NT6000分散限制系統(tǒng)操作手冊

NT6000分散限制系統(tǒng)

操作手冊

南京科遠自動化集團股份有限公司

2010年8月

0前言

分散限制系統(tǒng)的正確操作干脆影響機組的平安經濟運行，操作人員應仔細閱

讀本操作手冊！

本操作手冊僅僅說明白分散限制系統(tǒng)的正確操作，本公司并不擔當各種工況

下指導或規(guī)定運行人員該如何操作的職任！

操作權限、聯鎖愛護定值、報警定值和部分功能的是否開放，可以通過工程

師站進行管理，運用單位可自行制訂相應的管理規(guī)定。

本操作手朋敘述的功能必需經過嚴格的調試才能投入應用，用戶應依據調試

狀況，確定可能投入運用的功能。

1DCS簡介

分散限制系統(tǒng)（DCSDistributedControlSystem）是七十年頭出現的一種新型的限

制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)以微處理港為基礎，集成了網絡通訊技術、計算機基礎、過程限制技術以

及CRT顯示技術，體現了限制功能分散、操作管理集中的先進的限制特點，因此得到了廣泛

的應用。

南京科遠自動化集團股份有限公司結合本公司的核心技術-火電廠自動化軟件，形成了

新一代分散限制系統(tǒng)一NT6000一一套運用、組態(tài)便利、性能穩(wěn)定牢靠的軟硬件平臺。通過對

現場過程參數和設備運行狀態(tài)的顯示、處理，來達到對生產狀況、設備狀況的集中監(jiān)控，愛

護現場操作人員和設備的平安，減輕操作強度，提高限制的牢靠性和精確度，實現火電廠生

產效益的最大化，使火電廠在分散限制系統(tǒng)巨額投資得到良好回報。

分散限制系統(tǒng)（DCS）的硬件構成一般由通訊網絡、人機界面MMI（包括操作員站和工

程師站）、限制網絡、分散處理單元（DPU）、I/O網絡和I/O模件等部分組成，其軟件體系一

般包括操作系統(tǒng)、組態(tài)軟件（人機界面MMI組態(tài)軟件和限制策略組態(tài)軟件）和應用軟件。NT6000

就是一個典型的分散限制系統(tǒng),NT6000V3A是南京科遠自動化集團股份有限公司自主開發(fā)的系

統(tǒng)軟件，主要包括：

1、eNetMain：主窗口、eNet數據、本地配置

2、ProjectX：工程管理、點表、圖形支持文件

3、ControlX（CCM）：10定義、策略組態(tài)

4、GraphX（kview）：人機界面組態(tài)

