DCS銷售經(jīng)理常用技術常識

會計學1DCS銷售經(jīng)理常用技術常識主控制器備用式冗余的三種方式冷備用（ColdBackup）溫備用（WarmBackup）熱備用（HotBackup）第1頁/共44頁DCS的系統(tǒng)容量機柜容量電源容量網(wǎng)絡容量主控容量計算DCS系統(tǒng)容量時，必須同時滿足上述限制條件第2頁/共44頁控制周期什么是控制周期？單一控制周期與復合控制周期最短控制周期由主芯片速度、程序量和通訊量以及應用程序效率決定。第3頁/共44頁主控制器負荷率（LoadRate）負荷率定義控制周期控制周期—空閑時間負荷率=x100%第4頁/共44頁主控制器應用設計：工藝過程劃分第1對主控制器IOIO工藝過程1第2對主控制器IOIO工藝過程2系統(tǒng)網(wǎng)絡系統(tǒng)網(wǎng)絡系統(tǒng)網(wǎng)絡通過系統(tǒng)網(wǎng)絡引用另一對主控制器的IO點數(shù)據(jù)通過硬接線引用另一對主控制器的IO點數(shù)據(jù)第5頁/共44頁引用誤差定義：滿量程內(nèi)的最大絕對誤差除以滿量程。

GB/T13283-91工業(yè)過程測量和控制用檢測儀表和顯示儀表精確度等級真值測量值實際測量分布值理想測量值分布滿量程點（FullScale—F.S.)Emax引用誤差=F.S.Emax

x100%常見的引用誤差等級有0.1%,0.2%,0.5%，分別簡稱為0.1級，0.2級，0.5級儀表或設備。第6頁/共44頁AI的隔離:為何需要隔離現(xiàn)場設備電氣燒毀時不殃及DCS設備；現(xiàn)場設備對DCS系統(tǒng)之間存在高壓時不損壞DCS設備；限制DCS局部故障或損壞的擴散化；切斷現(xiàn)場設備接地點對DCS系統(tǒng)接地點間因地電位差形成的地環(huán)電流，該地環(huán)電流導致AI設備輸入端存在高共模電壓，影響測量精度。（1）

