塊的設(shè)定

44、點(diǎn)，這將使汽包液位被影響前，給水流量就將增加，因而減小了動(dòng)態(tài)偏差，提高了控制質(zhì)量。第39頁/共80頁第40頁/共80頁 AIAI功能塊功能塊(YW)(YW) TAG=LT-100( TAG=LT-100(模塊位號(hào)模塊位號(hào)) ) MODE_BLK TARGET=AUTO( MODE_BLK TARGET=AUTO(目標(biāo)模式目標(biāo)模式= =自動(dòng)自動(dòng)) ) XD_SCALE=-640-140mmH20 XD_SCALE=-640-140mmH20OUT_SCALE=0-100OUT_SCALE=0-100 PIDPID功能塊功能塊(YW)(YW) TAG=LIC-100 TAG=LIC-100 MOD

45、E_BLK TARGET=AUTO MODE_BLK TARGET=AUTO PV_SCALE=0-100 PV_SCALE=0-100 OUT_SCALE=0-150tonOUT_SCALE=0-150tonh hCONTROL_OPTSCONTROL_OPTS作用方向作用方向= =反向反向( (置置0)0) AIAI功能塊功能塊(LL2)(LL2) TAG=FT-101 TAG=FT-101 MODE_BLK TARGET=AUTO MODE_BLK TARGET=AUTO XD_SCALE=0-9500 mmH20 XD_SCALE=0-9500 mmH20第41頁/共80頁 OUT_S

46、CALE=0-150 ton OUT_SCALE=0-150 tonh h L_TYPE=3( L_TYPE=3(開方非直接開方非直接) ) INTINT功能塊功能塊(LL2)(LL2) TAG=FQ-101 TAG=FQ-101 MODE_BLK TARGET=AUTO MODE_BLK TARGET=AUTO TIME_UNITS=HOURS TIME_UNITS=HOURS OUT_UNITS=ton OUT_UNITS=tonAIAI功能塊功能塊(LL1)(LL1) TAG=FT-100 TAG=FT-100 MODE_BLK TARGET=AUTO MODE_BLK TARGET=A

47、UTO L_TYPE=3( L_TYPE=3(開方非直接開方非直接) ) XD_SCALE=0-3500mmH20 XD_SCALE=0-3500mmH20 OUT_SCALE=0-150 m3 OUT_SCALE=0-150 m3h hINTINT功能塊功能塊(LL1)(LL1) TAG=FQ-100 TAG=FQ-100 MODE_BLK TARGET=AUTO MODE_BLK TARGET=AUTO TIME_UNITS=HOURS TIME_UNITS=HOURS OUT_UNITS=3(HOURS) OUT_UNITS=3(HOURS) OUT_UNITS=m3 OUT_UNITS

48、=m3第42頁/共80頁P(yáng)IDPID功能塊功能塊(FM)(FM)TAG=FIC-100TAG=FIC-100MODE_BLK TARGET=CASMODE_BLK TARGET=CASPV_SCALE=0-150PV_SCALE=0-150h h0UT_SCALE=0-1000UT_SCALE=0-100CONTROL_OPTS=O(CONTROL_OPTS=O(反向反向) )FF_SCALE=-100-+100FF_SCALE=-100-+100FF_GAIN=1FF_GAIN=1AOAO功能塊功能塊(FM)(FM)TAG=FCV-100TAG=FCV-100MODE_BLK TARGET=

49、CASMODE_BLK TARGET=CASPV_SCALEPV_SCALE：0-1000-100XD_SCALE=0.02-0.1MPaXD_SCALE=0.02-0.1MPa 參數(shù)設(shè)置中的參數(shù)設(shè)置中的LL1LL1為給水流量變送器，為給水流量變送器，LL2LL2也為蒸汽流量變送器，也為蒸汽流量變送器，YWYW為汽包水位變送器，為汽包水位變送器，F(xiàn)MFM為閥門定位器。這些參數(shù)設(shè)置只有在組態(tài)操作時(shí)，通過鍵盤和鼠標(biāo)輸入給為閥門定位器。這些參數(shù)設(shè)置只有在組態(tài)操作時(shí)，通過鍵盤和鼠標(biāo)輸入給PCPC機(jī)，然后下裝給各現(xiàn)場(chǎng)總線儀表，現(xiàn)場(chǎng)總線儀表才具有設(shè)計(jì)要求的控制策略。機(jī)，然后下裝給各現(xiàn)場(chǎng)總線儀表，現(xiàn)場(chǎng)總線儀

