浙大中控DCS控制系统(zhaojia)
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浙大中控DCS常见故障与对策化工装置的DCS控制系统是由系统软件、硬件、现场仪表等组成的,其中任一环节出现问题,均会导致系统部分功能失效或引发控制系统故障,严重时会导致生产装置的停车。
当DCS出现故障如何解决呢?且看下面的额内容。
控制站部分主控制卡故障灯闪烁。
当系统的组态、通讯等环节发生故障的时候,主控制卡会对这些故障进行自诊断,同时以故障灯不同的闪烁方式来表示不同的故障现象。
某个机笼全部卡件故障灯闪烁。
当数据转发卡地址不正确,数据转发卡故障、数据转发卡组态信息有错、机笼的SBUS线通讯故障或者给机笼供电的电源出现低电压故障时,会出现这种情况,同时伴随着整个机笼的数据不刷新或者变成零。
判断故障点的方法是采用“替换法”,先更换一块数据转发卡并使其处于工作状态,观察系统是否恢复正常(更换时注意不要把数据转发卡的地址设错),如果系统仍然不正常,则需要和供应商联系。
某个卡件故障灯闪烁或者卡件上全部数据都为零。
可能的原因是组态信息有错、卡件处于备用状态而冗余端子连接线未接、卡件本身故障、该槽位没有组态信息等。
当排除了其它可能而怀疑卡件本身故障时,可以采用“替换法”。
某通道数据不正常。
这种情况下需要维护工程师准确判断故障点在系统侧还是现场侧。
简单的处理方法是将信号线断开,用万用表等测量工具检验现场侧的信号是否正常或向系统送标准信号看监控画面显示是否正常。
如初步判断出故障点在系统侧,然后按照通道、卡件、机笼、控制站由小到大的顺序依次判断故障点的所在。
对于各种不同类型的控制站卡件,某通道数据失灵或者失真的原因是多种多样的。
如对于电流输入,需要判断卡件是否工作、组态是否正确、配电方式跳线、信号线的极性是否正确等。
维护人员需要正确判断故障点的所在然后进行相应的处理。
操作员站部分•主机故障操作员站是一台工业用 PC 机,其基本结构和普通的台式计算机没有本质的不同。
当一台PC机出现故障时,首先要使用插拔法、替换法、比较法来确定PC 机中是何部件有故障,然后针对性地更换故障部件或更换插槽(更换PC机部件一般应由工程技术人员在现场指导)。
浙大中控DCSJX-300XP DCS控制系统资料如下:JX-300XP控制系统是浙江中控技术股份有限公司SUPCONWebField系列控制系统之一,是中控科技集团为适应网络技术的发展,特别是Internet、Web技术的发展而推出的基于网络技术的控制系统。
该系统融合了最新的现场总线技术、嵌入式软件技术、先进控制技术与网络技术,实现了多种总线兼容和异构系统综合集成。
各种国内外DCS、PLC及现场智能设备都可以接入到JX-300XP系统中,实现企业内过程控制设备信息的共享。
系统优越性能概述如下:系统性能一览1、工作环境工作温度:(0~50)℃存放温度:(-40~70)℃工作湿度:10%~90%,无凝露存放湿度:5%~95%,无凝露大气压力:(62~106)kPa,相当于海拔4000米振动(工作):振动频率范围为(10~150)Hz,允许的位移峰幅值为0.075mm,加速度小于9.8m/s22、供电要求双路供电,220 VAC±10%,50Hz±5%,最大(单个机柜)650W,功率因数校正(符合IEC61000-3-2标准)。
3、接地要求在普通场合接地电阻不大于4欧姆,在变电所、电厂及有大型用电设备等场合接地电阻不大于1欧姆。
系统规模WebField JX-300XP最大系统配置为:63个控制站,72个操作员站、工程师站以及其他功能的计算站点JX-300XP系统是在吸取国内外先进技术,结合最新计算机技术、通讯技术、自动化控制技术等先进理论而开发的全数字化控制系统。
它的先进性主要体现在以下几个方面:1、硬件方面:(1)系统所需要的主要元器件均经过严格的筛选使用。
(2)所有卡件均智能化,采用先进生产制造装置和先进检测设备生产制造,并经过长达一周的高低温老化和全面测试。
(3)做抗腐处理,其抗腐蚀性能达到国际最高标准----G3级标准,更加适用于化工场合应用。