第7頁/共44頁AI隔離的程度路間隔離：每個信號通道之間電氣隔離，并都控制網(wǎng)絡隔離。模塊與模塊間隔離：AI模塊之間隔離，并都控制網(wǎng)絡隔離，但同一模塊內(nèi)的各通道之間不隔離。一列模塊與另一列模塊隔離：比方說這5個模塊與那5個模塊之間隔離，且所有模塊都與控制網(wǎng)絡隔離，但同一列的5個模塊之間不隔離。站與站之間隔離：兩個主控制站（一般裝在不同的機柜中）之間隔離，但站內(nèi)設備之間不隔離?，F(xiàn)場輸入與DCS系統(tǒng)隔離：所有現(xiàn)場設備之間不隔離，但都與控制網(wǎng)絡隔離。第8頁/共44頁AI的隔離技術隔離放大器隔離(在信號調(diào)理階段隔離,傳統(tǒng)的模擬儀表常用的方法)變壓器隔離型放大器電容隔離型放大器(飛越電容或集成型放大器)線性光耦隔離型放大器數(shù)字光耦隔離(轉(zhuǎn)化為數(shù)字量后隔離,數(shù)字式智能儀表常用的方法)隔離電壓：一般以交流有效值表示，如500Vrms.過低的隔離電壓將導致高壓擊穿。第9頁/共44頁共模和差模干擾信號ViVicVo+VocViVinVo+VonVic:直流或50Hz交流共模輸入被測信號被測信號50Hz差模信號Vo:被測信號的輸出值Voc:共模干擾的輸出值Vo:被測信號的輸出值Von:差模干擾的輸出值共模干擾差模干擾(串模干擾)第10頁/共44頁抑制比的含義“一群壞人堵在大門口，有多少會混進去？”1000個壞人堵在大門口，有1個人混進去，則抑制比=1000：1，用分貝表示就是20log1000=60dB（也就是說有千分之一混進去）；如果1000個壞人中有10人混進去，抑制比=1000：10，用分貝表示就是20log（1000/10）=40dB（也就是說有百分之一混進去）。共模抑制比或差模抑制比的含義與上述比喻類似，只是“壞人”的定義不一樣而已。第11頁/共44頁AO設備的技術指標精度、分辨率、穩(wěn)定度、溫漂（參見AI）帶負載能力：在確保最大能輸出20mA的條件下，AO的最大電阻負載。對于以24VDC為驅(qū)動電源的AO，其理論最大負載24/0.02=1200歐姆。一般要求AO的帶負載能力達到750（一般的負載電阻為250）。建立時間：DA轉(zhuǎn)換從數(shù)字指令下發(fā)到AO輸出值達到預計的精度范圍的響應時間。第12頁/共44頁AO帶負載能力的測量先將AO的輸出值設置到20mA對應的數(shù)字量，然后將輸出接到可調(diào)電阻器上，并串聯(lián)電流表，不斷增加電阻值，當電流開始隨電阻的增大逐漸小于20mA時，該負載電阻即為AO的帶負載能力。第13頁/共44頁DI的觸點型式機械開關（干接點）電子開關電平接點第14頁/共44頁DI的查詢電壓24VDC48VDC220VAC220VDC第15頁/共44頁SOE(SequenceofEvent)：帶時標的DISOE：DIwithtime-stamp，主要用于事故分析。SOE處理的基本原理:主控制器負責分鐘以上時間，SOE模塊負責分鐘以下時間60000ms對時的基本原理:由同一個時鐘源對其操作站、主控制器和SOE模塊的時間.GPS作為標準時鐘源。第16頁/共44頁開關量輸出（DO：DigitalOutput)第17頁/共44頁繼電器輸出型DO第18頁/共44頁DO：輸出開關的類型機械繼電器（SPST，SPDT，DPST，DPDT）：NormalOpened，NormalClosed固態(tài)繼電器(SolidStateRelay—SSR)，是Photo-Darlinton,PhotoMOS,Thyristor,TRIAC等類型開關的統(tǒng)稱。晶閘管（Thyrister，原來稱為可控硅SilliconControlledRectifier—SCR），適用控制直流負載。雙向可控硅(TRIAC：Tri-electrodeACswitch)，適用于控制交流負載。

第19頁/共44頁電源冗余：均流冗余所有電源平均承擔負荷冗余結(jié)構(gòu)相當于“熱”冗余可以構(gòu)成1:1,N:1,N:M(M<N)冗余體積較小，單個電源成本較高。如果不是1:1冗余結(jié)構(gòu)，當系統(tǒng)需要雙AC220V輸入冗余時，需要另外配置雙AC冗余裝置。第20頁/共44頁電源冗余：非均流冗余非均流冗余電源，工作時輸出電壓較高的一個承擔了絕大部分（90%以上）的負荷。當主電源故障時，從電源才升級為主工作。冗余機理相當于“溫”冗余。只能作到1:1冗余，體積較大。系統(tǒng)需要雙AC輸入冗余時，分別將兩路AC電源接主備電源即可。第21頁/共44頁DCS電源容量核算降額設計：70％電源容量限制是DCS系統(tǒng)容量核算的重要條件DCS電源容量計算方法：DI，DO，2線制AI，4－20mAAO需要考慮模塊的自身功耗和隨信號狀態(tài)變化的附加功耗。DI：5mA，燈DO：繼電器線圈電流AI：2線制變送器供電AO：執(zhí)行器按全部20mA計第22頁/共44頁MTTF,MTBF,MTTR系統(tǒng)正常MTTF系統(tǒng)正常MTTFMTTRMTTR修復維修MTBFMTBF=MTTF+MTTR

