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发表于
2009/8/3 11:32:32
Allen-Bradley 介绍
Allen-Bradley 公司最早由Dr.Stanton Allen 和Lynde Bradley 创建于1903 年，早期高密可变
电阻。早期的产品主要有自动启动器、开关设备、电流断路器、继电器。
1985 年，为了获得多样性的投资，以16.5 亿美金的价格将Allen-Bradley 出售给Rockwell
Internation 罗克韦尔国际集团。
Allen-Bradley 成为罗克韦尔自动化旗下重要的品牌。
通过将 Allen-Bradley 软件业务部门与ICOM 合并，成立了Rockwell Software 罗克韦尔软件
公司。
通过 16 亿美金收购Reliance Electric 瑞恩电器，Rockwell 增加了电机、机械传动系列产品。
2001 年，罗克韦尔将Colli 航空电子及通讯业务分离，变成了独立的罗克韦尔自动化公司。
二十世纪 70 年代，Allen-Bradley 通过收购Information I trument 公司，生产固态控制设备。
1970 年， Allen-Bradley 收购了Bunker Ramo 位于克利夫兰的数字控制设备部门。
1978 年左右，Allen-Bradley 基于Intel 8080 芯片的PLC-2(1771 I/O)面世。
1979 年左右，Allen-Bradley 推出DataHighway 网络(DH 网络)。
1981 年左右，Allen-Bradley 基于AMD 微处理器的PLC-3 面世。
1986 年左右，Allen-Bradley 基于摩托罗拉68000 芯片的PLC-5 面世。
1991 年左右，Allen-Bradley SLC500 小型控制器面世。
1993 年左右，Allen-Bradley 产品提供以太网产品，支持TCP/IP 协议。
1993~1994 年，Allen-Bradley 推出Devicenet(设备网)开放式网络。
1994 年，Allen-Bradley 软件部门与ICOM 合并成立罗克韦尔软件公司。
1995 年，Allen-Bradley 推出MicroLogix 1000 控制器和Flex I/O 产品。
1998 年~1999 年，Allen-Bradley 推出ControlLogix PLC。
目前，罗克韦尔自动化在八十多个国家和地区，设立了六百多个销售和供应点。拥有两万五
千名雇员，销售额达到四十四亿美金。
拥有分布在全球的三千五百多个授权的分销商、代理商和解决方案供应商。
时至今日，Allen-Bradley 已成为罗克韦尔自动化的全球战略品牌。
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发表于
2009/8/3 11:20:32
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 1 罗克韦尔自动化 火力发电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
(FGD) 控制系统技术方案 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 2 目 录 1. 前言
..................................................................................................................4 1.1. 电厂烟气脱硫概述
............................................................................4 1.2. 罗克韦尔自动化
FGD-Logix
控制系统
...........................................5 2. 石灰石
石膏湿法脱硫工艺介绍
....................................................................5 2.1. 石灰石
石膏湿法脱硫工艺的基本原理
..........................................5 3. FGD-Logix
技术方案
......................................................................................7 3.1. 系统配置
............................................................................................7 3.2. 配置说明
............................................................................................8 3.2.1. 过程单元的处理器模件
.............................................................9 3.2.2. 过程输入
(I/O).............................................................10 3.2.3. 环境及抗干扰
...........................................................................12 3.2.4. 系统扩展
...................................................................................13 3.2.5. 软件
...........................................................................................13 3.2.6. 人机接口
...................................................................................14 3.2.7. 数据通讯系统
...........................................................................15 3.2.8. 技术数据表
...............................................................................16 3.3. 控制方案说明
..................................................................................18 3.3.1. 数据采集系统
(DAS)...........................................................18 3.3.2. 模拟量控制系统
(MCS)............................................................26 3.3.3. 顺序控制系统
(SCS).................................................................29 3.4. 罗克韦尔自动化产品介绍
..............................................................30 3.4.1. ControlLogix
集成控制平台
....................................................30 3.4.2. NetLinx 开放网络体系结构
