自控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

自控控制系統(tǒng)技術(shù)要求前言該套自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須滿足工藝流程自控的要求，并且滿足集團(tuán)提出的設(shè)計(jì)要求、工藝要求等條件。確保自控系統(tǒng)在工藝流程中正常工作，生產(chǎn)工藝流程符合設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)要求所要達(dá)到的設(shè)計(jì)目的，并具有與投影設(shè)備連接的通訊接口。1?總則為了生產(chǎn)線的平穩(wěn)連續(xù)的運(yùn)行，要求控制系統(tǒng)具有良好的精度、穩(wěn)定性和可靠性，其軟件及硬件遵循相應(yīng)的工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范?？偪刂泣c(diǎn)如下：開入(DI)開出(DO)模入(AI)模出(AO)45623222496規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)所依據(jù)的規(guī)范應(yīng)符合相關(guān)世界上最新的工業(yè)生產(chǎn)及安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) ?功能要求3.1總則投標(biāo)方所提供的自控系統(tǒng)能夠最好地完成規(guī)范書規(guī)定的功能，以滿足各種運(yùn)行工況的要求。自控系統(tǒng)由智能分散處理單元、高速數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)和人機(jī)接口組成。自控系統(tǒng)要易于組態(tài)、易于使用、易于擴(kuò)展。投標(biāo)方所提供的系統(tǒng)要具備診斷至模件級(jí)的自診斷功能， 使系統(tǒng)具有高度的可靠性。系統(tǒng)的參數(shù)、報(bào)警和自診斷功能均在 CRT上顯示和在打印機(jī)上打印，控制系統(tǒng)也按照控制功能和物理上分散。系統(tǒng)具有有效措施，防止各類計(jì)算機(jī)病毒的侵害和 DCS內(nèi)各存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)丟失。整個(gè)自控系統(tǒng)的可利用率為99.9%,MTBF寸間＞小時(shí)。3.2 硬件要求總則3.2.1.1自控系統(tǒng)的硬件必須原廠生產(chǎn)制造，如果甲方需要，乙方必須提供原產(chǎn)地證明。系統(tǒng)內(nèi)所有模件為固態(tài)電路，標(biāo)準(zhǔn)化、模件化和插入式結(jié)構(gòu)。模件的插拔要有導(dǎo)軌和聯(lián)鎖，以免造成損壞或引起故障。模件的編址均不受在機(jī)柜內(nèi)的插槽位置所影響。

機(jī)柜的模件能夠帶電插拔而不損壞，且不影響其它模件正常工作。處理器模件分散處理單元內(nèi)的處理器模件功能上分離，以提高可靠性，處理模件 使用I/O處理系統(tǒng)采集的過程信息來完成模擬控制和數(shù)字控制 。3.222 處理器模件標(biāo)明各元器件型號(hào)，并帶有 LED自診斷顯示。處理器模件使用隨機(jī)存取存貯器(RAM)。某一個(gè)處理器模件故障不會(huì)影響其它處理器模件的運(yùn)行。數(shù)據(jù)通訊總線故障時(shí)，處理器模件仍能繼續(xù)運(yùn)行。對(duì)某一個(gè)處理器模件的切除、修改或恢復(fù)投運(yùn)，均不影響其它處理器 模件的運(yùn)行。配置的處理器模件與系統(tǒng)均能接收系統(tǒng)對(duì)它們進(jìn)行組態(tài)和修改。電源故障屬系統(tǒng)的可恢復(fù)性故障，一旦重新受電，處理器模件能自動(dòng)恢復(fù)正常工作而無需運(yùn)行人員任何干預(yù)。