控制机柜XP202基本尺寸:2100(H)×800(B)×600(D)mm;可定做2200*800*800或2100*800*800机柜散热方式:顶部安装四个散热风扇(选配)散热;安装方法:焊接或螺栓固定(机柜底部有四个与槽钢紧固的螺栓);内部机笼安装:架装结构(电源机箱、I/O单元、工业控制计算机);备注:最多可安装1个XP251-1电源机笼,4个XP211机笼,4个XP251-1电源单体一体化机笼 XP211用于安装系统卡件与各类I/O卡件。
浙大中控dcs操作方法浙大中控DCS是一种高端的工控系统,用于在一定范围内集中控制和管理各种工业过程。
主要适用于石化、电力、冶金、化工等领域。
本文将详细介绍浙大中控DCS的操作方法,希望对使用者能有所帮助。
一、登录系统在电脑上打开DCS系统,输入用户名和密码,然后点击“登录”按钮。
如果用户名和密码输入正确,则进入系统主界面。
二、系统主界面系统主界面包含了许多功能区域,如主菜单区、测点选择区、趋势显示区、报警信息区等。
在这个界面上,可以进行各种控制、监控、管理等操作。
具体的功能区域如下:1. 主菜单区主菜单区包含了系统的所有功能模块,如工艺控制、图形浏览、数据查询、历史查询等。
点击主菜单上的任意一个功能模块,就可以进入该模块的操作界面。
2. 测点选择区测点选择区显示了系统中所有可控制和可监控的测点。
通过选择不同的测点,可以实现对不同部位的控制和监测。
3. 趋势显示区趋势显示区可以同时显示多个测点的实时数据,并对数据进行进一步处理和分析。
通过趋势显示区,可以直观地了解工艺过程的变化情况。
4. 报警信息区报警信息区可以及时显示各个测点的报警信息,并通过声音提示和闪烁的形式提醒操作员进行处理。
三、工艺控制工艺控制是DCS系统的核心功能之一,用于实现对工业过程的控制。
通过工艺控制功能,可以调整各个测点的输入参数,从而实现对工艺过程的优化控制。
具体的操作流程如下:1. 选择要控制的测点在测点选择区中选择要控制的测点。
一般需要从各个测点的输入参数中选定需要控制的变量,如温度、压力等。
2. 设置控制参数在控制参数设置界面中,可以设置控制目标值、控制方式、控制范围等。
设置完成后,需要点击“保存”按钮进行保存。
3. 启动控制在控制参数设置完成后,可以开始启动控制。
点击“启动”按钮后,系统会自动根据设置的控制参数,对测点的输入参数进行相应的调整。
四、图形浏览图形浏览功能用于对工业过程中的数据进行可视化展示。
通过图形浏览功能,可以直观地了解工艺过程的变化情况,从而更好地掌握和管理工艺过程。
浙大中控DCS第一部分概述第一部分概述SUPCON JX-300X DCS由工程师站、操作站、控制站、过程控制网络等组成。
工程师站是为专业工程技术人员设计的,内装有相应的组态平台和系统维护工具。
通过系统组态平台生成适合于生产工艺要求的应用系统,具体功能包括:系统生成、数据库结构定义、操作组态、流程图画面组态、报表程序编制等。
而使用系统的维护工具软件实现过程控制网络调试、故障诊断、信号调校等。
操作站是由工业PC机、CRT、键盘、鼠标、打印机等组成的人机系统,是操作人员完成过程监控管理任务的环境。
高性能工控机、卓越的流程图机能、多窗口画面显示功能可以方便地实现生产过程信息的集中显示、集中操作和集中管理。
控制站是系统中直接与现场打交道的I/O处理单元,完成整个工业过程的实时监控功能。
控制站可冗余配置,灵活、合理。
在同一系统中,任何信号均可按冗余或不冗余连接,详见卡件描述。
对于系统中重要的公用部件,建议采用100%冗余,如主控制卡、数据转发卡和电源箱。
过程控制网络实现工程师站、操作站、控制站的连接,完成信息、控制命令等传输,双重化冗余设计,使得信息传输安全、高速。
1.1 系统整体结构JX-300X DCS采用三层通信网络结构,如图1.1-1所示。
最上层为信息管理网,采用符合TCP/IP协议的以太网,连接了各个控制装置的网桥以及企业内各类管理计算机,用于工厂级的信息传送和管理,是实现全厂综合管理的信息通道。
中间层为过程控制网(名称为SCnet Ⅱ),采用了双高速冗余工业以太网SCnet Ⅱ作为其过程控制网络,连接操作站、工程师站与控制站等,传输各种实时信息。
底层网络为控制站内部网络(名称为SBUS),采用主控制卡指挥式令牌网,存储转发通信协议,是控制站各卡件之间进行信息交换的通道。