....................................................32 3.4.2.1. ControlNet
..............................................................34 3.4.2.2. EtherNet(
以太网
)............................................................36 3.4.3. 软件产品
...................................................................................37 3.4.3.1. ControlLogix
编程软件
RSLogix5000...........................37 3.4.3.2. 通讯软件
RSLinx............................................................38 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 3 3.4.3.3. RSView Supervisory Edition...........................................39 3.4.3.4. 企业级控制数据事务处理软件
RSSql..........................47 4. FGD-logix
配置清单
.....................................................................................48 4.1. #1
机组脱硫主系统配置清单
.........................................................48 4.2. #2
机组脱硫主系统配置清单
.........................................................49 4.3. #1,2
机组脱硫公用系统配置清单
..................................................49 4.4. 脱硫系统软件配置清单
..................................................................50 5. 罗克韦尔自动化电厂脱硫方面部分业绩
....................................................50 6. 罗克韦尔自动化介绍
....................................................................................51 7. 罗克韦尔自动化在中国
................................................................................52 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 4 1. 前言 1.1. 电厂烟气脱硫概述 近十年来
随着中国电力事业的飞速发展
电力环保越来越引起人们的关注
年中国火电装机总容量为
265.54GW,
并且可以预见到
年装机总容
量将达到
因此将大大增加电厂的耗煤量
耗煤量的大量增加
使严格
控制燃煤产生的排放成为电力事业发展的一个重要组成部分
. 从排放角度看
煤燃烧产生的污染物主要是飞灰
氮氧化物和二氧化硫
用静电除尘器或纤维过滤器可控制
的飞灰污染
低氮燃烧器可减少氮氧化物
的产生
. 对于二氧化硫的控制
已有多种方法
这些方法在工艺技术
可靠性
资和运行费用等诸多方面各有千秋
但总体上
脱硫方法可根据下面两条原则进
行分类
. 1. 酸性二氧化硫是否与溶液中或者浆液中或固体里的碱性化合
物进行反应
. 2. 反应结束后的成品是被抛弃还是转换成可用的副产品
. 常用的脱硫方法见下表
: 石灰石
石膏法烟气脱硫技术是目前火电厂中大规模商业化应用的脱硫方式
以上的国内外火电厂脱硫技术均采用石灰石
石膏法
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 5 1.2. 罗克韦尔自动化
FGD-Logix
控制系统 根据对火电厂石灰石
石膏烟气脱硫系统的控制要求以及罗克韦尔自动化从
事电厂自动化控制系统设计
制造和应用集成的经验
2×600MW
燃煤机组为
提出罗克韦尔自动化针对
FGD-Logix
自动控制系统解决方案
. FGD-Logix
控制系统具有的功能
: 2. 控制系统满足
工艺要求的控制功能
. 3. 控制系统象操作者提供友好的操作界面
. 4. 控制系统的网络采用公开的
成熟的现场总线网络
. 5. 控制系统具有成熟的自动化技术
并可以在今后相当长一段时
间内保持其技术的先进性
. 6. 控制系统具有
年以上的备件供应能力
同时还具有较强的
本地的技术支持和服务能力
. 2. 石灰石
石膏湿法脱硫工艺介绍 2.1. 石灰石
石膏湿法脱硫工艺的基本原理 石灰石
石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理如下
烟气中
溶解于水中生成亚硫酸并离解成氢离子和
离子 2.
烟气中的氧
由氧化风机送入的空气
溶解在水中
吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于水中生成
Ca2+ 在吸收塔内
溶解的二氧化硫
碳酸钙及氧发生化学反应生成石膏
(CaSO4 2H2O). 石灰石
石膏湿法烟气脱硫的反应原理参见下图
: 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 6 由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入
吸收塔下部浆池中的
或亚硫
酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或者硫酸盐
最后在
达到一定过饱和度后
结晶形成石膏
—CaSO4 2H2O,
石膏可根据需要进行综合利用或者抛弃处理
. 系统整套装置一般布置在锅炉引风机之后
主要的设备是吸收塔
烟气换热
升压风机和浆液循环泵
其典型的工艺系统流程图见图
: 石灰石
石膏湿法脱硫技术采用石灰石为脱硫吸收剂
石灰石经破碎
制成石灰浆液进入吸收塔
锅炉引风机出来的烟气经增压风机升压后进入烟气换
冷烟侧的净烟气进行换热降温
降温后的烟气进入吸收
塔内与石灰浆液发生吸收反应
反应后的洁净饱和烟气经喷雾器除雾与
烟侧换热升温后由烟囱排出
反应产生的石膏浆液经旋流器
真空皮带机浓缩脱
生成石膏初级产品
可继续加工生产石膏产品
(CaSO4 1/2H2O)
或抛弃
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 7 石灰石
石膏湿法烟气脱硫工艺系统主要由以下各子系统组成
石灰石浆液
制备系统
烟气系统
吸收系统
包括浆液循环及氧化
石膏脱水系统
工艺水系统
废水处理系统
同时如果按照工艺要求划分可分为以下部分
: --FGD
主系统
含烟道系统
烟气吸收系统
石膏浆液排放系统
排空系统
) --FGD
炉公用系统
石灰石浆液制备系统
压缩空气系统
工艺水系统
石膏脱水系统
废水处理系统
事故浆液系统等
) 3. FGD-Logix
技术方案 3.1. 系统配置 2x600MW
机组石灰石
石膏湿法烟气脱硫控制系统的方案图
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 8 3.2. 配置说明 FGD-Logix
控制系统按照功能分散和物理分散相结合的原则设计
其控制
范围包括
台机组脱硫系统及其相应的公用系统
,FGD-Logix
的功能包括数据采
集系统
模拟量控制系统
顺序控制系统
满足脱硫系统
各种运行工况的要求
确保脱硫系统安全
高效运行
FGD-PLC
的可利用率
至少为
99.9% .