過程輸入/輸出(I/O)所有I/O模件都有標(biāo)明I/O狀態(tài)的LED指示和其它診斷顯示，如模件電源指示燈。自控系統(tǒng)與其它供貨商提供的控制、保護(hù)裝置間的信息交換采用 I/O通道時(shí)，將采取電隔離措施。自控系統(tǒng)至執(zhí)行回路的開關(guān)量輸出信號(hào)將采用繼電器干接點(diǎn)輸出。 DCS與執(zhí)行機(jī)構(gòu)等模擬量信號(hào)相連時(shí)，采用單端接地原則。自控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)接點(diǎn)的供電電壓在24—120V范圍。重要的輸入輸出信號(hào)的通道分別配置在不同通道板上，必要時(shí)可分別配置在不同控制器的不同通道板上?？刂苹芈返哪M量輸入信號(hào)每秒至少掃描和更新 4次，控制回路的數(shù)字量輸入信號(hào)每秒至少掃描和更新10次。提供4~20mA言號(hào)的開路和短路以及輸入信號(hào)超出工藝范圍的檢查功能，這些功能在每次掃描過程中完成，并有 LED顯示。所有接點(diǎn)輸入模件都有防抖動(dòng)濾波處理。如果輸入信號(hào)在 4毫秒之后仍抖動(dòng)，模件不接收該接點(diǎn)信號(hào)。采用相應(yīng)的手段，自動(dòng)地和周期地進(jìn)行零飄和增益的效正。單個(gè)I/O模件的故障，不會(huì)引起其他任何設(shè)備的故障或跳閘。在系統(tǒng)電源喪失時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)保持失電前的位置。所有輸入/輸出模件，能滿足ANSI/IEEE472“沖擊電壓承受能力試驗(yàn)導(dǎo)則（SMC）”規(guī)定。323.13 每8路模擬量輸入點(diǎn)至少有一個(gè)單獨(dú)的A/D轉(zhuǎn)換器，每一個(gè)模擬量輸出點(diǎn)有一個(gè)單獨(dú)的D/A轉(zhuǎn)換器，每一路熱電阻輸入有單獨(dú)的橋路。此外，所有的輸入通道、輸出通道及其工作電源均互相隔離。3.2.3.14在整個(gè)運(yùn)行環(huán)境溫度范圍內(nèi)，自控系統(tǒng)的精確度滿足如下要求，模擬量輸入信號(hào)精度為滿刻度的0.1%（高電平），模擬量輸入信號(hào)精度為滿刻度的0.17%（低電平）。模擬量輸出精度為滿刻度的0.1%系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮在六個(gè)月內(nèi)不需手動(dòng)調(diào)整而保證這二個(gè)精確度的要求。3.2.3.17I/O類型a、模擬量輸入：4?20mA信號(hào)，最大輸入阻抗為250，系統(tǒng)提供4?20mA二線制變送器的直流24V電源b、模擬量輸出：4?20mA,具有驅(qū)動(dòng)回路阻抗大于600的負(fù)載能力。負(fù)端應(yīng)接到隔離的信號(hào)地上。系統(tǒng)提供24VDC的回路電源。c、 數(shù)字量輸入:數(shù)字量輸入模件采取隔離，能接受閉合接點(diǎn)作為“狀態(tài)1”，開斷接點(diǎn)作為“狀態(tài)0”，負(fù)端接在隔離地上，系統(tǒng)提供對(duì)現(xiàn)場(chǎng)輸入接點(diǎn)的“查詢”電壓?！安樵儭彪妷翰坏陀?4V。d、 數(shù)字量輸出：數(shù)字量輸出模件采用DC24V輸出。e、 熱電阻（RTD）輸入：