1-1图1.1-1 JX-300X系统结构图1.2 系统主要性能指标1.2.1 系统规模过程控制网络SCnet Ⅱ连接系统的工程师站、操作站和控制站,完成站与站之间的数据交换。
系统简介:报警一览:调整画面:趋势图:流程图:数据一览:,弹出画面前页:后页:翻页:前进:用户登录:消音:系统服务:查找用鼠标左键单击实时监控画面上部的总貌画面图标直接用鼠标单击实施监控画面上部的翻页条,点击所要进入的画面名称即可进入相应流程图画面。
鼠标左键单击实时监控画面上部图标,屏幕弹出报警一览表查询历史报警记录:点击扩展按钮,增加了扩展部分的内容,如下图:切换到实时报警显示:属性设置:报警历史记录备份:打印按钮:确认按钮:察到该报警信息。
与工具栏中消音方法一:鼠标左键单击画面上部的消音图标操作登录:鼠标左键单击画面上部的口令图标画面弹出操作框,鼠标左键单击用户栏右边的下拉出键入相应口令,按“确认”键或用鼠标左键单击标左键单击信息框中的画面弹出操作框,鼠标左键单击操作系统切到路切换到自动控制,调节回路调用回路的设定值进行自动控制。
鼠标左键单击仪表框图右上角的用鼠标左键双击控制仪表框图的阀位数字框注意:在计算机手动切换到计算机自动时,控制回路必须处于较平稳工作状态,用计算机手动将测注意:计算机串级控制手动调节时只能调节内环的1、在工具栏中点击图标趋势画面静止按钮,显示前一页,显示后一页,表示将画面横向放大(注意:画面横向缩小的最低限为:画面记录翻页百分比选项,点击弹出菜单和工艺分析,在工具栏中点击图标1)在桌面上双击快捷,在弹出的对话框可进行重新登录、切换到观察状态及选项设置等操作,如图点击选系统问题?只要该页面有红色的项出现,均说明DCS自己认为其本身存在硬件或通讯问题,这时请及时与系统维护人2)、数据转发卡诊断:数据转发卡和主控制卡相似,直观显示了当前控制站每个机笼中的数据转发卡工作状态。
左侧显示数据转发卡编号,绿色表示工作状态,黄色表示备用状态,红色表示故障无法正常工作。
卡件诊断:卡件在机笼中的编号(0#~15# ),“&”号表示互为冗余的两块I/O卡件。
下图表示机笼组卡件。
第一章硬件介绍1.1主控制卡(部件号SP243X)主控制卡(SP243X)是控制站的软硬件核心,完成控制站中的I/O信号处理、控制计算、与上下网络通信控制处理、冗余诊断等功能。
它通过SCnet网络与操作站相连,接受上层的管理信息,并向上传递工艺装置的特性数据和采集到的实时数据;向下通过SBUS总线、SP233卡的程控交换和智能I/O卡件实时通信,实现与I/O卡件的信息交换。
SP243X卡采用完全双重化的通信接口,能完成数采、控制、通信等功能。
采用双微处理器结构,主CPU(Master)和从CPU(Slave),主频24M。
它们协同处理控制站的任务,功能更强,速度更快.SP243X 卡内含SCnetII通信接口电路,可直接上挂SCnetII通信网络,和SCnetII网上各节点之间交换信息。
SP243X卡必须经过数据转发卡驱动I/O卡件。
由于系统I/O卡件全智能化,所以SP243X卡可灵活配置I/O卡件。
1.2数据转发卡(部件号SP233)数据转发卡作为主控制器和I/O卡件之间的通道,其运行状况,直接影响着设备运行的稳定性。
数据转发卡在上电以后,其自检的时间比较长,最长可以达到7秒之多,要注意在正常运行情况下,不要拔出卡件,或让其切换,在检测的数据转发卡不会直接进入工作状态。
数据转发卡的电路或程序出错后有可能会影响与其冗余的数据转发卡的正常运行。
现在已知的有当RAM被清空以后,数据转发卡就不能工作了,还会影响与其冗余的数据转发卡的正常工作,使整个机笼通讯失败。
因而发现数据转发卡有问题,或怀疑其有问题的时候,最好将坏的拔出,不要仅仅切换到另一与其冗余的就算了事了。
数据转发卡在来回上电的时候,很容易造成数据转发卡或I/O卡件的通讯通道的损坏。
因而尽量少带电插拔数据转发卡(也最好少插拔I/O卡件)。
如果一定要插拔卡件的话,要速度快,特别是在插入卡件的时候,千万不要出现卡件和母板没有完全接触好的这种临界状态。
1.3 常见I/O卡件JX-300X常见的I/O卡件有SP311、SP313、SP313X、SP314、SP314X、SP316、SP316X、SP322X、SP331、SP332、SP335、SP363、SP361、SP362等。