5、AlarmX：報警數據顯示、確認，包括AlarmSrv及控件

6、TrendX：歷史及實時數據組態(tài)與查看，包括ill、TrendSrv>TrendXCfg>TrendX及控件

7、其他軟件：FTPServer>FTPCIient>eNetOPC>eNetVicw、LocalCFG>LogViewer>0PCTools>

SysCFG、SysDiag

系統(tǒng)運行的主程序如下圖：

（1）網絡DPU數量，只

（2）網絡HMI數量

（3）枚舉的通訊點數量

（4）系統(tǒng)報警燈

（5）測點設備報警燈

（6）模式指示：運行、調試、仿真

（7）A網健康度，正常：綠，異樣：紅

（8）B網健康度，正常：藍，異樣：紅

（9）當前登錄用戶

（10）本機ID

（11）顯示圖片，可定制

（12）系統(tǒng)事務記錄

1.1人機界面MMI（包括操作員站和配置站）

NT6000系統(tǒng)的人機界面MMI可以采納工作站或高配置的工業(yè)限制計算機，采納Windows

XP操作系統(tǒng)、顯示辨別率為1680X1050,具有32k種顏色，每個操作員站都為全功能操作站,

為運行人員供應監(jiān)控系統(tǒng)運行的人機界面，配置站用于對系統(tǒng)的限制策略進行修改，采為圖

形化、模塊化的組態(tài)方式，功能強大且組態(tài)過程特別便利和易于駕馭，便于將主要精力放在

限制策略的制定和優(yōu)化上，更好發(fā)揮DCS的效益。

1.2通訊網絡

IX限制網絡

可連接DPU節(jié)點：W128

物理層：IEEE802.3u,通H速率：10M/100M自適應

通訊方式：2路冗余的以太網口

協議：eNet協議，負荷率V20%

2）、I/O網絡

可連接模塊數：W96

物理層：RS485,通訊速率：0.5M?2Mbps

通訊方式：2路冗余的通訊網絡

協議：eBus協議

L3分散處理單元（KM940）

KM940采納高性能、低功耗、雙核POWERPC處理器，供應牢靠、易用、先進的限制功

能，支持困難的連續(xù)限制和依次限制。限制周期可設置為201ns?500ms,是目前運行牢靠、

速度最快的DCS限制器之一。

分散處理單元具有近百中預定義的標準算法塊，包括各種PID、各種現場設備驅動塊、

自整定算法、超前滯后、算未邏輯運算等功能塊，還具有自定義語言接口，可便利地實現各

種特別算法.

1.4I/O模件

NT6000的I/O卡件包括模擬量輸入輸出、開關量輸入輸出、各種轉速、回路限制卡等模

件，每塊卡都有A/D、D/A、故障診斷、去抖處理等功能，具有以下特點：

（1）模件的I/O點數不超過16點，具有高度的牢靠性“

（2）總線模件是依據現場運用環(huán)境設計、制造的，比一般DCS的標準要高。

（3）總線模件不但可完成數據采集，而且可實現各種算術和PID限制。

（4）卡件功耗低，發(fā)熱量小，對環(huán)境溫度要求不高：

中國電機工程學會過程自動化溝通中心在1995年所進行的DCS運行調查表

明：目前運行的多數DCS,其卡件損壞率普遍較高，五種國外產品DCS卡件及外設

的年損壞率的平均值為7.834%。在這些DCS中對抑制溫度過高的方法主要是加強系

統(tǒng)的通風量，實際運用狀況證明，通風系統(tǒng)多為轉動機械，一旦出現故障可造成機

柜內部溫度快速上升，引起卡件和設備損壞。NT6000的卡件設計耗電小，從而降低

了器件的負荷，削減了發(fā)熱量，因而提高了系統(tǒng)牢靠性。

（5）整個系統(tǒng)的I/O模件均為全密封，防塵性能好，避開了模件積灰：目前多數DCS機的

模件袒露在外，在塵挨較大的電廠環(huán)境中，一旦模件落灰則在肯定的濕度條件下即可使器件

的電路阻抗降低甚至短路造成故障，NT6000的模件設計了密封罩，有效地避開了灰塵的侵害

并提高了牢靠性。

（6）I/O模件的插入位置不受限制，模塊均可帶電插拔，不影響系統(tǒng)的正常工作，

操作維護特別便利，其系統(tǒng)平均無故障時間（MTBF）大于175000小時，約19.9年。

2人機界面（MMI）

2.1啟動

NT6000分散限制系統(tǒng)設置有完善的系統(tǒng)引導，操作員站上電后，系統(tǒng)無需運行干預即可

正常啟動，從啟動WindowsXP、啟動NT6000運行軟件到網絡啟動結束約需一分鐘，由于對

全部熱鍵都進行了牢靠的屏蔽，因此，不應進行任何使系統(tǒng)退出的嘗試。

2.2界面簡介

SCIYON

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o

■

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SystemS-OogromF??dWnt?rjBo<l?r-DrumSup-H?at0rAu?-GasAlr-Flow（1）Alr-Flow（2）Fur-CycloneJBlowDownCoalFeedinfotm

FanSootiio.v-<FSSSStandbyStandby-Standby**<??

