Tristation1131培訓講義專業(yè)知識講座

主題

Triconex公司介紹

Triconex應用

Tricon硬件構(gòu)造

Tristation1131組態(tài)軟件第1頁Triconex公司簡況

公司成立于1983

總部位于Irvine,California

從屬于Invensys集團（80個辦事處和42個技術服務中心）

集團遍布全球銷售和服務網(wǎng)絡

2023年全球銷售額達成$120M美元第2頁系統(tǒng)應用

監(jiān)控系統(tǒng)

關鍵過程控制：ESD,鍋爐燃燒管理,火焰和氣體監(jiān)測,透平機械控制

正在開拓新應用領域：核電交通及其他第3頁Triconex系統(tǒng)集成中心第4頁質(zhì)量標準和認證

TRICONTMR已經(jīng)通過TUV六級認證-TUVlevel6

不停取得各類美國及世界標準，-TUV,CSA,FM,IEC,UL,CEMark

公司總部及生產(chǎn)廠通過了ISO9000質(zhì)量體系認證第5頁TriconexTMR意味什么?

增加設備安全性

減少誤停車次數(shù)和停車時間

增加產(chǎn)量

系統(tǒng)維護簡單，快捷技術支持

兼容性好，能夠和現(xiàn)有或?qū)硐到y(tǒng)方便兼容第6頁Tricon模件介紹一、主處理器

執(zhí)行顧客控制程序、進行系統(tǒng)診斷。型號：3006、3007、*3008二、電源

為主機架、擴展機架、遠程擴展機架內(nèi)模件提供電源。型號：8310-----110VAC\DC

8311-----24VDC*8312-----220VAC第7頁Tricon模件介紹三、數(shù)字輸入模件接收115VAC/DC、48VAC/DC、24VAC/DC及脈沖電壓離散信號。型號：3501E/T-----32點、115VAC/DC、隔離

3502E-----32點、48VAC/DC、自診斷*3503E-----32點、24VAC/DC、自診斷

3504E-----64點、24V或48VDC3505E-----32點、24VDC

第8頁Tricon模件介紹四、數(shù)字輸出模件輸出115VAC、120VDC、48VAC/DC、24VDC電壓離散信號。監(jiān)督型可對現(xiàn)場回路和負載設備進行診斷。型號：3623、3624、3627-----16點、監(jiān)督

3611E、3613E、3614E、3615E、3617E-----8點、監(jiān)督

3601E、3603E、3604E、3607E、3608E----16點三重化（TMR）隔離

3663、*3664、3667-----32點、雙重輸出3636R-----32點、繼電器輸出、非三重化第9頁Tricon模件介紹五、模擬輸入模件接收0-5VDC、0-10VDC、4-20mADC及J、K、T、E型熱偶模擬信號。型號：3700、*3700A、3701-----32點、0-5V/0-10VDC

3703E-----16點、0-5V或0-10VDC、隔離

3704E-----64點、0-5V或0-10VDC

3706E-----32點、J、K、T型3708E-----16點、J、K、T、E型

第10頁Tricon模件介紹六、模擬輸出模件輸出4-20mADC模擬信號。型號：3805E-----8路4-20mADC輸出

3806-----6路4-20mADC輸出、2路8-320mADC輸出

第11頁Tricon模件介紹七、通信模件

1、增強型智能通信模件（EICM4119）：RS232和RS485，與Modbus設備和Tristation串行通信。

2、網(wǎng)絡通信模件（NCM4329）：支持802.3網(wǎng)絡和TCP-IP/UDP-IP協(xié)議。

3、專用通信模件：

SMM4409-----與TDC3000UCN網(wǎng)絡通信

HIM4509-----與TDC3000Hiway通路及LCN通信ACM4609-----與I/A和Tristation通信第12頁Tricon模件介紹八、專用端子板

1、數(shù)字輸入板：9563-810

2、數(shù)字輸出板：9662-610

3、模擬輸入板：9761-210

我們所用都是16通道。

第13頁TRICON硬件構(gòu)造InputLegAInputLegBInputLegCOutputLegAOutputLegBOutputLegCMainProcessorCMainProcessorBI/OBusI/OBusI/OBusTriBusTriBusTriBusVoterMainProcessorAInputTerminationOutputTerminationAutoSpareAutoSpareTRICON容錯功能是通過三重化冗余構(gòu)造（TMR）來完成。其構(gòu)造從輸入模件、主處理器到輸出模件完全是三重化。第14頁TRICON-TMR容錯控制系統(tǒng)定義識別并賠償控制系統(tǒng)錯誤---允許在線維修高度安全性–來自TMR硬件構(gòu)造,自診斷以及在線維修高可用性-消除誤停車TRICON-TMR容錯控制系統(tǒng)第15頁自診斷內(nèi)置于TRICON硬件內(nèi)，不需要顧客編寫應用程序1.沒有因單點故障造成停車2. 自診斷3.在線維修長期可靠性及可用性與短期可靠性及可用性區(qū)分---自診斷TriconexTMR系統(tǒng)與其他PLC比較第16頁32Bit微處理器50MHz,16MRam浮點處理器I/O及通訊處理器容錯內(nèi)部總線（Tribus)硬件表決和比較線路事件次序紀錄SOE廣泛自診斷在線更換主處理器模塊第17頁定期器故障診斷電路中斷控制主處理器