I/O卡件用于对I/O信号的处理,主要实现了是A/D转换、信号调理功能,即将现场送来的I/O信号经调理后转换成数字信号送给主控制卡SP243X。
1.4 系统网络维护①过程控制网—SCnetII网络JX-300X系统采用了双高速冗余工业以太网SCnet Ⅱ作为其过程控制网络。
它直接连接了系统的控制站、操作站、工程师站、通讯接口单元等,是传送过程控制实时信息的通道,具有很高的实时性和可靠性,通过挂接网桥,SCnet Ⅱ可以与上层的信息管理网或其它厂家设备连接。
在连接SCnetII网络的时候,我们通常用到的网络组件有:1、主控制卡(部件号SP243X)SP243X主控制卡安装在控制站上,它内含SCnetII通信接口电路,可直接上挂SCnetII通信网络,和SCnetII网络上各节点之间交换信息。
2、SCnetII网卡(部件号SP023)SP023网卡安装在操作站和工程师站上,是SCnetII网络与操作站、工程师站的通信接口,完成SCnetII网络与操作站、工程师站之间的数据交换和初步数据处理。
3、16口中继式集线器—Hub(部件号SP423)16口中继式集线器固定于控制站机柜内,用于联接控制站与操作站、控制站之间的通信电缆。
②SCnetII网络的通讯原理过程控制网络SCnet Ⅱ是在10base Ethernet基础上开发的网络系统,各节点的通讯接口均采用了专用的以太网控制器,数据传输遵循TCP/IP和UDP/IP协议。
根据过程控制系统的要求和以太网的负载特性,网络规模受到了一定的限制,基本性能指标如下:·拓扑规范:总线形结构,或星形结构;·传输方式:曼彻斯特编码方式;·通讯控制:符合TCP/IP和IEEE802.3标准协议;·通讯速率:10Mbps;·节点容量:最多15个控制站,32个操作站、工程师站或多功能站;·通讯介质:双绞线,50Ω细同轴电缆、50Ω粗同轴电缆、光缆;·通讯距离:最大10km。
·冗余度:1:1热冗余SCnet Ⅱ真正实现了控制系统的开放性和互连性。
通过配置交换器(SWITCH),操作站之间的网络速度能提升至100Mbps,而且可以接多个SCnet Ⅱ子网,形成一种组合结构。
对于数据传输,除专用控制器所具有的循环冗余校验、命令/响应超时检查、载波丢失检查、冲突检测及自动重发等功能外,应用层软件还提供路由控制、流量控制、差错控制、自动重发(对于物理层无法检测的数据丢失)、报文传输时间顺序检查等功能,保证了网络的响应特性,使响应时间小于1秒。
在保证高速可靠传输过程数据的基础上,SCnet Ⅱ还具有完善的在线实时诊断、查错、纠错等手段。
系统配有SCnet Ⅱ网络诊断软件,内容覆盖了网络上每一个站点(操作站、数据服务器、工程师站、控制站、数据采集站等)、每个冗余端口(0#和1#)、每个部件(HUB、网络控制器、传输介质等),网络各组成部分经诊断后的故障状态被实时显示在操作站上以提醒用户及时维护。
第二章软件介绍2.1 概述集散控制系统(Distributed Control System —— DCS),是一种以微处理器为基础的分散型综合控制系统。
DCS综合计算机技术、网络通讯技术、自动控制技术、冗余及自诊断技术等先进技术,是当今工业过程控制的主流系统。
由于DCS系统的通用性,系统的许多功能及匹配参数需要根据具体要求由用户设定。
例如:系统采集什么样的信号、采用何种控制方案、怎样控制、操作时需显示什么数据、如何操作等等。
另外,为适应各种特定的需要,集散系统备有丰富的I/O卡件、各种控制模块及多种操作平台,用户一般根据自身的要求选择硬件设备,有关系统的硬件设备的配置情况也需要用户提供给系统。
本系统具有良好的数据接口,当需要系统与另外系统进行数据通讯时,用户还需要将系统所采用的协议、使用的端口告诉控制系统。
以上需要用户为系统设定各项操作即所谓的“系统组态”。
JX-300X DCS的组态工作是通过该系统的组态软件SCKey来完成。
该软件用户界面友好,功能强大,操作方便,充分支持各种控制方案。
SCKey组态软件将帮助工程师们系统而有序地完成“系统组态”这一复杂的工作SUPCON JX-300X系统的SCKey组态软件是一个全面支持该系统各类控制方案的组态软件平台。