50、表才具有設(shè)計(jì)要求的控制策略。 第43頁/共80頁2.4.5 2.4.5 基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線工程與設(shè)計(jì)基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線工程與設(shè)計(jì)1 1現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備要求現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備要求（1 1）現(xiàn)場(chǎng)總線功能塊）現(xiàn)場(chǎng)總線功能塊 如下是現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)定義的功能塊。并非所有的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都具有全部功能塊如下是現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)定義的功能塊。并非所有的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都具有全部功能塊, ,可能其中有些不可用和可能其中有些不可用和/ / 或沒有通過互操作測(cè)試?；驔]有通過互操作測(cè)試。FF-891:FF-891:功能塊第功能塊第2 2 部分部分, ,定義如下定義如下10 10 類標(biāo)準(zhǔn)功能塊類標(biāo)準(zhǔn)功能塊: : AI - AI - 模擬輸入；模擬輸入；AO -

51、 AO - 模擬輸出；模擬輸出；B - B - 偏差；偏差；CS - CS - 控制選擇器；控制選擇器；DI - DI - 離散輸入；離散輸入；DO - DO - 離散輸出；離散輸出；ML - ML - 手動(dòng)裝載；手動(dòng)裝載；PD - PD - 比例比例/ / 微分控制；微分控制；PID - PID - 比例比例/ / 積分積分/ / 微分控制；微分控制；RA - RA - 比值。比值。從清單上可以看出從清單上可以看出,功能塊的類型并不能適合于所有儀表。因此功能塊的類型并不能適合于所有儀表。因此,在指定不同現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備類型的功能塊時(shí)在指定不同現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備類型的功能塊時(shí),有必要慎重考慮。有必要慎重考慮。第

52、44頁/共80頁 由于設(shè)備的可用性由于設(shè)備的可用性,H1,H1網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)/ /網(wǎng)段上控制器和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中主機(jī)可以采用大數(shù)功能塊網(wǎng)段上控制器和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中主機(jī)可以采用大數(shù)功能塊, ,但如下功能塊的應(yīng)用存在一定的限制但如下功能塊的應(yīng)用存在一定的限制:AI :AI 用于變送器用于變送器,AO,AO和和PIDPID用于閥門用于閥門,DI/DO,DI/DO用于離散設(shè)備。由于今后可能增加一些功能塊用于離散設(shè)備。由于今后可能增加一些功能塊, ,定購設(shè)備時(shí)定購設(shè)備時(shí), ,請(qǐng)務(wù)必檢驗(yàn)儀表生產(chǎn)商功能塊的可利用性請(qǐng)務(wù)必檢驗(yàn)儀表生產(chǎn)商功能塊的可利用性, ,從而確保獲得期望的性能。從而確保獲得期望的性能。 為實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)所需

53、的不同功能為實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)所需的不同功能, ,用戶需要根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用需求來選擇功能塊。也就是說用戶需要根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用需求來選擇功能塊。也就是說, ,功能塊就是控制策略。現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)已經(jīng)定義了多種設(shè)備規(guī)范功能塊就是控制策略?，F(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)已經(jīng)定義了多種設(shè)備規(guī)范, ,列出對(duì)多種類型設(shè)備的列出對(duì)多種類型設(shè)備的“本質(zhì)本質(zhì)”要求。根據(jù)上述規(guī)范使用設(shè)備是明智的做法。為實(shí)現(xiàn)期望的控制功能要求。根據(jù)上述規(guī)范使用設(shè)備是明智的做法。為實(shí)現(xiàn)期望的控制功能,FB ,FB 可根據(jù)需要嵌入到設(shè)備中。建議用戶在控制策略中盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)塊?？筛鶕?jù)需要嵌入到設(shè)備中。建議用戶在控制策略中盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)塊。（2 2）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)