"QFuelOilIPrl-AIrFanS27rFanFluidizeFan

畫面的主要部分。內容為依據生產工藝流程而制的模擬圖、相關圖、棒狀圖、歷史曲線等。

（1）：最新報警區(qū)。顯示兩條最新的報警。當又有新報警產生的時候，會覆蓋前兩條報警中

較舊的一條。

（2）：報警分區(qū)。為了便利操作人員對報警進行推斷和追蹤，報警被依據所屬的系統(tǒng)分了區(qū)。

當該報警區(qū)中任一參數有報警，則該區(qū)會有紅色閃光c例如：汽包水位有報警時，可看到

"IBoiler”這一區(qū)有紅色閃光，點擊“#lBoiler”?？刹榭丛搮档木唧w報警資料。

（3）：系統(tǒng)時間。顯示該操作系統(tǒng)的時間，以及該計算機名、當前登陸的用戶名以及公司

LOGO

（4）：各個系統(tǒng)之間切換按鈕

（5）：顯示畫面底部有兩排按鈕，每個按鈕對應一幅模擬圖，這樣可以實現一次擊鍵調出任

一幅模擬圖。最終兩個按鈕的功能是對調出的模擬圖有記憶功能，可以追溯調過的畫面（可追

溯的畫面包括模擬圖、成組圖、相關圖、棒狀圖）。

（6）信息按鈕，主要包括：登陸按鈕、歷史曲線、系統(tǒng)配置、記錄查看

2.3操作畫面的調用

模擬圖

點擊操作界面底部的兩排按鈕中的一個，可調出與該按鈕上的描述相一樣的模擬圖。以

前面的界面內容為例：若想調出"FuelOil”這幅操作圖，則只需點擊底部的兩排按鈕中的

"FuelOil”這個按鈕即可。若想從鍋爐的界面切換到汽機界面,只需點擊“SystemSelect”

這個按鈕，然后再點擊相應的按鈕。

因調用模擬圖一般只須要點擊一次，模擬圖乂叫一次圖，底部的兩排按鈕乂叫一次按鈕。

S-DagramFeedWaterBoiler-DrumSup-HeaterFlue-GasAjr-Aow(1)Alr-Aow(2)Fur-CycloneBlowDownCoaFeedInform-

FuelOilPrl-AirFanSec-AirFanFluidizeFanIN-DraFanSootblowerFSSSStandbyStandbyStandbyation

一次按鈕

在模擬圖上，線條表示管道，線條的不同顏色代表管道中流淌的的介質的不同。一般來

說：紅色代表蒸汽，綠色代表水，黃色代表油等等，管道上有箭頭標明介質的流向，并有描

述說明管道中介質的名稱。

在圖上還有一些靜態(tài)設各，如汽包、過熱器、凝汽器等，上面也都有描述。此外，在圖

上還有動態(tài)參數和動態(tài)設備，它們的狀態(tài)能反映現場的實際狀況，這是操作人員監(jiān)控的內容。

2.3.2登陸界面

點擊"information"按鈕，再點擊“Login”可實現以下操作：

用不同的用戶名登陸后，可以操作不同的系統(tǒng)，依據實際狀況進行配置

歷史曲線

點擊“information”按鈕，再點擊“His-Trend”可實現以下操作：

2.3.4系統(tǒng)配置

點擊“information”按鈕，再點擊“Sys-Config"，可以看到本工程的整體的配置狀況。

如圖

DCS-CONFIG

盛HEHH向h

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點擊“information”按鈕,再點擊”NotesView"，可實現以下操作:

2.4參數監(jiān)視及曲線

參數的顯示及報警

依據生產的工藝流程圖，在相應的位置有實時參數顯示，如溫度、壓力、流量、閥門開度

等。測點的顏色隨其報警狀態(tài)而變更，有警報時會發(fā)光閃耀，當某個參數的值大于報警高限

時，參數值就會紅色閃光；低于報警低限時，參數值就會藍色閃光。因此，我們可以從界面

的參數的顏色來推斷該參數是過高還是過低，也可以通過報警區(qū)或報警記錄查看該點是高報

還是低報，以及報警產生的時間。

當該參數在閃耀時，可雙擊該參數，則該參數的報警就被確認了，停止閃耀。若報警條

件仍成立，則參數顏色接著保持紅色或藍色；若此時參數值回復正常，則參數顏色變成綠色。

322,5322.5

12

322.5C

3

1綠色正常

2紅色閃光：高報警且未確認

紅色不閃光：高報警且已確認

3藍色閃光：低報警且未確認

藍色不閃光：低報警且己確認

參數的實時趨勢

選中某個參數后，右鍵點擊，可調出參數的相關信息，如下

從該面板中可以了解到該參數的相關信息，如DPUNO.DesignNO.MeasureVai等等

點擊"real-timetrendw可以看到實時趨勢畫面:

從實時趨勢圖上可以看出，該測點的描述為“上一級減溫水調整閥閥位”，量程為“。?100”,

當前值是20,最大值是20,最小值是20

點擊“historicaltrend”可以看到歷史趨勢畫面:

從歷史趨勢圖上可以看出，該測點的描述為“上一級減溫水調整閥閥位”，量程為“0?

100”，當前值是20,最大值是20,最小值是20

2.5設備級操作

設備級驅動塊為運行在分散限制器中的邏輯單元，它針對各種設備的不同限制要求，分別

進行了封裝，并經過了嚴格的測試，運行人員就是通過其在人機界面的映射塊，對設備的進

行監(jiān)視和操作。相對與其他DCS限制系統(tǒng)，NT6000DCS供應的設備級驅動塊，不僅種類齊全,

而且驅動塊的功能和供應應運行人員的信息特別豐富。以下是對部分設備級驅動塊介紹。

2.5.1不行調電動門(TVL-BT)驅動塊

該驅動塊用于全開和全關的電動門(如MAINFEEDWATERREGULATEVALVEFRONTVALVE),

在模擬圖上，一個不行調電動門用如下圖標來代表，該圖標是動態(tài)的，其顏色的不同顯示現

場電動門的開、關和故障。

此時電動門在手動狀態(tài)并且在關位置，通過點擊面板中“OPEN”，可以對電

動門進行開操作，對應于操作面板如下圖:

?DEVDB

CHECKTESlIHxruiil

此時電動門在自動狀態(tài)并且在關位置，在順控中，不須要操作，條件滿意

后自動開啟，對應于操作面板如下圖:

此時電動門在調試狀態(tài)并且在關位置，調試狀態(tài)下，權限最高，可以對電

動門進行操作而無需邏轉條件的滿意，對應于操作面板如下圖：

此時電動門在檢修或者就地狀態(tài)并且在關位置，檢修或者就地狀態(tài)下，無

法在計算機上對該設備進行任何操作，對應于操作面板如下圖:

■DEVDB岡

MAINFEED

UWATERREG-FRONT

2.5.2單位式設備驅動塊

該設備驅動塊限制一種單電控的設備，例如單電控電磁閥等設備。

在模擬圖上，一個單位式設備用一個如下圖標來代表，該圖標是動態(tài)的，其顏色的不同

顯示現場電動門的開、關和故障。

此時電磁閥在手動狀態(tài)并且在開位置，通過點擊面板中“CLOSE"，可以對電磁

閥進行關操作，對應于操作面板如卜.圖:

■DEVS岡

TURNONI

DNO.1BURNERIGNI

CHECK|TEST|Mmu：J

CLOSEOPEN[

此時電磁閥在自動狀態(tài)并且在開位置，在順控中，不須要操作，條件滿意后自動

關閉，對應于操作面板如下圖：

■DEVS

TURNONI

此時電磁閥在調試狀態(tài)并且在開位置，調試狀態(tài)下，權限最高，可以對電磁閥進

行操作而無需邏輯條件的滿意，對應于操作面板如下圖:

此時電磁閥在檢修或者就地狀態(tài)并且在開位置，檢修或者就地狀態(tài)下，無法在計

算機上對該設備進行任何操作，對應于操作面板如下圖:

2.5.3標準電機驅動塊

該設備驅動塊限制電動機，水泵等設備。在模擬圖上，電機用一個如下圖標來代表，該

圖標是動態(tài)的，其顏色的不同顯示現場電機的啟、停和故障。

此時電機在手動狀態(tài)并且在關位置，通過點擊面板中“OPEN”，可以對電機進行

開操作，對應于操作面板如下圖:

此時電機在H動狀態(tài)并且在開位置，在順控中,不須要操作，條件滿意后自動操

作，對應于操作面板如下圖:

此時電機在調試狀態(tài)并且在關位置，調試狀態(tài)下，權限最高，可以對電機進行操

作而無需邏輯條件的滿意，對應于操作面板如下圖:

此時電機在檢修或者就地狀態(tài)并且在關位置，檢修或者就地狀態(tài)下，無法在計算

機上對該設備進行任何操作，對應于操作面板如下圖:

2.5.4斷路器驅動塊

在模擬圖上，一個斷路器用一個如下圖標來代表，該圖標是動態(tài)的，其顏色的不同顯示

現場斷路器的合、分和故障。

此時斷路器在手動狀態(tài)并且在開位置，通過點擊面板中“CLOSE"，可以對斷路器

進行關操作，對應于操作面板如下圖：

■DEVMD

6.3kV#1

■此時斷—開位置,在怫中‘不『作’條件由自動

關閉，對應于操作面板如下圖：

■DEVMD岡

此時斷路器在調試狀態(tài)并且在開位置，調試狀態(tài)下，權限最高，可以對斷路器進

行操作而無需邏輯條件的滿意，對應于操作面板如下圖:

此時斷路器在檢修或者就地狀態(tài)并且在開位置，檢修或者就地狀態(tài)下，無法在計

算機上對該設備進行任何操作，對應于操作面板如下圖:

與電機相比，手動合斷路器，多了一個確認步驟，其他相同。若選擇“取消”，則斷路器

不執(zhí)行合閘吩咐，如下圖所示：

GraphVew

Areyousureyouwanttoexecutethisoperation?

[…6k.…Cancel

2.5.5手操調整閥

該設備驅動塊限制現場的執(zhí)行機構，在模擬圖上，手操調整閥用一個如下圖標來代表，

該圖標是動態(tài)的，其邊框顏色的不同顯示現場設備有無故障。一般來說，在圖標的旁邊有參

數顯示現在閥門的實際開度。

此時手操調整閥在手動狀態(tài)并且在全關位置，通過對面板中“Operation”值進

行設定，可以調整現場執(zhí)行機構的開度，對應于操作面板如下圖:

也可以通過面板中<1>1>>1進行增減調整，點擊一次分別增加（或削減）1%（或

5%)

此時斷路器在自動狀態(tài)并且在全關位置，在自動中，不須要操作，相關條件滿意

后自動對調整指令進行操作，對應于操作面板如下圖:

2.5.6PID限制面板

PID是“比例積分微分限制”的簡稱，其中“P”代表比例限制，英文是Proportional；

“I”代表積分限制，英文是Integral,"D”代表微分限制,英文是"Derivative",它

是一種閉環(huán)連續(xù)限制，不斷檢測現場的被控參數，即測量值，將它與限制目標值，即設定值

比較，經過PID運算，輸出一個值來調整相應執(zhí)行機構的開度，使被控參數接近或等于目標

值，在模擬圖上，限制閥用一個如下圖標來代表，該圖標是動態(tài)的，其邊框顏色的不同顯示

PTD是否在自動狀態(tài)，一般來說，在圖標的旁邊有參數顯示現在閥門的實際開度。

此時手操調整閥在手動狀態(tài)并且在全開位置，通過對面板中“Operation”值進

行設定，可以調整現場執(zhí)行機構的開度，對應于操作面板如下圖：

■1OLAB3OAA...區(qū)|

MAINFEED

WATERREGULATEVALVE

=-

三

=_

=

_=LimitVai

=75.0

-=>-

OperationVai

=

三15.0

_

=OutputVai

=

=

三15.0

=

=

-三

=

=1.1.1.1.1.1.1.

_

?■<■>■￡

也可以通過面板中〔〈〈I<i>l>>1進行增減調整

此時斷路器在自動狀態(tài)并且在開位置，在自動中，不須要操作，相關條件滿意后

自動對調整指令進行操作，對應于操作面板如下圖:

10LAB30AA...

MAINFEED

WATERREGULATEVALVE

-=-

=_

=_

=LimitVai