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和利时系统简介第一节和利时系统简介一、和利时系统网络结构HOLLiAS—MACS系统中各“站”的功能工程师站工程师站运行相应的组态管理程序，对整个系统进行集中控制和管理。
工程师站主要有以下功能:1. 组态(包括系统硬件设备、数据库、控制算法、图形、报表)和相关系统参数的设置。
2. 现场控制站的下装和在线调试，服务器、操作员站的下装。
3. 在工程师站上运行操作员站实时监控程序后，可以把工程师站作为操作员站使用。
操作员站操作员站运行相应的实时监控程序，对整个系统进行监视和控制。
操作员站主要完成以下功能:1. 各种监视信息的显示、查询和打印，主要有工艺流程图显示、趋势显示、参数列表显示、报警监视、日志查询、系统设备监视等。
2. 通过键盘、鼠标或触摸屏等人机设备，通过命令和参数的修改，实现对系统的人工干预，如在线参数修改、控制调节等通讯站和其它设备通讯服务器服务器运行相应的管理程序，对整个系统的实时数据和历史数据进行管理。
现场控制站现场控制站运行相应的实时控制程序，对现场进行控制和管理。
现场控制站主要运行工程师站所下装的控制程序，进行工程单位变换、数据采集和控制输出、控制运算等。
HOLLiAS—MACS系统中的“网络”包括1. 监控网络MNET特点:1 冗余高速以太网链路2. 使用五类屏蔽双绞线或光纤将各个通讯节点连接到中心交换机上3. 节点有工程师站、操作员站、服务站4. 采用TCP/IP通讯协议5. 监控网络上各个节点用固定分配的IP地址进行标识。
为实现监控网络的冗余，网中每个节点的主机都配有两块以太网卡，一般在工程上将两块以太网卡分别连接到130网段和131网段的交换机上。
监控网络的前两位IP地址分别为130.0和131.0，后两位则可以自行定义。
对于工程师站和操作员站的计算机，我们把它看作同一类计算机，进行统一编号。
工程上编号的惯例为:2.系统网络SNET1. 冗余高速工业以太网2. 采用HSIE 通讯协议3. 使用五类屏蔽双绞线或光纤将各个通讯节点连接到中心交换机上4. 节点有服务站、现场控制站3.控制网络CNET1. 位于现场控制站内部2. Profibus-DP现场总线3. 采用带屏蔽的双绞铜线连接4. 节点主要有DP主站(主控单元)和DP从站(智能I/O单元)5. 完成实时输入/输出数据和从站设备诊断信息的传送6. 站地址为0-1251. Profibus-DP现场总线:Profibus是作为德国国家标准DIN 19245和欧洲标准prEN 50170的现场总线。
HollySys MACSV 系统在锅炉及汽机上的应用摘要：介绍和利时MACSⅤ系统及在锅炉上的硬件构成、软件构建、网络结构，阐述MACS Ⅴ系统的优点和应用情况。
关键词：MACSV系统组态网络锅炉一、引言：我厂热电站采用了和利时推出的第四代DCS系统HOLLIAS-MACS系统。
HOLLiAS-MACS 系统具备高度的灵活性和极好的扩展性，我厂热电站是以MACSV软件作为HOLLiAS-MACS软件平台进行的。
我厂采用的和利时公司 HOLLiAS MACS集散控制系统采用Windows操作系统，系统具备高度的灵活性和极好的扩展性，我厂新区是以MACSV软件作为HOLLiAS-MACS软件平台进行的系统。
二、项目介绍：新区热电一期建三台220t/h高温高压循环流化床锅炉、一台额定功率25 MW 的抽汽背压式汽轮机配一台功率30MW发电机组；规划预留一台220t/h锅炉及相应的供热机组的位置。
热电装置界区又分为主厂房（含除尘及烟囱）、脱盐水站、除灰系统、除渣系统、石灰石贮运系统等组成。
锅炉选用三台220t/h高温高压循环流化床锅炉，参数为t=540℃、P=9.81Mpa；汽轮机选用一台额定功率25MW抽汽背压式汽轮发电机组。
抽汽背压式汽轮机型号CB25-8.83/3.92/1.18，N=25MW，额定进汽参数为t=535℃、P=8.83Mpa，额定抽汽参数为t=445℃、P =3.92Mpa，额定排汽参数为t=300℃、P =1.08Mpa，发电机型号为QFW-30-2A，N=30MW，参数为U=10500kV，转速=3000r.p.m。
热电装置本期工程热负荷为该公司化工装置生产用汽，热负荷较为稳定，热电装置的运行方式按以热定电的原则，以达到经济和节约燃料的效果。
热电装置年供热和发电小时数为7200h。
热电装置按三炉一机设计，最大补充水量687 m3/h，正常补充水量550 m3/h。
附：热平衡表三、MACSV系统的硬件、软件、网络结构：1、MACSV系统的硬件结构MACSV系统硬件由工程师站、操作员站、现场控制站（包括控制器、电源模块和I/O 模块）、通讯站、系统服务器、监控网络、系统网络、控制网络等组成。
这个是HOLLiAS MACS-S系统HOLLiAS MACS-S系统特点实时性：控制器CPU采用工业级RISC芯片，基于实时操作系统，保证控制精确、实时、高效。