54、備）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備根據(jù)設(shè)備類型根據(jù)設(shè)備類型,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可由網(wǎng)段現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可由網(wǎng)段(總線總線)供電供電,或是本地供電。如果有可能或是本地供電。如果有可能,所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備均應(yīng)由總線供電。所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備均應(yīng)由總線供電。第45頁/共80頁 2 2線制線制 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的回路可由主控制系統(tǒng)供電來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的回路可由主控制系統(tǒng)供電來實(shí)現(xiàn)2 2線制。現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的工作電壓為線制?，F(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的工作電壓為9 932 VDC32 VDC。注意，。注意，9 VDC 9 VDC 為最低要求，強(qiáng)烈建議總線末端至少保持為最低要求，強(qiáng)烈建議總線末端至少保持1 V 1 V 的裕量的裕量( (即至少為即至少為10 VDC)10 VDC)。而

55、某些特殊的。而某些特殊的FF FF 非標(biāo)設(shè)備非標(biāo)設(shè)備, ,其工作電壓可能為其工作電壓可能為11 V11 V。對(duì)于任何正常工作電壓低于。對(duì)于任何正常工作電壓低于15 V 15 V 的網(wǎng)段的網(wǎng)段, ,網(wǎng)段文檔中應(yīng)包含附加負(fù)載的警告。網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)段文檔中應(yīng)包含附加負(fù)載的警告。網(wǎng)絡(luò)/ / 網(wǎng)段文檔中應(yīng)顯示網(wǎng)段的最低電壓。網(wǎng)段文檔中應(yīng)顯示網(wǎng)段的最低電壓。 4 4 線制線制 由外部電源供電的基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線的設(shè)備由外部電源供電的基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線的設(shè)備( (如如4 4線制設(shè)備線制設(shè)備) )應(yīng)具備外部電源和現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)輸入之間隔離的功能。應(yīng)具備外部電源和現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)輸入之間隔離的功能。 短路保護(hù)短路保護(hù) 對(duì)于對(duì)于40

56、mA 40 mA 限值的設(shè)備限值的設(shè)備, ,其實(shí)際短路保護(hù)電流應(yīng)為其實(shí)際短路保護(hù)電流應(yīng)為60 mA60 mA。注意，由于激活短路保護(hù)線路大約需要。注意，由于激活短路保護(hù)線路大約需要10 mA10 mA電流電流, ,實(shí)際應(yīng)用中實(shí)際應(yīng)用中, ,這意味著所有設(shè)備的電流不得超過這意味著所有設(shè)備的電流不得超過50 mA50 mA。第46頁/共80頁（3）工作條件）工作條件與傳感器或組件選型相關(guān)的其他規(guī)范對(duì)任何設(shè)備的要求與傳感器或組件選型相關(guān)的其他規(guī)范對(duì)任何設(shè)備的要求,不得因具體現(xiàn)場(chǎng)總線的狀態(tài)而放寬。不得因具體現(xiàn)場(chǎng)總線的狀態(tài)而放寬?？倓t總則在在5100Hz范圍內(nèi)范圍內(nèi),設(shè)備應(yīng)能承受的最大振動(dòng)載荷為設(shè)備應(yīng)能