所有模板的平均无故障时间
不小于
万小时
. FGD-Logix
通过高性能的工业控制网络
EtherNet/IP,ControlNet
及其处
理单元
人机接口和过程控制软件
Logix5000
RSView SE
等来完
成脱硫及公用系统生产过程和脱硫电源系统的控制
采用冗余的
EtherNet/IP,
ControlNet
网络配置和
配置以及诊断至模件级的自诊断功能
使其具有高
度的可靠性
系统的监视
报警和自诊断功能高度集中在
上显示和在网络打
印机上打印
控制系统在功能和物理上分散
软件和硬件安全
. FGD-Logix
台操作员站
台工程师站和
台历史数据站
单色网络激光打印机
单色网络激光打印机
台互为冗余备用的服
务器站
操作员站
工程师站
历史服务器站
网络打印机
服务器以及
处理器均挂在冗余的
以太网网络上
实现数据信息的高速通讯
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 9 每两台机组脱硫系统合用
FGD-Logix
控制系统进行控制
每台机组脱
硫控制划分为烟气和吸收两个区域
台机组设立公用区域
具体控制器配制的
数量满足整个系统最忙时
处理器负荷有
的余量
机组脱硫系统设一对
通过冗余
ControlNet
网络连接
机组脱硫系统设一对
通过冗余
ControlNet
网络连接
公用系统合用一对
通过冗余
ControlNet
网络连接
个远程
连接电缆可根据现场具体情况选用同轴电
缆或者光纤进行连接
). 3.2.1. 过程单元的处理器模件 (1) 为提高系统可靠性
分散处理单元内的处理器模件各司其职
器模件使用
处理系统采集的过程信息来完成模拟控制和数字控制
器模件的配置符合下列原则
分散控制单元均是冗余配置
机组和公用系统各配置独立的冗余分散控制单元
各控制站计算负荷率
40%. (2) 处理器模件上有
OK,RUN,BAT,I/O,RS232
显示反映
模件的状态
并可以在
上显示
. (3) 处理器模件有随机存储器
用电池作数据存储的后备电源
电池的在线更换不影响模件的工作
电池电压低时
在模块和
上有报警
应在一周内带电更换电池
在线更换电池不影响模件的工作
.. (4) 某一个处理器模件故障
不影响其它处理器模件的运行
操作员站
间的总线故障时
处理器模件仍能继续运行
. (5) 某一个处理器模件的切除
修改或恢复投运
均不影响其它处理器
模件的运行
. (6) 执行控制和保护逻辑功能的处理器模件为冗余配置
一旦某个工作
的处理器模件发生故障
系统能自动地以无扰方式
快速切换至与其冗余的
处理器模件
并在操作员站报警
当故障处理器修复并插入系统后
系统能
自动进行状态拷贝并使其处于冗余运行方式
. (7) 冗余处理器模件的切换时间为
数据更新周期为
20-60 ms,
控制和保护功能不会因冗余切换而丢失或延迟
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 10 (8) 冗余配置的处理器模件与系统有并行的独立接口
均能接受系统对
它们进行的组态和组态修改
处于后备状态的处理器模件能不断更新其自身
获得的信息
. (9) CPU
冗余处理器模件可以实现在任何故障及随机错误产生的情况下
连续不间断的控制
. (10) 电源故障为系统可恢复性的故障
一旦重新受电
处理器模件能
自动恢复正常工作而无需人员的任何干预
. 3.2.2. 过程输入
(I/O) (1) I/O
处理系统具有
智能化
模件能完成扫描
数据整定
化输入和输出
线性化热电偶冷端补偿
过程点质量判断
工程单位换算等
. (2) 所有的
模件都有标明
状态的
模件电源和通讯状态
所有系统模件均是固态电路
标准化
模块化和导轨式***结构
柜内模块能被带电插拨而不影响其它模块正常工作
模块的插拨有导轨和连
模块编址不受在机柜内的位置所影响
模块能在一个机柜里的任何位置
都可工作
并执行其功能
. (3) 所有的模拟量输入信号每秒扫描和更新
所有的数字量输入
信号每秒扫描和更新
事件顺序
输入信号的分辨力小于
1 ms. (4) 电气系统模拟量输入采样周期
≤20m 非电气模拟量
温度等
入采样周期
≤20m 开关量输入采样周期
4ms. (5) 热电偶
热电阻和模拟量模件对模件的每点都有开路和短路以及输
入信号超出数值范围的检查和信号质量的检查功能
这一功能均在每次扫描
过程中完成
. (6) 所有接点输入模件都有防抖动滤波处理功能
. (7) FGD-Logix
至执行回路的开关量输出信号为继电器输出
模拟量输
出信号与执行机构相连接有匹配措施
均有过压
过流保护
. (8) 重要的输入
输出信号的通道可以冗余设置
并分别配置在不同通道
具体数量满足设计要求
. (9) 当控制器
通道板或者电源故障时
可以带电更换
系统不会引
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 11 起误动作
. (10) DCS 系统所用的模拟量模件有自动地和周期性地进行零漂和增益
的校正的功能
. (11) 所有输入
输出模件
均能满足
ANSI/IEEE482"
冲击电压承受能力
试验导则
的规定
在误加
直流电压或交流峰一峰电压时
不会损坏系统
但是会损坏相应的输入点
. (12) 在
温度范围内
模拟量的精确度在各种状态下均好于
在一年内不需手动校正并能保证
的精度要求
. (13) I/O
类型 (a)
模拟量输入
接地或不接地
最大输入阻抗为
可以选择由
系统或者外部设备提供
二线制变送器的直流
并且每一