可靠性：采用多种冗余结构（网络冗余、控制器冗余、电源模件冗余、I/O模件冗余），系统安全稳定可靠。
系统为恶劣的工业环境设计，抗干扰性符合工业环境下的国际标准。
先进性：灵活的结构，既保证数据的一致性，又可负荷均担；功能丰富的HMI人机界面，灵活强劲的控制软件，支持离线仿真。
易用性：智能设备管理（故障诊断、精度校正、带电插拔），完善的系统诊断信息，在线电子维护手册，维护简单方便。
分散性：过程I/O单元采用的智能化设计方法，将部分控制或采集运算分散到各I/O单元，提高可靠性。
开放性：开放的网络系统：支持Profibus-DP现场总线，提供标准的RS-485、RS-232、ModBUS 通信协议接口，支持FF、CAN、HART等。
开放的操作系统：采用WINDOWS XP操作系统，提供ODBC和OPC接口，支持Internet接入。
延续性：操作站采用通用系统平台，可跟随计算机水平不断提高而同步升级。
经济性：现场总线的系统设计，有效节约整体项目投资，降低运行维护成本。
隔离原则：所有I/O单元都采用可靠的光电隔离以及电气隔离技术，使各单元之间、单元与控制器之间无任何电气联系，从而提高系统的抗干扰能力、可靠性和安全性。
在同一单元的不同通道间及逻辑功能侧和现场信号侧，也提供了隔离措施。
自诊断：现场控制站的所有单元上均带有CPU，每单元均可进行周期性自诊断。
诊断主要包括CPU与内存等的自检、开关量输出回读比较、模拟量输入通道的正确性比较判断、模拟量输出通道的正确性比较等。
诊断结果每秒钟都上传到上位机的系统状态图中显示，支持web远程诊断功能。
HOLLiAS MACS-S系统结构系统组成系统由工程师站、操作员站、数据服务站（选配）、现场控制站、工业控制网络等部件组成。
1、操作员在线软件的工程师级别用户名：superman 口令：macsv2、进入数据库编辑系统的用户名：hollymacs 口令：macsAM点添加：点名：FUHE0 点说明：服务器负荷率量程上限：100 下限：0 量纲：%GETSYSPER(_FUHE0) POU：程序组织单元库函数的文件类型：*.lib 需要添加的两个函数库：hsac.lib macsctrol.lib调出变量声明的快捷键：shift＋F2 调出帮助管理器：F2开关量：V AR01:BOOL; (*注释*)模拟量：V AR02:REAL; (*注释*) 功能块实例型：FIC001:HSPID:=(参数定义部分); (*注释*)AFI_JWS2_ACCUM: HSACCUM:=(MS:=10000000,MC:=6.94444444444E-5);(*二级减温水流量累计*)SCS_GSB1:HSSCS5:=(AAAA:=(RT:=8,DE:=1,SC:=TRUE,CM:=TRUE,OS:=TRUE,CS:=TRUE,OU:=FALSE), QR:=TRUE); (*甲给水泵控制*)PID_CYQL: HSPID:=(PT:=100, TI:=100, SV:=0, KD:=10, TD:=10, DI:=0, OT:=100, OB:=0, OU:=1, DL:=20, MU:=100, MD:=0, PK:=0, OM:=0, AD:=0,TM:=FALSE, RM:=0, ME:=TRUE, AE:=TRUE, CE:=FALSE, TE:=TRUE,FE:=FALSE, PU:=3300, PD:=0, MC:=0);(*除氧器水位PID单回路调节*)用CFC语言编写公式：(其中FS、K、P1、DP、T为变量名称，可自行定义)FS=K*SQRT[(182.5*P1*DP)/(T+166.7-0.56*P1)]1、工程师在线下装软件的工程师级别用户名：superman 口令：macsv。
第28卷 第2期2021年2月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.282021 No.2和利时DCS在林德空分装置上的应用黄根涛，杨卫强（杭州和利时自动化有限公司，杭州 310016）摘 要：本文介绍杭州和利时自动化有限公司HOLLiAS_MACS V6 DCS 系统在某煤化工企业煤制甲醇项目林德空分装置上的成功应用。
空分装置通过DCS 系统完成各种生产工艺指标的监控、安全联锁保护和上传管理系统功能，实现了空分装置安全生产的目的。