57、承受的最大振動(dòng)載荷為1.0g；同樣范圍內(nèi)；同樣范圍內(nèi),5毫秒的振動(dòng)載荷可為毫秒的振動(dòng)載荷可為4.0g。在與主系統(tǒng)硬件、現(xiàn)場(chǎng)總線接線盒和現(xiàn)場(chǎng)儀表連接處。在與主系統(tǒng)硬件、現(xiàn)場(chǎng)總線接線盒和現(xiàn)場(chǎng)儀表連接處,網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和I/O干線需要采用經(jīng)認(rèn)證的電氣絕緣。干線需要采用經(jīng)認(rèn)證的電氣絕緣。電氣認(rèn)證電氣認(rèn)證(危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí))所有設(shè)備都應(yīng)通過國家認(rèn)證測(cè)試所有設(shè)備都應(yīng)通過國家認(rèn)證測(cè)試,并在其安裝處標(biāo)明區(qū)域等級(jí)并在其安裝處標(biāo)明區(qū)域等級(jí)(Zone或或Division)。 2 2輔助設(shè)備要求輔助設(shè)備要求（1 1）主配電電源）主配電電源 24 VDC 24 VDC 主配電電源應(yīng)采用冗余。主配電電源應(yīng)

58、采用冗余。FF電源調(diào)節(jié)器要求輸入電壓范圍為電源調(diào)節(jié)器要求輸入電壓范圍為2035VDC。第47頁/共80頁除非工廠內(nèi)有合適的直流電總線除非工廠內(nèi)有合適的直流電總線,主配電電源負(fù)責(zé)將主配電電源負(fù)責(zé)將240/120VAC轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為24VDC的供電電源。經(jīng)調(diào)節(jié)后的供電電源。經(jīng)調(diào)節(jié)后,總線電源的電壓通常約總線電源的電壓通常約19VDC。 主配電電源應(yīng)采用兩路獨(dú)立的供電線路。主配電電源應(yīng)采用兩路獨(dú)立的供電線路。主配電電源可由主配電電源可由UPSUPS供電或主配電電源包含備用電池。供電或主配電電源包含備用電池。FF FF 電源調(diào)節(jié)器的供電電源應(yīng)帶有過流保護(hù)。電源調(diào)節(jié)器的供電電源應(yīng)帶有過流保護(hù)。 主配電電源

59、的負(fù)極應(yīng)接地。主配電電源的負(fù)極應(yīng)接地。主配電電源可以是為現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)專門配置的電源主配電電源可以是為現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)專門配置的電源, ,或現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)或現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)I/O I/O 共用的電源。共用的電源。 如果現(xiàn)場(chǎng)有傳統(tǒng)如果現(xiàn)場(chǎng)有傳統(tǒng)4 420 mA20 mA儀表的供電電源儀表的供電電源, ,則該電源可為則該電源可為FFFF電源調(diào)節(jié)器供電。電源調(diào)節(jié)器供電。確認(rèn)供電電源的備用容量符合確認(rèn)供電電源的備用容量符合FFFF電源調(diào)節(jié)器的要求。最終用戶代表應(yīng)以書面方式批準(zhǔn)現(xiàn)有供電電源的使用。電源調(diào)節(jié)器的要求。最終用戶代表應(yīng)以書面方式批準(zhǔn)現(xiàn)有供電電源的使用。第48頁/共80頁（2 2）基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線

60、電源調(diào)節(jié)器）基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線電源調(diào)節(jié)器(FFPS)(FFPS)1 1 個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線電源個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線電源每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)/網(wǎng)段都需要電源調(diào)節(jié)器。網(wǎng)段都需要電源調(diào)節(jié)器。如果采用常規(guī)供電電源為現(xiàn)場(chǎng)總線供電如果采用常規(guī)供電電源為現(xiàn)場(chǎng)總線供電,為維持恒定的電壓電平為維持恒定的電壓電平,該電源將吸收信號(hào)。由于這個(gè)緣故該電源將吸收信號(hào)。由于這個(gè)緣故,常規(guī)電源需經(jīng)調(diào)節(jié)后方可以為現(xiàn)場(chǎng)總線供電。一種做法是在供電電源和現(xiàn)場(chǎng)總線接線處安裝電感器常規(guī)電源需經(jīng)調(diào)節(jié)后方可以為現(xiàn)場(chǎng)總線供電。一種做法是在供電電源和現(xiàn)場(chǎng)總線接線處安裝電感器,將現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)與主配電電源的低阻抗隔離。將現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)與主配電電源的低阻抗隔離。電感器允許線路上的電感器允許線路上的DC電源通過電源通過,但防止