如果MTTR?MTTF:MTBFMTTFtime故障MTTF:MeanTimetoFailure平均無故障時間MTBF:MeanTimeBetweenFailures平均故障間隔時間MTTR:MeanTimetoRepair平均維修時間第23頁/共44頁IEC529IP外殼防護等級IEC529采用IP編碼代表防護等級，在IP字母后跟兩位數(shù)字，第1位表示防固體異物的能力，第2位數(shù)字表示防水能力，如IP55.第1位含義第2位含義0無防護0無防護1防50mm，手指可入。1防垂滴2防12mm，手指不可入。2防斜15垂滴3防2.5mm，導線不可入。3防淋，與垂直線成60以內(nèi)淋水4防1mm，不防砂塵。4防濺，任何方向可濺水5防塵，塵入量不影響工作5防噴，任何方向可噴水6塵密，無塵進入6防浪，強海浪沖擊——7防浸，在規(guī)定壓力水中——8防潛，能長期潛水第24頁/共44頁各種外殼防護等級之間的近似對應NEMAULCSA近似的IEC529/IP111IP23222IP30333IP643R3R3RIP32444IP664X4X4XIP66666IP67121212IP55131313IP65第25頁/共44頁防爆：等級劃分場所分類I類：有甲烷等氣體的煤礦井下II類：各種易燃易爆氣體的工業(yè)場所III類：有易燃易爆粉塵的場所易爆等級A,B,C三級依次變得易引爆，按易爆物類型分。其中I類不在分，II類分A,B,C三級，III類分A,B兩級。溫度分類(C)I,II類分為：T1(450),T2(300),T3(200),T4(135),T5(100),T6(85)III類分為：T1-1(270),T1-2(200),T1-3(140)第26頁/共44頁防爆：類型及等級標志類型隔爆型“d”，沖油型“o”，正壓型“p”，增安型“e”，沖沙型“q”，特殊型“s”，本安型“i”，無火花型“n”。其中增安型是在隔爆型的基礎上在有采取無火花設計形成的；本安型又分為ia和ib兩級，前者安全數(shù)更大。舉例1：dIIBT3，隔爆型儀表，可用于乙烯環(huán)境中，其表面溫度不超過200C。舉例2:iaIIAT5,本安ia型，可用于乙炔、汽油環(huán)境中，溫度不超過100C。第27頁/共44頁工業(yè)控制中常用的IEC61000-4系列標準標準內(nèi)容 IEC61000-4標準 對應原IEC801標準 (GB/T17626系列） （GB/T13926系列）抗擾度試驗綜述 IEC61000-4-1 IEC801-1靜電放電抗擾度 IEC61000-4-2 IEC801-2輻射電磁場抗擾度 IEC61000-4-3 IEC801-3快速瞬變脈沖群抗擾度 IEC61000-4-4 IEC801-4浪涌抗擾度 IEC61000-4-5 IEC801-5射頻場傳導騷擾抗擾度 IEC61000-4-6 IEC801-6