关键词：和利时；HOLLiAS_MACS V6；林德空分装置中图分类号：TP273 文献标志码：AAn Application of Hollysys DCS in Linde Air Separation DeviceHuang Gentao ，Yang Weiqiang（Hangzhou HollySys Automation Co.,LTD.,Hangzhou,310016,China）Abstract：The text introduces the successful application of HOLLiAS_MACS V6 DCS system of Hangzhou Hollysys AutomationCo. Ltd. on Linde air separation unit for Methanol project of a Coal Chemical Company. Through the DCS system, the air separation unit can realize the function of process parameter monitoring, safety interlock protection and management system uploading, so as to fulfill safely production of air separation unit.Key words：HollySys；HOLLiAS_MACS V6；linde air separation deviceDOI:10.3969/j.issn.1671-1041.2021.02.013文章编号：1671-1041(2021)02-0045-030 引言空分装置在现代煤化工中占有重要地位，在煤化工装置生产中的应用主要分为两个方面：①各系统产品不同的装置如煤制油、煤制气等化工装置链中工业气体的综合应用；②各种型号气化炉氧气的供应。
北京信息科技大学毕业设计(论文题目:液位控制系统功能组态与监控界面设计学院:自动化学院专业:自动化学生姓名:张月班级/学号 306110102 指导老师/督导老师:艾红起止时间:2010 年03 月01 日至2010 年06 月25 日目录第一章概述 (31.1 集散控制系统的发展历史 (31.2 集散控制系统介绍 (31.2.1 集散控制系统定义 (31.2.2 集散控制系统的特点 (41.2.3 集散控制系统的发展状态 (51.3 毕业设计研究内容及目标 (61.3.1 主要内容 (61.3.2 目标 (6第二章系统介绍 (72.1 MACS系统介绍 (72.1.1 MACS系统组成 (72.1.2 MACS系统具有的功能 (82.1.3 I/O模块的状态指示 (82.1.4 I/O模块的技术特点 (82.2 MACS系统硬件介绍 (92.2.1 FM801主控单元 (92.2.2 FM148模拟量输入模块 (92.2.3 FM143八路热电阻模拟量输入模块 (10 2.2.4 FM151八路模拟量输出模块 (102.2.5 FM131普通端子模块 (102.3 MACS系统软件介绍 (10第三章过程控制系统实验装置 (133.1 被控对象 (133.1.1 水箱 (133.1.2 模拟锅炉 (133.1.3 盘管 (133.1.4 管道及阀门 (133.2 检测装置 (143.2.1 压力传感器、变送器 (143.2.2 温度传感器 (143.2.3 流量计 (143.2.4 差压变送器 (143.2.5 液位传感器 (143.3 执行机构 (153.3.1 电动调节阀 (153.3.2 气动调节阀 (153.3.3 水泵 (153.3.4 电磁阀 (153.3.5 U型单相电加热管 (153.3.6 单相调压模块 (15第四章MACS组态功能的实现 (16 4.1 单容水箱液位定值控制系统 (16 4.1.1 工程分析 (164.1.2 工程建立 (164.1.3 编辑数据库 (164.1.4 设备组态 (184.1.5 算法组态 (214.1.6 图形组态 (254.1.7 组态结果与装置调试 (294.1.8 注意事项 (344.2 双容水箱液位串级控制系统 (344.2.1 工程分析 (344.2.2 建立工程 (344.2.3 编辑数据库 (344.2.4 设备组态 (354.2.5 算法组态 (364.2.6 图形组态 (374.2.7 组态结果与装置调试 (404.2.8 注意事项 (404.3 交通灯控制系统 (414.3.1 工程分析 (414.3.2 组态过程 (414.3.2.1 算法组态 (41第一章概述1.1 集散控制系统的发展历史DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System,在国内自控行业又称之为集散控制系统。