分支供电回路的接地和短路不应影响其他分支供电回路的正常工作
输入阻抗
≥1000KΩ. (b)
模拟量输出
具有驱动回路阻抗大于
的负载能力
负端接到隔离的信号地上
系统提供
的回路电源
数字量输入
: 每个数字量输入均有隔离功能
数字量输出
: 数字量输出模件的每个通道有单独的隔离中间继电器隔离输出
隔离电
≥250V,
继电器可经常带电
并且易于更换
热电阻
: 热电阻模块直接接受三线制 (
不需变送器
Cu50Ω,Cu100Ω,Pt100
等类型的热电阻
机柜内提供热电阻桥路所需的电源
热电偶
: 系统所配热电阻模块直接接受热电偶信号
分度号有
B,S,E,J,K,
R 型热电偶信号
不需变送器
并可满足接地型热电偶要求
热电偶在整个工作段的线性化及温度补偿等处理在热电偶模件内完成
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 12 偶温度补偿范围可以满足电厂环境温度的要求
. (14) 模拟量输入
模拟量输出
和热电偶信号电缆应为屏蔽电缆
屏蔽电缆统一在机柜一端接地
机柜内提供足够多的屏蔽接线端子
开关量
输入和输出可以使用普通控制电缆
普通控制电缆与动力电缆平行敷设时
应有屏蔽措施
. (15) I/O
输入输出通道除了满足系统对输入输出信号的要求之外
能检测模拟量与数字量之间转换
冷端补偿
电源电压及各子系统之间的硬
接线连接
. (16) 现场
信号总量初步统计如下
: 序号 每一炉主系统 炉公用系统 4-20mA 80 40 AI RTD 120 20 AO 6 4 DI 600 320 DO 240 100 SOE 30 合计 1076 484 总的合计 1076×2+484=2636 3.2.3. 环境及抗干扰 (1) FGD-Logix
系统已经经过其它同类的电厂运行的考验
完全能在电
子噪声
射频干扰及振动都很大的现场环境中连续运行
且不降低系统的性
. (2) FGD-Logix
系统已经具有各种抗噪声技术
已经经过多年的现场运
行考验
没有出现过问题
. (3) 在距
FGD-Logix
系统的设备
以外发出的工作频率达
470MHz,,
功率输出达
的电磁干扰和射频干扰
不会影响系统的正常工作
. (4) FGD-Logix
系统的所有都能在环境温度
相对湿度
不结露
的环境中连续运行
. (5) 系统抗干扰能力 (a)
共模电压不小于
500V (b)
共模抑制比不小于
120dB,50Hz 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 13 (c)
差模抑制比不小于
60 dB;50Hz. 3.2.4. 系统扩展 FGD-Logix
提供下列备用余量
以供系统以后扩展需要
: (1) 每种类型
测点都有
的备用量
. (2) 每个机柜内都有
的模件插槽备用量
该备用插槽配置了必要的
保证今后插入模件就能投入运行
. (3) 每个控制器
操作员站及数据服务器
的负荷率均不大于
通过编程软件和计算机软件可以检测
的负荷率
. (4) 过程控制和处理的程序占用处理器存储器容量
通过编程软件
可以检测
. (5) 以太网通讯总线的负荷率
控制网
ControlNet
通讯总线负荷率
通过操作员站可以检测
. 3.2.5. 软件 (1) 过程控制的所有算法和系统整定参数都存储在各处理器模件的非
易失性存储器内
执行时不需要重新装载
修改组态并保存后
关机或断电
重新开机时不需要重装
系统就能自动地按修改后的组态正常运行
. (2) FGD-Logix
系统用功能块图
逻辑图
功能图
和结构化文本
进行程序编制和开发
系统同时提
语言开发
可以满足电厂工程师站自己开发所需的功能
. (3) 模拟量处理器模件所有指定任务的最大执行周期不超过
关量处理器模件所有指定任务的最大执行周期不超过
控制用的
采样周期与上述周期协调
. (4) 快速处理的控制回路
其处理能力为
执行一次
. (5) 在工程师工作站上不论该系统是在线或离线都能对该系统的组态
进行修改
并具有在线下装功能
系统内增加或变换一个测点
不必重新编
译整个系统的程序
工程师站趋势曲线可按用户要求以任意变量为横
标进行显示和打印
工程师站还有对于控制逻辑的强制执行功能
该功能可
按要求复位至初始状态
对操作员站的操作可以进行授权和限权
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 14 (6) 程序编辑或修改完成后
可以通过以太网网将系统组态程序装入各
有关的处理器模件
不影响系统的正常运行
. (7) 顺序控制的所有控制
报警和故障判断等功能
均由处理器
模件提供
. (8) 顺序逻辑的编程可以使顺控的每一部分都能在
上显示
并且各
个状态都能得到监视
. (9) 对运行操作记录
跳闸记录
报警记录等需追忆的功能
FGD-Logix
中不提供人工清除的手段
. (10) 程序控制逻辑以逻辑图或梯形图格式进行组态
并可在工程师站
上按指令要求
以图形方式打印出已组态的逻辑
. (11) 查找故障的系统自诊断功能能够诊断至
点级的故障
报警功能使运行人员能方便地辩别故障原因和位置
并提示解决问题的方
. (12) 系统的组态设计不需要具备机器语言或高级语言的编程知识即可
. 3.2.6. 人机接口 人机接口包括操作员站和工程师工作站
人机接口显示界面和信号报警
系统全部是汉化的
. (1) 操作员站 操作员站的任务是在工艺监控画面和用户组态画面上
汇集和显示有关
的运行和操作信息
供运行人员对机组的运行进行监视和控制