電壓瞬時跌落和中斷抗擾度IEC61000-4-11 第28頁/共44頁IEC61000-4-2：靜電放電抗擾度試驗試驗目的：模擬操作人員或物體在接觸或靠近設備時的放電。試驗方法：高壓電源+150pF儲能電容，尖端放電。試驗等級：接觸放電：2kV(1級）,4kV,6kV,8kV.氣隙放電：2kV(1級）,4kV,8kV,15kV.第29頁/共44頁IEC61000-4-3：輻射電磁場抗擾度試驗試驗目的：考察設備抗移動電話、對講機等連續(xù)波發(fā)射設備干擾的能力。試驗方法：電波室，頻率可達150MHz-5GHz試驗等級（場強）：1V/m(1級):低強度電磁輻射，如1km遠的電視臺3V/m:中等強度的電磁輻射，如1-2m遠的手持式1W步話機。10V/m:嚴重的電磁輻射，如與設備靠近的大功率步話機(5W以上）。第30頁/共44頁IEC61000-4-4：快速瞬變脈沖群抗擾度試驗試驗目的：考察小電感負載（如繼電器）的切換及高壓真空開關的切換對設備的干擾。試驗方法：在設備電源線和I/O線上輸入脈沖寬度50ns30%，重復頻率為2.5kHz/5kHz,持續(xù)時間15ms，脈沖群周期300ms的共模脈沖電壓。試驗等級(電源線/IO線,未注明的為5kHz）0.5kV/0.25kV(1級):計算機房1kV/0.5kV:主控室2kV/1kV:變電站4kV,2.5kHz/2kV:采用氣體絕緣開關的變電站第31頁/共44頁IEC61000-4-5：浪涌抗擾度試驗試驗目的：考察us級電壓電流波動對系統(tǒng)的影響。100/1300us電壓或電流浪涌（指上升時間100us,持續(xù)時間1300us）：大容量熔斷器燒毀的瞬間。1.2/50us電壓8/20us電流：電網(wǎng)開關動作或雷擊10/700us電壓：Modem等通訊設備的雷擊放電

試驗方法：電壓或電流跌加到電源線或IO線。試驗等級（電壓）浪涌電壓500Vp(1級):電站控制室浪涌電壓1kVp:無強干擾的工廠浪涌電壓2kVp:變電站浪涌電壓4kVp:民用架空線環(huán)境第32頁/共44頁IEC61000-4-6：射頻場傳導騷擾抗擾度試驗試驗目的：考察設備對射頻騷擾的抵抗能力試驗方法：采用電纜耦合傳導輸入的方式，分為連續(xù)波和脈沖波兩種型式?？梢缘刃〈椛潋}擾抗擾度試驗(IEC61000-4-3)。試驗等級（150kHz-80MHz干擾,并用1kHz正弦波調(diào)幅后通過耦合器加入）1V(1級):低強度電磁輻射，如1km遠的電視臺3V:中等強度的電磁輻射，如1-2m遠的1W手持式步話機。10V:嚴重的電磁輻射，如與設備靠近的大功率步話機(5W以上)。第33頁/共44頁IEC61000-4-11：電壓瞬間跌落或中斷抗擾度試驗試驗目的：考察電源電壓瞬間跌落或中斷的影響，如誤動、數(shù)據(jù)丟失等。電壓跌落：跌落大于10%以上，持續(xù)時間0.5-50個周波電壓中斷：電壓跌落到0。試驗方法：電壓切換裝置。試驗等級跌落30%,持續(xù)0.5-50個周波跌落60%,持續(xù)0.5-50個周波電壓中斷，持續(xù)0.5-50個周波第34頁/共44頁TT型系統(tǒng)的保護接地DCS系統(tǒng)的配電型式基本上都是TT系統(tǒng)

DCS系統(tǒng)使用220VAC380VACDCS第35頁/共44頁DCS系統(tǒng)的接地示意圖操作層設備保護地接地銅板控制層設備屏蔽地接地銅板系統(tǒng)接地銅板接地樁屏蔽地絕緣層安裝架<4<4<1機柜保護地第36頁/共44頁本安接地B,E兩點一般在DCS機柜一側(cè)，應等電位。D點為變送器外殼接地，必須設法使D點電位與B,E等電位，才能保證本安！變送器外殼第37頁/共44頁通訊線防雷通訊線路的雷擊模擬測試，現(xiàn)普遍采用的是國際電聯(lián)ITU-TK20（局端使用）和ITU-TK21（用戶端使用）標準，測試方法為10/700uS;1KV和10/700uS;4KV，正反向各打5次。外部采用防雷管(Q1-Q3)，內(nèi)部采用TVS第38頁/共44頁電源防雷器的接線圖（第1，2級）第39頁/共44頁CISC和RISC（精簡指令集計算機）有標書中說“如果是RISC，主頻應在200MHz以上；如果是RISC，主頻應在30MHz以上”。CISC（