直接接受三線制的Cu50、Pt100等類型的熱電阻，并且提供這些熱電阻所需的電源。熱電偶（T/C）輸入：能直接接受分度量為E、K型熱電偶信號(hào)。熱電偶在整個(gè)工作段的線性化，在過程站內(nèi)完成而不需要通過數(shù)據(jù)通訊總線。3.2.3.18模擬量輸入，輸出信號(hào)必須采用屏蔽電纜。系統(tǒng)能接受采用普通控制電纜（即不加屏蔽）的數(shù)字量輸入和輸出。3.2.3.19所提供的模擬量、數(shù)字量通道滿足本規(guī)范書規(guī)定的形式和數(shù)量要求。3.2.3.20滿足系統(tǒng)對(duì)輸入輸出信號(hào)的要求，如模擬量與數(shù)字量之間轉(zhuǎn)換的檢查點(diǎn)、冷端補(bǔ)償、電源電壓檢測(cè)及各子系統(tǒng)之間的硬接線聯(lián)接點(diǎn)。外圍設(shè)備記錄打印機(jī)。3.241.1每套系統(tǒng)配備一臺(tái)帶微處理器的打印機(jī)，打印速率每秒400個(gè)字符，每行至少132個(gè)字符。CRT和鍵盤所供CRT有65000以上種顏色，屏幕尺寸為21英寸，分辨率為1280X1024象素。每臺(tái)CRT有其獨(dú)立的顯示發(fā)生器，單元控制室內(nèi)的所有 CRT的組態(tài)相同，可互為備用。每臺(tái)CRT配置一個(gè)鍵盤，鼠標(biāo)控制器。此項(xiàng)目生產(chǎn)線控制系統(tǒng)需要三臺(tái)操作站。此項(xiàng)目生產(chǎn)線控制系統(tǒng)需要3KVA,0.5小時(shí)的UPS電源一套，以保證在突然停電時(shí)整個(gè)系統(tǒng)能正常運(yùn)行。環(huán)境系統(tǒng)能在電子噪聲、射頻干擾及振動(dòng)都很大的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中連續(xù)運(yùn)行， 且不降低系統(tǒng)的性能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用各種抗噪聲技術(shù)、包括光電隔離、高共模抑制比。合理的接地和屏蔽?？构材ｋ妷海?250VDC共模抑制比＞=90dB,差模電壓＞=60VDC,差模抑制比＞=60dB在距電子設(shè)備1.2m以外發(fā)出的工作頻率達(dá)470MHz功率輸出達(dá)5W的電磁干擾和射頻干擾，不影響系統(tǒng)正常工作。3.2.5.4 系統(tǒng)能在環(huán)境溫度0?50°C,相對(duì)濕度10~95%不結(jié)露)的環(huán)境中連續(xù)運(yùn)行。電子裝置機(jī)柜和接線電子裝置機(jī)柜的外殼防護(hù)等級(jí)，室內(nèi)為NAMA12室外為NAMA4機(jī)柜門有封墊條,以提高抗射頻干擾(RFI)能力。柜門上不裝 設(shè)任何系統(tǒng)部件。機(jī)柜的設(shè)計(jì)滿足電纜由柜底引入的要求。對(duì)需散熱的電源裝置,提供排氣風(fēng)扇和內(nèi)部循環(huán)風(fēng)扇。機(jī)柜內(nèi)裝有溫度檢測(cè)開關(guān),當(dāng)溫度過高時(shí)進(jìn)行報(bào)警。機(jī)柜內(nèi)的端子排布置在易于安裝接線的地方，即為離柜底 300mm以上和距柜頂150mm以下。機(jī)柜內(nèi)的每個(gè)端子排和端子都有清晰的標(biāo)志，并與圖紙和接線表相符。端子排、電纜夾頭、電纜走線槽及接線槽均由“非燃燒”型材料制造。機(jī)柜內(nèi)預(yù)留充足的空間，使買方能方便的接線、匯線、布線。組件、處理器模件或I/O模件之間的連接避免手工接線。3.2.7系統(tǒng)擴(kuò)展投標(biāo)方須提供下列備用余量，以供系統(tǒng)以后擴(kuò)展需要：A、 每個(gè)機(jī)柜內(nèi)要求備用輸入、輸出點(diǎn)。B、 操作員站處理器處理能力有60%余量。C內(nèi)部存儲(chǔ)器有50%余量，外部存儲(chǔ)器有60%余量。D電源余量為30-40%=E、通訊總線負(fù)荷率不大于30-40%=3.3軟件要求