该软件运用面向对象(OPC)和对象链接与嵌入(OLE2)技术,基于中文Windows NT操作系统开发的32位应用软件。
SCKey组态软件通过简明的下拉菜单和弹出式对话框建立友好的人机对话界面,并大量采用Windows的标准控件,使操作保持了一致性,更为易学易用。
对组态信息的管理,该软件采用分类的树状结构管理方式,并以直观的树形结构显示当前的组态信息,使用户能清晰把握系统的组态状况。
另外,SCKey组态软件还提供了强大的在线帮助功能,当用户在组态过程中遇到了问题,只须按F1键或选择菜单中的帮助项,就可以随时得到帮助提示。
2.2软件安装与维护1.1装机准备1、Windows98启动盘(保证对光驱的支持)2、Windows NT Workstation4.0安装光盘(包括3张1.44M安装磁盘)3、NT Service Pack4安装光盘4、显示卡驱动程序安装盘5、网卡驱动程序安装盘6、IE5.0安装光盘7、AdvanTrol安装光盘1.2 硬盘的分区、格式化1、将Windows98启动盘插入软驱,启动计算机;2、在DOS运行环境下键入命令:fdisk;3、在随后的“是否支持大容量硬盘”选择中,选择N(亦即否);4、创建主DOS分区:(在系统提示是否使用最大容量时,选择“NO”)C:\(驱动器容量为2047M),并将该分区设置为Active(激活);5、重新启动计算机(此时98启动盘应仍在软驱中);6、格式化C盘:Format C:;1.3 中文Windows NT4.0安装方法1.3.1 初步安装中文Windows NT4.01、在C盘根目录下创建子目录I386;2、将Windows NT Workstation4.0安装光盘插入光驱,并将光驱中I386目录下所有文件拷贝到C盘I386目录下;3、在C盘I386目录下启动安装程序,键入命令:winnt /x(参数X的作用是不制作安装启动盘),在系统提示下,确认安装源文件位于:C:\I386;4、按照安装向导的提示,往软驱中插入标号为“Setup Boot Disk”的磁盘,按回车键重新启动计算机;5、按照安装向导的提示依次插入标号为“Setup Disk 2”和“Setup Disk 3”的磁盘,过程中应确认进行大容量存储设备的自动测试;6、在系统提示下,确认安装程序检测组件列表与计算机相符,确认安装在C盘上,选择“保持现有文件系统(无变化)”,并确认安装目录为WINNT、允许安装程序检测硬盘后重新启动计算机;7、进入安装程序后,选择“自定义”安装模式,并作以下具体设置:在“名称和组织”中,名称:test(视具体安装需要设置)组织:SUPCON(视具体安装需要设置)CD-KEY:1111-111111(请键入NT安装光盘包装上的注册码)计算机名称:software(随意但是请不要忘记,同时不要与已在网上的计算机的名称重复,字符数以不超过8个为宜)管理员帐号密码:***********(随意但是请不要忘记,字符数以不超过8个为宜)8、在系统提示是否制作“紧急修复磁盘”时,可根据实际需要决定;9、选取安装组件:安装其他输入法附件(计算器、写字板)其他全部不予以选取10、网络的设置:在系统提示网络安装时,选择“这台计算机将加入网络”以及“用线路连到网络”,进行网络的设置,具体说明请参阅4.5:双网卡设置。
11、网络设置好后,在系统提示下,选择系统缺省设置不变,并跳过显示卡安装步骤,重新启动计算机。
1.3.2 NT补丁SP4的安装1、用设置好的管理员帐号密码登录进入Windows NT系统;2、将Windows NT4.0补丁SP4安装光盘插入光驱,并运行其上的安装程序:spsetup.exe;3、在系统提示下,选择“接受许可协议”,不选择“备份”选项;4、重新启动计算机,在系统弹出的2000问题对话框中,选择“否”;5、可考虑将SP4安装光盘中的I386目录,备份到计算机硬盘上。
1.4 显卡驱动程序安装1、将相应的显卡安装光盘插入光驱;2、在“显示属性”的“设置”项中点击“更改显示类型”按钮,选择“从磁盘安装”,在“浏览”窗口中选择光盘上正确路径安装显卡;3、重新启动计算机;4、系统重新启动后,修改显示器属性为:分辨率:1024*768、颜色设置为65536色、刷新率为85Hz;5、重新启动计算机。