训练3 JX-300X

实验二JX-300 集散系统的组态——系统组态、控制组态一、实验目的：1、熟悉JX-300X集散系统的系统组态和控制组态。

2、了解集散系统如何实现过程控制。

二、实验准备和预习已知某精馏塔的带控制点的工艺流程图（部分控制系统）如下图所示，其中：FIC101单回路控制系统：原料流量变送器的流量范围为0~1200ml/h、流量变送器及调节阀（带电气转换换器）的传送信号为4~20 mA。

调节阀为气开阀。

TIC101单回路控制系统：精馏塔的温度变送器的温度测量范围：0~200℃、温度变送器及调节阀（带电气转换换器）的传送信号为4~20 mA。

调节阀为气闭阀。

LIC101-FIC102 串级控制系统：精馏塔的液位变送器的液位测量范围：0-6 M（或0~100%）、塔釜产品流量变送器的流量范围：0~600ml/h、液位变送器、塔釜产品流量变送器、及调节阀（带电气转换换器）的传送信号为4~20 mA。

调节阀为气开阀）。

LIC102-FIC103 串级控制系统：精馏塔冷凝罐的液位变送器的液位测量范围：0-2 M（或0~100%）、塔顶产品流量变送器的流量范围：0~600ml/h、液位变送器、塔釜产品流量变送器、及调节阀（带电气转换换器）的传送信号为4~20 mA。

调节阀为气开阀）。

V-2塔产图某精馏塔的带控制点的工艺流程图（部分控制系统）1、根据选定的控制回路，确定变送器和执行器的信号类型，统计输入输出点个数，进行JX-300集散系统的硬件配置，包括操作站、工程师站和现场控制站（主控卡、数据转发卡、I/O卡）的选型、设计JX-300的集散系统的组态内容见附录。

三、实验步骤1、利用JX-300X集散系统的工程师站及其组态软件SCKey系统组态进行实验。

（在实验中学会利用组态软件的帮助文件进行组态。

）2、从桌面点击JX-300X组态进入SCKey系统组态软件。

3、新建一个组态文件并指定其存放位置：E ：集散系统实验>学生姓名拼音〉实验二4、根据设计的JX-300X集散系统结构内容进行控制站、操作站组态。

第一章概述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。

第一节系统整体结构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 JX-300X系统结构图第二节系统主要性能指标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。

模块三浙江中控JX-300X集散控制系统【模块目标】1、了解JX-300X系统整体结构和主要特点。

2、掌握JX-300X DCS基本硬件组成和各部分作用。

3、了解通信系统的构成和特性。

4、了解JX-300XDCS专用组态软件包的组成。

5、掌握组态的概念和JX-300X组态软件的基本用法。

6、掌握流程图制作软件的特点及使用流程。

7、掌握实时监控软件的特点和使用。

8、了解系统的维护和调试方法。

任务一 JX-300X系统的通信网络和主要设备【任务目标】1、了解浙大中控JX-300X系统的历史背景、定义、发展、结构和工作原理、应用范围及技术指标。

2、熟悉浙大中控JX-300X系统硬件的主要功能。

3、了解JX-300X系统控制站的组成、特点及各组成部分的功能和结构。

4、熟悉浙大中控JX-300X系统控制站中主要卡件的组成、类型、工作原理。

5、掌握浙大中控JX-300X系统控制站中主要卡件的功能和技术指标。

【任务内容】阅读能力训练环节一任务内容：了解浙大中控JX-300X系统的历史背景、定义、发展、特点、应用范围及技术指标，了解集散控制系统的主要设备的特点；熟悉浙大中控JX-300X系统硬件、软件的主要功能；了解控制站中的主要硬件，了解控制站中主要卡件的组成，然后进一步学习浙大中控JX-300X系统的控制站主要卡件的性能和工作原理。

具体要求如下：一、一般了解（表面了解）1、了解JX-300X系统的技术指标、主要特点。

2、了解JX-300X系统的硬件设备的组成、功能与特点。

3、了解JX-300X系统的通信网络构成，并比较其各种通信网络的应用场合和特性。

4、会说JX-300X系统控制站主要包括哪些部分？（组成）5、会讲JX-300X系统控制站各组成部分是什么？（部件号、部件名称）6、会说控制站中的主要硬件有哪些？（特点、功能和结构）二、核心理解（内在理解）1、熟悉集散控制系统的硬件设备：工程师站（ES）、操作站（OS）、控制站（CS）和通信网络SCnet II，并比较各种硬件设备的功能和特点。

系统概述AdvanTrol-Pro软件包是基于Windows2000操作系统的自动控制应用软件平台，在SUPCON WebField系列集散控制系统（Distributed Control System—DCS）中完成系统组态、数据服务和实时监控功能。

AdvanTrol-Pro软件使用说明书分为两部分：系统使用说明书和在线帮助。

系统使用说明书按控制系统组态工作流程介绍软件包中各软件的主要功能、使用方法及相互间关系。

适合于初次使用AdvanTrol-Pro软件的工程师掌握控制系统的组态工作流程和各软件的基本使用方法。

使用说明书虽然是按各个章节来写，但各章之间存在一定的联系。

在线帮助链接在各软件的帮助菜单中，详细介绍软件的工作界面、菜单和对象画面等的功能以及一些具体功能的操作方法和举例等。

功能齐全，能快速查找指定功能的操作方法。

软件支持的系统结构图1 软件支持的系统结构AdvanTrol-pro在网络策略和数据分组的基础上实现了具有对等C/S特征的操作网，在该操作网上实现操作站之间包括实时数据，实时报警，历史趋势，历史报警，操作日志等的实时数据通信和历史数据查询。

AdvanTrol-pro支持用户根据实际情况构建系统结构，与异构系统的数据交换即可通过数据站来实现，也可通过各种网关接口卡执行。

系统软件功能特点及性能指标采用多任务、多线程，32位代码良好的开放性能系统组态结构清晰，界面操作方便控制算法组态采用国际标准，实现图形组态与语言组态结合，功能强大流程图功能强大，使用方便报表功能灵活，应用简捷，并具有二次计算能力采用大容量、高吞吐量的实时数据库和两级分层（分组分区）的数据结构操作站数据更新周期1秒，动态参数刷新周期1秒按键响应时间≤0.2秒流程图完整显示时间≤2秒，其余画面≤1秒命令响应时间≤0.5秒实时和历史趋势操作灵活，支持历史数据离线浏览强大的报警管理功能，可以分区分级设置报警，支持语音报警提供基于API接口的多种数据访问接口系统安全、可靠，长期运行稳定支持ModBus和ProfiBus支持在线下载功能在网络策略和数据分组的基础上实现了具有对等C/S模式特征的操作网络服务系统软件运行环境配置要求主机型号：奔腾IV（1.8G）以上的工控PC机。

第一章SCKey组态软件简介1.1集散控制系统组态概念集散控制系统（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综合了计算机技术、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，采用多层分级的结构形式，适应现代化生产的控制与管理需求，目前已成为工业过程控制的主流系统。

由于DCS系统的通用性和复杂性，系统的许多功能及匹配参数需要根据具体场合由用户设定。

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。

当系统需要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参数的操作即所谓的“系统组态”。

JX-300X DCS的组态工作通过组态软件SCKey来完成。

该软件用户界面友好，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有序且系统地完成“系统组态”这一复杂的工作。

1.2 SCKey组态软件特点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（OOP）技术和对象链接与嵌入（OLE2）技术，基于中文 Windows 系列操作系统开发的 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。

该软件采用分类的树状结构管理组态信息，使用户能清晰把握系统的组态状况。

另外，SCKey组态软件1-1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。