第五节计算公式生成系统 _____________________________________________ 1011概述___________________________________________________________________ 1011.1功能描述 ___________________________________________________________________ 1011.2计算公式的定义 _____________________________________________________________ 1012.操作说明_______________________________________________________________ 1042.1进入计算公式生成系统 _______________________________________________________ 1042.2文件 _______________________________________________________________________ 1052.3页内编辑基本操作 ___________________________________________________________ 1062.4编辑 _______________________________________________________________________ 1082.5查看 _______________________________________________________________________ 1112.6编译 _______________________________________________________________________ 1122.7调试 _______________________________________________________________________ 1142.8窗口 _______________________________________________________________________ 1162.9帮助 _______________________________________________________________________ 116第五节计算公式生成系统1概述计算公式是一种表达式，可由多个语句组成，主要用于批量控制和复杂数学计算的场合，同时又是功能块图和梯形图这两种图形语言的补充。
它也是MACSV系统中的编程语言之一。
用户只需按照一定的语法要求，在编辑栏内输入算法的运算表达式即可。
1.1功能描述计算公式生成系统是系统内部的一种表达式，它将用户输入的表达式按照标准语言运算符优先级的排列顺序，通过递归下降的算法转换为控制系统内部所需的格式。
一个计算公式方案页中有多个计算公式，一个公式可以包含多个赋值表达式。
计算公式生成系统还支持核电串激计算公式KPS 方案页。
计算公式生成系统主要由对公式的编辑和编译两个部分组成。
1.1.1编辑功能计算公式编辑器提供的编辑功能主要是按照公式的定义规则进行表达式输入。
该软件提供了多种命令使编辑操作简单容易。
它还提供生成测试图功能，把公式转换成图形格式文件。
计算公式经编辑后产生的源文件存放在〈工程名〉\〈HSALG〉\〈ALGSRC〉子目录下。
1.1.2编译功能计算公式经编辑完成后须进行编译，即先对编辑好的计算公式进行语法检查，再将组态正确的源数据转换。
某站的计算公式源文件经编译后产生的文件，存放在〈工程名〉\〈HSALG〉\〈ALGDST〉子目录下。
1.2计算公式的定义在MACSV系统中，计算公式实际上是高级语言的表达式，表达式由操作数和运算符按一定的规则组成，它产生唯一的值。
1.2.1操作数操作数是运算符的对象，有常数、系统变量和函数调用。
4-1014-102 1. 常数按数据类型分为布尔常数和浮点常数：❒布尔常数：取值只有0或1两种。
❒ 浮点常数：是一个十进制的符号实数。
其值可包括整数部分、尾数部分和指数部分，可表示为10，-0.01，-2E-3，10E8，10.5E-6等。
2.系统变量按变量类型分为数据库点、站全局变量点、局部变量点。
数据类型为布尔型和浮点型：❒ 数据库点：数据库中定义的点。
_”）；❒站全局变量点：一个站内使用的变量； ❒ 局部变量点：一个方案页内使用的变量；3.函数调用操作数可以是函数调用的结果。
形式为函数名（参数），如ABS （6）。
函数只能是系统定义的十几种函数，它们完成一类复杂的运算。
见表5.1-1。
详细说明见《MACSV 速查手册》。
控制方案生成系统-计算公式生成系统1.2.2运算符运算符指明操作数如何参加运算，本公式系统支持的运算符按优先级排列如表5.1-2所示。
4-1034-1041.2.3计算公式表达式是操作数与运算符的组合体，它产生一个唯一的值。
运算符的优先级确定了操作数的组合方式。
在同一个表达式中，优先级高的运算符应先执行，当几个具有相同优先级的运算符出现时，则按照书写的顺序从左到右执行。
计算公式可以是一个普通表达式，结果返回给调用者或保留在中间缓冲区内，供后面的运算使用。
计算公式也可以是一个赋值表达式。
1.2.4计算公式的运行计算公式的运行方式与方案号、页运算开关和页运算周期有关。
1.页号通常一个站由多个方案页组成，它们按照方案号的顺序从小到大执行。
（与方案语言类型无关）。
同一页中的公式按顺序执行。