：：；3.3.1投標(biāo)方將負(fù)責(zé)整個(gè)自控系統(tǒng)的組態(tài)，保證所供系統(tǒng)是采用統(tǒng)一的方式進(jìn)行組態(tài)。同時(shí)投標(biāo)方為招標(biāo)方培訓(xùn)一名技術(shù)工程師，使其能獨(dú)立進(jìn)行必要的程序修改和熟練的操作。同時(shí)如果甲方有要求，乙方將按照甲方的要求為甲方現(xiàn)場(chǎng)提供操作員培訓(xùn)，使其能達(dá)到獨(dú)立操作的要求。TOC\o"1-5"\h\z3.3.2將提供一套完整的滿足本規(guī)范書要求的程序軟件包，包括實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 程序，應(yīng)用程序，維護(hù)診斷程序，運(yùn)行人員操作程序，各種支撐軟件程序及性能計(jì)算程序以及適用于本系統(tǒng)的編程，以滿足用戶開發(fā)應(yīng)用軟件的需要。3.3.3所有的算法和系統(tǒng)整定參數(shù)駐存在各處理器模件的非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)， 執(zhí)行時(shí)不需重新裝載。3.3.4模擬控制回路組態(tài)，通過貯存在處理器模件中的各類邏輯塊的聯(lián)結(jié)，直 接采用SAM/圖方式進(jìn)行，并用易于識(shí)別的工程名稱加以標(biāo)明。3.3.5在程序編輯或修改完成后，能通過通訊總線將系統(tǒng)組態(tài)程序裝入各個(gè)有 關(guān)的處理器模件，而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。3.3.6順序控制的所有控制、監(jiān)視、報(bào)警和故障判斷等功能，均由處理器模件 提供。3.3.7順序邏輯的編程使順控的每一部分都能在 CRT上顯示，并且各個(gè)狀態(tài)都能得到監(jiān)視。人機(jī)接口每個(gè)操作員站都能作為工程師站使用，并設(shè)置軟件保護(hù)密碼。操作員站操作員站的任務(wù)是在標(biāo)準(zhǔn)畫面和用戶組態(tài)畫面上匯集和顯示有關(guān)的運(yùn) 行信息，供運(yùn)行人員據(jù)此對(duì)機(jī)組的運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視和控制。操作員站的基本功能如下：A、 監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)每一模擬量和數(shù)字量B、 顯示并確認(rèn)報(bào)警C、 顯示操作指導(dǎo)建立趨勢(shì)畫面并獲得趨勢(shì)信息D 打印報(bào)表E、 控制驅(qū)動(dòng)裝置

F、 自動(dòng)和手動(dòng)控制方式的選擇G、 調(diào)整過程設(shè)定值和偏置等H、 提供對(duì)運(yùn)行工況畫面的開窗顯示、滾動(dòng)畫面顯示等。任何顯示和控制功能均能在任一操作員站上完成。操作站性能服務(wù)器處理器PentiumP42.4GhzCPU內(nèi)存 256MB3.5軟驅(qū)，48XCDROM硬盤 60GB顯示器21”1280X1024操作系統(tǒng)MicrosoftWindows2000數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)將各分散處理單元、輸入/輸出處理系統(tǒng)及人機(jī)接口和系外設(shè)聯(lián)結(jié)起來，以保證可靠和高效的系統(tǒng)通訊。連接到數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)上的任一系統(tǒng)或設(shè)備發(fā)生故障，不導(dǎo)致通訊系統(tǒng)癱瘓或影響其他聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和設(shè)備的工作。通訊總線的故障不引起機(jī)組跳閘或使控制器不能工作。（確可向誤差TCP/IP（確可向誤差定性），并不會(huì)因網(wǎng)上節(jié)點(diǎn)的增減而改變（重復(fù)性）。掛在數(shù)據(jù)通訊總線上的所有站，都能接受數(shù)據(jù)通訊總線上的數(shù)據(jù)，并數(shù)據(jù)總線上發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通訊協(xié)議包括CR（循環(huán)冗余效驗(yàn)）、奇偶效驗(yàn)碼等