NS32GX32浮點運算處理器NS32381DebugCommPortDualPortRAMDualPortRAMDMATriBus狀態(tài)批示器雙重化電源控制VccUpStreamDownStreamFaultTolerantCommunicationBusFaultTolerantI/OBus

Comm處理器內(nèi)部系統(tǒng)總線雙重化電源軌道512KEPROM2MBSRAMI/O處理器UpStreamDownStreamTriconV9主處理器模塊構(gòu)造定期器故障診斷電路第18頁TRICONV9

高密度主機架

我們用型號有：

8110（主機架）

8111（擴展機架）第19頁TRICONV9主機架背板構(gòu)造第20頁TRICONV9高密度主機架鑰匙開關REMOTERUNPROGRAMSTOP1）RUN（運行）一般為只讀操作方式，主處理器正在工作，這時不允許對程序變量進行修改。

2）PROGRAM（程序）用于程序下裝和檢查，這時允許對程序變量進行修改和軟件上傳下載。

3）STOP（停頓）停頓輸入和輸出，停頓控制程序。

4）REMOTE（遙控）允許對程序變量進行修改，但不允許下裝。

第21頁主處理器會對機架布局和實際安裝卡件進行檢測所有下載命令都會產(chǎn)生一種檢測問詢應用程序會對安裝硬件進行比較假如安裝硬件缺損或不符，主處理器會發(fā)出報警自診斷–硬件第22頁ROM(TSX)和RAM(應用程序)存放器測試發(fā)覺并糾正數(shù)據(jù)位數(shù)錯誤每個掃描周期都對16MRAM進行測試Test#1:BitStreamTest每個掃描周期都對控制程序計算成果和輸出進行比較Test#2:ResultsTest診斷-內(nèi)存第23頁冗余電源系統(tǒng)第24頁獨立、隔離信號轉(zhuǎn)換器、電源和通訊通道無單點故障Stuck-On測試功能通道間完全隔離抗干擾能力強在線更換增強型TMRDIModule第25頁三重化數(shù)字輸入模塊（帶自檢測）TMRDigitalInputModulewithSelfTest第26頁三重化系統(tǒng)發(fā)生單點故障TMRSystemsTimeProcessVariableHighPressureSetPoint2oo3=ContinuetooperateHighCertaintythisisabadsignal第27頁TMRSystemsTimeProcessVariableHighPressureSetPoint2oo3=ShutDownHighCertaintythesearegoodsignalsHighCertaintythisisaBADsignal第28頁Stuck-On：連續(xù)、周期性測試每個輸入點三條電路都會周期檢測“Stuck-ON”故障線路路狀態(tài)送往主處理器進行報警顯示假如檢測到Stuck-On故障,主處理器會對其進行確認后驅(qū)動DI模塊故障燈LED并產(chǎn)生一種系統(tǒng)報警信號

診斷-TMRDI模塊第29頁三重化A/D轉(zhuǎn)換器自校驗和內(nèi)置參照電壓0.15%滿量程精度無單點故障通道之間光電隔離在線更換TMRAI模塊第30頁TMRAI模塊Proc

BusXcvrProc

BusXcvrProc

BusXcvrABCADCADCADCIndividualPointFieldTerminations隔離/

濾波模數(shù)轉(zhuǎn)換

智能I/O控制器

三重化I/OBUS信號校驗模擬輸入電路典型回路AmpMuxAmpMuxAmpMuxHiRefLoRefHiRefLoRefHiRefLoRef第31頁中值選擇法則

假如一種通道連續(xù)40個周期誤差>中值

2%---通道故障主處理驅(qū)動故障批示燈LED診斷-TMRAI模塊第32頁對每一種輸出進行容錯硬件表決取得專利四方輸出電路無單點故障現(xiàn)場回路故障檢測潛在故障檢測輸出通道間完全隔離在線更換TMR增強型DO模塊第33頁TMR增強型DOModule第34頁連續(xù)、周期性Stuck-on/off測試假如檢測到Stuck-On/OFF故障,MPs會對其進行確認后驅(qū)動DO模塊故障燈LED并產(chǎn)生一種系統(tǒng)報警信號

反饋電壓對輸出開關操作狀態(tài)（斷開或閉合）進行檢測診斷-TMRDO模塊第35頁對每一種輸出進行容錯硬件表決四方輸出電路無單點故障現(xiàn)場回路故障檢測潛在故障檢測輸出通道間完全隔離在線更換現(xiàn)場負載線路檢測16點監(jiān)督型DO模塊第36頁16點監(jiān)督型DO模塊BusXcvr