系统有防止
操作员站对于控制程序进行修改的密码
操作员站的基本功能如下
监视系统内每一个模拟量和数字量 (b)
显示并确认报警 (c)
显示操作指导 (d)
建立趋势画面并获得趋势信息 (e)
打印报表 (f)
控制驱动装置 (g)
自动和手动控制方式的选择 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 15 (h)
调整过程设定值和偏置等 (i)
显示各程控部分通讯的数据和操作画面 (2) 提供
个全功能操作员站
. (3) 每个操作员站主机都是冗余数据高速公路上的一个站
每个操作员
站主机均有独立的冗余通讯处理模件
分别与冗余的数据总线相连
. (4) 任何显示和控制功能均能在任一操作员站上完成
. (5) 任何
画面均能在小于
的时间内完全显示出来
所有显示的
数据每秒更新一次
. (6) 调用任一画面的击键次数
不多于三次
重要画面可以一次调出
. (7) 画面显示的响应时间不大于
运行人员通过键盘
跟踪球或鼠标
等手段发出的任何操作指令均在
内时间执行
从键盘发出操作指令到通
道板输出和返回信号从通道板输入至
上显示的总时间小于
括执行器动作时间
对运行人员操作指令的执行和确认
不会由于系统负
载的改变而被延缓
. (8) 工程师站能够调出任一已定义的系统显示画面
在工程师站上生成
的任何显示画面和趋势图等
均可以通过以太网网加载到操作员站
同时也
能在线对操作员站进行操作限权和授权
. (9) 工程师站通过以太网网即可以调出系统内任一分散处理单元的系
统组态信息和有关数据
也可使
将组态的数据从工程师站在线下载到各分
散处理单元和操作员站
当重新组态的数据被确认后
系统能自动地刷新其
. (10) 工程师站设有软件保护密码
以防非授权人擅自改变控制策略
应用程序和系统数据库
提供支撑工程师站的所需的编程面板
可读写光驱
打印机等辅助设备
. (11) 工程师站也设有操作员站功能
在操作员站故障时
可以作为操
作员站的备用手段
但不授权非操作人员操作
. 3.2.7. 数据通讯系统 (1) 通过以太网网数据通讯系统将各分散处理单元
输出处理系统
及人机接口和系统外设联接起来
保证系统通讯的可靠和高效
以太网网通
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 16 讯设备冗余配置
通讯速率为
100M 保证数据通讯的安全和快速
. (2) 数据通讯系统采用二层网络
以太网和
C-NET. (3) 连接到数据通讯系统上的任一系统或设备发生故障
不会导致通讯
系统瘫痪或者影响其它联网系统和设备的工作
任何站与通讯总线之间的接
口都是无源的并是电气隔离的
通讯总线的故障不会引起机组跳闸或使分散
控制单元不能工作
. (4) 通讯总线和设备都是冗余的
冗余的数据通讯总线在任何时候都能
同时工作
以太网通讯速率为
可挂站数不受限制
站间最大距离
通讯速率为
可挂站数
个站间最大距离
. (5) 数据通讯总线上的所有站
都能够接受数据通讯总线上的数据
可向数据通讯总线发送数据
. (6) 数据通讯系统的负载容量
控制网在最繁忙的情况下不超过
以太网不超过
20%. (7) 在机组稳定和扰动的工况下
数据通讯总线的通讯速率都是保持不
完全能够保证运行人员发出的任何指令均能在
的时间内执行
. (8) 数据通讯协议连续的诊断
奇偶校验码等
检测到通讯
错误后会发出报警
错误数据不会执行能够确保系统通讯的高度可靠性
. (9) FGD-Logix
系统所用数据通讯协议有三种
通讯协议均有自诊断功
故障站的自恢复时间
每个站的访问时间
40ms. (10) 当数据通讯系统中出现某个差错时
系统会自动重发该数据
多次重法无效后
系统会自动采取安全措施
由冗余装置传送数据
由打印机打印
. (11) FGD-Logix
与远程
站之间有固定的标准通讯接口
并提供了网
络通讯的软硬件
完全能保证通讯接口和功能的实现
不会因此而使
本身的性能降低
. 3.2.8. 技术数据表 技术数据表 序号 评价项目 说明 1 系统配置 1.1 系统节点数 9 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 17 其中
: 工程师站 1 运行员站 3 历史
性能计算站 1 处理器数量
) 其中
机组 2 2#
机组 2 公用系统 2 1.2 I/O
点配置余量 AI 15% AO 15% DI 15% DO 15% 1.3 打印机 数量
型号 3 2 技术特性 2.1 过程控制级名称及型号
: FGD-LOGIX 2.2 接点间最大距离 6000
米 2.3 通讯介质 屏蔽冗余同轴电缆 2.4 处理器技术指标
型号 LM55M22, LM55M 23 内存类型及型号 RAM,M22,M23 对模拟信号的一般扫描速度 40m 对模拟信号的最快扫描速度 10m 对数字信号的一般扫描速度 4m 对数字信号的最快扫描速度 2m 冗余处理器的切换时间 100m 处理器资料更新时间 10 m 2.5 I/O
: 每个
带的模拟量点数 1
点 每个
模件的点数 模拟量
开关量
点 智能性 模块故障
通道故障诊断 模入隔离方式 光电隔离 最大输入阻抗
) 250Ω/10MΩ 最大负载能力 限制不超过
21mA 开入防抖措施 可以配置过滤时间 信号屏蔽要求 模拟量屏蔽
开关量可以不屏蔽 冗余
切换方式
) 3m 3 网络
通讯 3.1 站间总线 以太网 结构形式 通讯协议 IEC802.3 通讯速率 100MHZ 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 18 系统最大标签量 3.2 I/O