2.运算开关当某页的运算开关值为1时，该页运算，运算开关值为0时，该页不运算，各个运算模块的结果处于保持状态。
如果不定义运算开关，则该页运算。
3.周期执行页和非周期执行页一个方案页可分为周期执行页和非周期执行页。
选择周期执行页时，要填入页运算周期，按运算周期运算；选择非周期执行页时，公式只有在功能块图组态中调用时才能运行。
2.操作说明2.1进入计算公式生成系统在MACSV 控制算法组态程序中，当新建工程，新建站后新建方案页时填入方案名，选择FM 后，弹出另一对话框，确定方案页名称及路径后，即进入编辑窗口。
控制方案生成系统-计算公式生成系统4-1052.2文件单击菜单栏的“文件”（快捷键为ALT+F ），弹出下拉菜单。
如图5.2-1所示。
2.2.1新建工程单击“文件”中的“新建工程”（快捷键为ALT+F+N 、CTRL+R ）即可新建工程。
具体参见控制方案总控生成说明。
2.2.2新建站单击“文件”中的“新建站”（快捷键为ALT+F+E 、CTRL+T ）即可新建站。
具体参见控制方案总控生成说明。
2.2.3新建方案单击“文件”中的“新建方案”（快捷键为ALT+F+F 、CTRL+E ）即可新建方案。
具体参见控制方案总控生成说明。
2.2.4输入站单击“文件”中的“输入站”（快捷键为ALT+F+T ）即可。
具体参见控制方案总控生成说明。
2.2.5输入方案单击“文件”中的“输入方案”（快捷键为ALT+F+I ）即可输入方案。
具体参见控制方案总控生成说明。
2.2.6关闭方案单击“文件”中的“关闭方案”（快捷键为ALT+F+C ），即可关闭当前编辑的方案页。
如果方案页内容有改变，关闭前会提示存盘。
选择“是”系统将存盘并关闭方案，选择“否”系统不存盘关闭方案，选择“取消”系统取消关闭命令。
2.2.7保存单击“文件”中的“保存”（快捷键为ALT+F+S 、CTRL+S ）或单击工具栏中的即可保存当前编辑的方案页。
图5.2-1“文件”菜单4-106 2.2.8另存为单击“文件”中的“另存为”（快捷键为ALT+F+A ），将弹出对话框，如图5.2-2所示，填入文件名及路径即可保存当前编辑的方案页为一个新文件。
2.2.9打印单击“文件”中的“打印”（快捷键为ALT+F+P 、CTRL+P ），或单击工具栏中的将弹出对话框，可选定打印机型号、打印范围及打印份数等。
单击对话框中的“属性”，可进行页面设置及选定纸张有关参数。
“确定”后即可打印当前的方案页。
2.2.10打印设置选择“文件”菜单中的“打印设置”（快捷键为ALT+F+R ）命令将弹出对话框，可选定打印机型号、打印范围及打印份数等。
单击对话框中的“属性”，可进行页面设置及选定纸张有关参数；单击对话框中的“网络”，可进行打印机的设置。
“确定”后即可完成打印设置。
2.2.11退出选择“文件”菜单中的“退出”（快捷键为ALT+F+X ）命令，将退出控制算法组态系统，如果站及方案页内容有改变，退出前会提示存盘，选择“是”系统将存盘并退出，选择“否”系统不存盘退出，选择“取消”系统取消退出命令。
2.3页内编辑基本操作 计算公式编辑窗口专用工具栏中各功能在编辑中详述。
图5.2-2“另存为”对话框控制方案生成系统-计算公式生成系统计算公式编辑窗口，如图5.2-3所示：图5.2-3计算公式编辑窗口编辑窗口总体是一个表格，分为四列，分别对应每条公式的一部分内容。
要编辑公式时，先单击相应的表格，待表格框变为黑色后，即可输入，同时相应的公式号变为粗体字，表示正在编辑此号公式。
用鼠标点击各行的公式号码可选中整行，点击各列名称可选中整列，点击“公式号”可全可以对表格的行高和列宽进行调整。
这四列分别为：（1）公式号：这一项由程序自动添加，用户不可录入；（2）公式名：公式的名称。
系统自动产生，如图5.2-3所示中的“P5-1”表示第五方案页的第一个公式。
用户也可以根据需要自行更改。
（3）公式：公式的表达式。
公式中的操作数如果是数据库点，则在操作数首字母前一定要加下划线。
在填写公式表达式时，程序会自动加入这条下划线。
如不需要，烦请删去下划线。
在一条公式中可能有多条赋值语句，因此会占用多行，在编辑完一条公式后程序会自动调整行的高度。
公式的初始数量是50条，可单击任一行后拖动鼠标向下，总数会自动增加。
4-1074-108 （4）公式说明：公式的简单说明性文字。
512个2.4编辑单击菜单栏中的“编辑”（快捷键为ALT+E ），弹出下拉菜单。
如图5.2-4所示。
2.4.1撤消单击“编辑”中的“撤消”（快捷键为ALT+E+U 、CTRL+Z 、），或单击工具栏中的，系统会自动将尚未编译的最新一步编辑内容删除。
2.4.2重做 单击“编辑”中的“重做”（快捷键为ALT+E+R ），或单击工具栏中的，系统会自动将尚未编译的最新一步删除的内容重做。
2.4.3插入一行 单击“编辑”中的“插入一行”，或单击专用工具栏中图标，或在编辑窗口内单击鼠标右键选择“插入一行”，系统会自动在选定行前增加一行。