ProcPointRegisterBusXcvr

ProcPointRegisterBusXcvr

ProcPointRegisterOutputSwitchDriveCircuitryAAandBOutputSwitchDriveCircuitryOutputSwitchDriveCircuitryBOutputSwitchDriveCircuitryCBACAandBAABBCC+VABCTRIPLICATEDI/OBUSFIELDCIRCUITRY—TYPICALPOINT(16)LoopbackDetectorLoopbackDetectorLDRTNINTELLIGENTI/OCONTROLLER(S)*****Alloutputswitchesareopto-isolated.tootherpointstootherpoints第37頁連續(xù)、周期性Stuck-on/off測試所有輸出線路都進行以上檢測假如檢測到輸出回路故障,MPs會對其進行確認后驅(qū)動DO模塊故障燈LED并產(chǎn)生一種系統(tǒng)報警信號

假如檢測現(xiàn)場負載故障，MPs會驅(qū)動LoadLED批示燈–不會產(chǎn)生系統(tǒng)報警信號反饋電壓對輸出開關操作狀態(tài)（斷開或閉合）進行檢測電壓/電流反饋回路對現(xiàn)場負載情況（短路/開路）進行監(jiān)測診斷–監(jiān)督型DO模塊第38頁TMRAO模塊每個通道都有三重化D/A轉(zhuǎn)換器2oo3表抉電路會選用一種正確DAC輸出，3個DAC周期性輪換每個輸出通道都進行反饋檢測內(nèi)置參照電壓進行自動電壓校正滿量程精度0.15%無單點故障在線更換第39頁TMRAO模塊第40頁TMRPI脈沖輸入模塊三重化脈沖計數(shù)器1微秒計數(shù)精確度轉(zhuǎn)速測量精度(RPM)可達0.01%無單點故障在線更換第41頁TMRPI脈沖輸入模塊+

-Proc

BusXcvrProc

BusXcvrProc

BusXcvrABCIndividualPointFieldTerminationsINTELLIGENTI/OCONTROLLER(S)TRIPLICATEDI/OBUSPULSEINPUTCIRCUIT--TYPICALPOINTCounter/TimerCounter/TimerCounter/TimerComparatorComparatorComparator+

-+

-ACCoupledACCoupledACCoupledOtherPointsOtherPointsOtherPoints

第42頁TMR熱電偶輸入模塊每個通道都有三重化D/A轉(zhuǎn)換器內(nèi)置參照電壓進行自動電壓校正熱偶類型：J、K、T無單點故障在線更換第43頁TMR熱電偶輸入模塊Proc

BusXcvrProc

BusXcvrProc

BusXcvrABCADCADCADCIndividualPointFieldTerminationsINTELLIGENTI/OCONTROLLER(S)TRIPLICATEDI/OBUSSIGNALCONDITIONINGTHERMOCUPLEINPUTCIRCUIT--TYPICALPOINTCJSensorCJSensorCJSensorINDIVIDUALADCFOREACHLEGAmpMuxAmpMuxAmpMux第44頁Triconex通訊模塊

先進型通訊模塊（ACM)-FoxboroI/ASeries

ConnectstoFoxboroI/ASeriesNodebus

SupportsAdditional802.3PortandTwoRS-232/485SerialPorts

增強型智能通訊模塊(EICM)

FourIsolatedRS-232/485SerialPorts(OnePortUsedforTriStationandOthersTypicallyUsedforMODBUSCommunicationtoDCSsandOtherComputerSystems)

OneParallelPrinterPort

網(wǎng)絡通訊模塊(NCM)

SupportsTwoIEEE802.3Ports

安全管理模塊(SMM)-HoneywellTDC3000

ConnectstoTDC3000UniversalControlNetwork(UCN)第45頁Modbus通訊模塊增強型智能通訊模塊(EICM)四個隔離RS-232/485串口（一種用于和Tristation通訊，其他可用于和DCS或者其他計算機系統(tǒng)通訊）一種并口（用于打印機）第46頁Modbus通訊模塊第47頁Modbus通訊模塊第48頁網(wǎng)絡通訊模塊網(wǎng)絡通訊模塊(NCM)提供兩個BNC接口通訊速率10Mbps第49頁網(wǎng)絡通訊模塊第50頁網(wǎng)絡通訊模塊第51頁網(wǎng)絡通訊模塊第52頁網(wǎng)絡構(gòu)造圖第53頁先進通訊模塊先進通訊模塊(ACM)-FoxboroI/ASeries）用于與FoxboroI/A系列Nodebus系統(tǒng)通訊提供802.3網(wǎng)絡通訊接口和2個RS-232/485串口第54頁安全管理通訊模塊安全管理通訊模塊(SMM)-HoneywellTDC3000與HoneywellTDC3000系統(tǒng)通訊(UCN)DO第55頁安全管理通訊模塊第56頁控制系統(tǒng)組成TriconV9主系統(tǒng)工程師站操作站/SOE站操作臺報警器第57頁Tricon機架擴展

1個主機架最多14個擴展機架遠程機加最大可達12Km第58頁TriconI/O擴展（直接總線擴展方式）可靠數(shù)據(jù)傳輸快捷第59頁系統(tǒng)機柜24DC冗余電源