: 总线标准 速率 5M / 容量
挂模件数
) 99 传输介质 冗余屏蔽同轴电缆 4 MMI
人机接口
: 4.1 操作系统名称 4.2 操作员站 CPU
型号 RAM
容量 4.3 工程师站 CPU
型号 RAM
容量 4.3 历史站 CPU
型号 4.4 组态方式 4.5 有否性能计算 有性能计算 系统诊断功能 有系统诊断功能 诊断能力 强 报警方式 4.6 SOE
记录精度 1m 3.3. 控制方案说明 3.3.1. 数据采集系统
(DAS) 3.3.1.1 总则 3.3.1.1.1 数据采集系统
能连续采集和处理所有与机组有关的重
要测点信号及设备状态信号
能够及时向操作人员提供有关的运行信息
现机组安全经济运行
一旦机组发生任何异常工况
能够及时报警
提高机
组的可利用率
. 3.3.1.1.2 DAS
有下列基本功能
包括操作显示
成组显示
棒状图显示
趋势显示
操作指导等 (2)
制表记录
包括定期记录
操作员记录
事件顺序
跳闸一览记录 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 19 (3)
历史数据存储和检索 (4)
性能计算
. 3.3.1.2 显示 3.3.1.2.1 总则 (1)
能够综合显示字符和图象信息
机组运行人员通过
实现对机组运行过程的操作和监视
每幅画面能够显示过程变量的实时数据和运行设备的状态
数据和状态应每秒更新一次
显示的颜色或图形能够随过程状态的变化而变
棒状图和趋势图能显示在任意一个画面的任何一个部位上
可以显示
FGD-Logix
系统内所有的过程点
包括模拟量输入
拟量输出
数字量输入
数字量输出
中间变量和计算值
. (4) 对显示的每一个过程点
可以显示其标志号
通常为
工程单位
高低限值等参数
. (5) 可以对机组运行工况的画面开窗显示
滚动画面显示和图象缩放
方便操作人员能全面监视
快速识别和正确进行操作
设有机组和设备运行时的操作指导
上右图象和文字显
操作指导划分为三个部分
即启动方式
正常方式和跳闸方式
运行人员可以通过键盘
对画面中的任何被控装置进行手动控制
画面上的设备处于自动程控状态时
模拟图上能够反映出运行设备的最新状
态及自动程序目前进行至哪一步
若自动程序失败
, 则有报警并显示故障
出现在程序的哪一步
且可切换到自动顺序逻辑原理图
显示条件满足情况
电厂可以在工程师站和操作员站上
使用该站的画面生成程序自
己制作和修改画面
操作员和工程师站上的画面显示数量不受限制
只要画面允许
每幅画面所能容纳图素也不受限制
对画面实时更新和被控的过程测点没有
. 3.3.1.2.2 操作显示 采用多层显示结构
显示的层数可以根据工艺过程和运行要求来确定
多层显示可以使运行人员方便地翻页
以便获得操作所必需的细节和对特定
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 20 的工况进行分析
. 多层显示包括厂区级显示
功能组显示和细节显示
. (1) 厂区级显示 1)
厂区级显示提供整个机组运行状态的总貌
显示出主设备的状态
参数和包括在厂区级显示中的与每一个控制回路有关的过程变量与设定值
之间的偏差
允许一次击键即能调出用于监视或控制的其它显示画面
何一个控制回路出现报警
用改变显示的颜色来提示
每一幅厂区级显示画面应可容纳
个以上的过程变量
并且能提
幅以上的厂区级显示画面
. (2) 功能组显示 1)
功能组显示应可观察某一指定功能组的所有相关信息
可采用棒状
图形式
或采用模拟
功能块
面板的画面
面板上有带工程单位
的所有相关参数
并用数字量显示出来
功能组显示包含过程输入变量
报警条件
输出值
设定值
缩写的文字标题
控制方式
报警值等
细节显示 细节显示可观察以某一回路为基础的所有信息
细节显示画面所包含的
每一个回路的有关信息
是足够详细
以便运行人员能据以进行正确的操作
对于调节回路
可以显示出设定值
过程变量及过程变量曲线
运行方式
低限值
报警状态
工程单位
回路组态数据等调节
对于断续控制的回路
则可以显示出回路组态数据和设备状态
. 3.3.1.2.3 标准画面显示 投标方提供的报警显示
趋势显示
成组显示
棒状图显示等标准画面
调试前并已预先做好
并可按本工程的具体要求作修改
成组参数显示 1)
在技术上相关联的模拟量和数字量信号
组合成成组显示画面
保存在存储器内
便于运行人员调用
部分成组显示能够便于运行人员按需要进行组合
并且根据需要存
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 21 入存储器或从存储器中删除
成组显示有色彩增亮显示和棒状图形显示
一幅成组显示画面可以包含
个以上的测点
并且提供
幅以上
的成组显示画面
任何一点在越过报警限值时
均能变为红色并闪光
棒状图显示 1)
运行人员可以调阅动态
棒状图画面可以用动态棒状图的外形尺寸
反映各种过程变量的变化
棒状图可以在任何一幅画面中进行组态和显示
每一棒状图的标尺
可以设置成任何比例
FGD-Logix
系统的任何一点模拟量信号
均能设置为棒状图形
式显示出来
可以提供
幅以上的棒状图显示画面
棒状图当其数值越过报警限值时
越限部分用红色显示出来
趋势显示 1)
系统提供
点历史数据的趋势和
点实时数据的趋势显示
势显示可用整幅画面显示
也可在任何其它画面的某一部位
用任意尺寸显
所有模拟量信号及计算值
均可设置为趋势显示
在同一幅
显示画面上
在同一时间轴上
采用不同的显示颜色
能够同时显示
个模拟量数值的趋势
在一幅趋势显示画面中
运行人员可重新设置趋势变量
趋势显示
时间标度
时间基准及趋势显示的颜色
每个实时数据趋势曲线包括
个实时趋势值
每个实时趋势值的
时间分辨力率
个报警点
括系统诊断报警点
). 3.3.1.2.4 其它显示 (1)Help
显示 1)
为帮助运行人员在机组的启
运行或紧急工况时
能成功地操
提供在线的
显示软件包
运行人员可以通过相应的
显示画面
除标准的
显示画面外
还可以让用户使用这种
显示软件
包生成新的
以适应一些特定的运行工况
. (2)I/O
系统状态显示 1)I/O
系统状态显示表示出与以太网和控制网相连接的各个站的状态
. 2)I/O
各个站内所有
模件的运行状态均可以包括在系统状态显示中
任何一个站或模件发生故障
相应的状态显示画面可以改变颜色和亮度以引
起运行人员的注意
. 3.3.1.3 记录 所有记录使用可编辑的标题
不是预先打印的形式
投标方可以按用户
指定的格式
包括中文
确定所有记录的标题
. 记录功能可由程序指令或运行人员指令控制
数据库中所具有的所有过
程点均可以记录
系统具有屏幕画面拷贝和打印功能
. 3.3.1.3.1 定期记录 定期记录包括交接班记录
和月报
对交接班记录和日报
可以在每一小时的时间间隔内
个预选变量的记录
而对月报
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 24 在每一天的时间间隔内
个预选变量的记录
在每一个交接班后
或每一天结束时
或每一个月结束时
应自动进行记录打印
或根据运行人
员指令召唤打印
. 3.3.1.3.2 运行人员操作记录 系统记录运行人员在集控室进行的所有操作项目及每次操作的精确时
通过对运行人员操作行为的准确记录
可便于分析运行人员的操作意图
分析机组事故的原因
操作员记录可按要求进行
可预先选择记录打印的时
间间隔或立即由打印机打印出来
操作员记录可由
个组构成
个参数
操作员记录中的数据可存储至少
所有具有地址的点均可
设置到操作员记录中
. 3.3.1.3.3 事件顺序记录
(SOE) (1)
系统提供高速顺序记录装置或功能
其时间分辨力为
顺序记录功能是实时运行的
事件顺序记录包括
测点状态
中文描述以及三个校正时间
记录应按经过时间校正的时序排列
并按时
秒和毫秒打印出
事件顺序记录完成后
其报告可以自动打印出来
并自动将记录
存储在存储器内
以便以后按操作员的指令打印出来
存储器有足够的空间
以存储
个事件顺序记录
存储容量不会丢失任何输入状态改变的信
并且在
记录打印时
仍有足够的采集空间
. (4)SOE
功能的硬件是专用的装置
. 3.3.1.3.4 跳闸记录 (1)
提供跳闸后的分析记录
一旦检测到机组某一主设备跳闸
能够立即打印出表征机组主设备
个模拟变量的完整记录
要变量
提供跳闸前
分钟和跳闸后
分钟以
时间间隔的快速记录
其余变量的记录时间间隔可为
3~5s. (2)
跳闸记录能够自动打印或按运行人员指令打印
. 3.3.1.3.5 操作员记录 操作员记录可以按要求进行
可以预先选择记录打印的时间间隔或立即
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 25 由打印机打印出来
所有具有地址的点均设置到操作员记录中
. 3.3.1.3.3.1 设备运行记录 在每天结束时
应打印出泵
风机等主设备的累计运行小时数
. 3.3.1.3.7 报警记录 报警记录有
个存储报警点
. 3.3.1.3.8 历史数据的存储和检索
(HSR) 设置
的目的是为了保存长期的详细的运行资料
所提供的
设计相一致
能存入
个输入点
以便随时记录重要的状态改
变和参数改变
提供长期存储信息的光盘驱动器
的检索可以按指令
进行打印或在
上显示出来
. 3.3.1.4 性能计算 3.3.1.4.1 提供在线性能计算的能力
这些计算值及各种中间计算值可以
打印记录并能在
上显示
大部分的计算采用输入数据的算术平均值
. 性能监视要求包括支持下列方面 —
为运行人员提供由于运行参数与所要求的脱硫效率之间的偏差
提供机组性能的长期历史记录
用于经济分析和维护分析
. 还应提供在线性能计算的能力
. (a) 性能计算为运行人员提供运行参数与所要求的脱硫效率之间的偏
系统性能的长期历史记录并用于经济分析和维护分析
. 3.3.1.4.2
性能计算包括下列项目
: 脱硫效率计算 耗电量计算 耗水量计算 石灰石利用率计算 热交换器效率以能量平衡的方法计算 增压风机
浆液再循环泵效率计算 性能计算在
以上的负荷时进行
分钟计算一次
计算误差小
0.1%. 3.3.1.4.3 所有的计算均应有数据的质量检查
若计算所用的任何一点输
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 26 入数据发现问题
能告知运行人员并中断计算
如若采用存储的某一常数来
替代这一故障数据
则可继续进行计算
如采用替代数据时
打印出的计算
结果上有注明
. 3.3.1.4.4 性能计算具有判别
系统运行状况是否稳定的功能
使性能
计算对运行有指导意义
在变负荷运行期间
性能计算可根据稳定工况的计
标上不稳定运行状态
. 3.3.1.4.5 提供性能计算的期望值与实际计算值相比较的系统
比较得出
的偏差以百分数显示在
运行人员可对显示结果进行分析
系统每天都能运行在最佳状态
. 3.3.1.4.6 除在线自动进行性能计算外
还为工程提供一种交互式的性能
计算手段
. 3.3.1.4.7 系统还具有多种手段
以确定测量误差对性能计算结果的影
还具有对不正确的测量结果进行定量分析和指明改进测量仪表的
从而大大提高性能计算的精确度
. 3.3.1.4.8
性能计算是标准软件编制的
. 3.3.2. 模拟量控制系统
(MCS) 3.3.2.1 FGD-Logix
包括由
ControlLogix
处理器以及
模板构成的各个
子系统
这些子系统实现下文规定的对
系统的调节控制
. 3.3.2.2
在整个锅炉的运行负荷范围内
脱硫装置自动跟随锅炉运行
系统快速和稳定地满足负荷的变化
并保持稳定的运行
. 3.3.2.3 FGD-Logix
系统安全启
停及在各种工况下运行的
. 3.3.2.4 FGD-Logix
划分为
机组和公用系统三个站
分成若干子系统
子系统设计遵守
独立完整
的原则
以保证数据通讯总
线上信息交换量最少
. 3.3.2.5 冗余组态的
FGD-Logix,
在控制系统局部故障时
不引起
系统的危急状态
并将这一影响限制到最小
. 3.3.2.6 控制的基本方法是必须直接并快速地响应代表负荷或能量指
令的前馈信号
并通过闭环反馈控制和其它先进策略
对该信号进行静态精
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 27 确度和动态补偿的调整
. 3.3.2.7 FGD-Logix
具有一切必要的手段
自动补偿及修正
自身的瞬态响应及其它必需的调整和修正
. 3.3.2.8 在自动控制范围内
,FGD-Logix
能处于自动方式而不需任何性
质的人工干预
. 3.3.2.9 FGD-Logix
能操纵被控设备
特别是低负荷运行方式的设备
其自动方式能在从最低负荷至满负荷范围内运行
. 3.3.2.10 FGD-Logix
应有联锁保护功能
以防止控制系统错误的及危险
的动作
联锁保护系统在工艺设备安全工况时
为维护
试验和校正提供最
大的灵活性
. 3.3.2.11 如系统某一部分必须具备的条件不满足时
联锁逻辑阻止该部
在条件不具备或系统故障时
系统受影响部分不
再继续自动运行
或将控制方式转换为另一种自动方式
. 3.3.2.12 FGD-Logix
任何部分运行方式的切换
不论是人为的还是由联
锁系统自动的
均平滑进行
不应引起过程变量的扰动
并且不需运行人员
的修正
. 3.3.2.13 当系统处于强制闭锁
或其它超驰作用时
系统受其影
响的部分随之跟踪
并不再继续其积分作用
在超驰作用消失后
系统所有
部分平衡到当前的过程状态
并立即恢复其正常的控制作用
这一过程没有
任何延滞
并且被控装置没有任何不正确的或不合逻辑的动作
提供报警信
指出引起各类超驰作用的原因
. 3.3.2.14 FGD-Logix
对三重冗余的测量值
自动选择中值作为被控变量
而其余变送器测得的数值
若与中值信号的偏差超过预先整定的范围时
行报警
如其余二个信号与中值信号的偏差均超限报警时
FGD-Logix
受影响部分切换至手动
. 3.3.2.15 运行人员可在操作站上将三选中的逻辑切换至手动
而任选三
个变送器中的某一个信号供自动用
. 3.3.2.16 对某些仅次于关键参数的重要参数而采用双重冗余变送器测
量的信号
这二个信号的偏差超出一定的范围
,FGD-Logix
则有报警
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 28 受影响的控制系统切换至手动
运行人员可手动任选二个变送器中的一个信
号用于投自动控制
. 3.3.2.17 运行人员可将比较逻辑切换至手动
并任选一变送器投自动控
. 3.3.2.18 在使用不冗余变送器测量信号时
如信号丧失或信号超出工艺
过程实际可能范围
均有报警
同时系统受影响部分切换至手动
. 3.3.2.19 FGD-Logix
的输出信号为
连续信号
并有上下限定
以保证控制系统故障时机组设备的安全
. 3.3.2.20 FGD-Logix
所需的所有校正作用
不因为使驱动装置达到其工
作范围的控制信号需进行调整而有所延滞
. 3.3.2.21 FGD-Logix
监视设定值与被控变量之间的偏差
当偏差超过预
定范围时
系统将控制切换至手动并报警
. 3.3.2.22 当两个或两个以上的控制驱动装置控制一个变量时
可由一个
驱动装置维持自动运行
运行人员还可将其余的驱动装置投入自动
而不需
手动平衡以免干扰系统
当追加的驱动装置投入自动后
控制作用自动适应
追加的驱动装置的作用
也就是说不管驱动装置在手动或自动方式的数量如
何组合变化
控制的作用是恒定的
. 3.3.2.23 手动切换一个或一个以上的驱动装置投入自动时
为不产生过
程扰动
而保持合适的关系
使处于自动状态的驱动装置等量并反向作用
. 3.3.2.24
对多控制驱动装置的运行提供偏置调整
偏置能随意调整
建立的关系不产生过程扰动
在自动状态
设置一个控制驱动装置为自动或
不需进行手动平衡或对其偏置进行调整
不论此时偏置设置的
位置或过程偏差的幅度如何
不引进任何控制驱动装置的比例阶跃
. 3.3.2.25 FGD-Logix
提供用
符号表示的控制策略和功能范围的控
制框图
. 3.3.2.26 根据烟气脱硫系统的工艺要求
,FGD-Logix
实现的
主要以下控制子回路
: 增压风机压力控制 位于引风机后的增压风机
, 应根据上游设备的运行工况控制其压力
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 29 石灰石浆液制备系统 石灰石浆给料系统控制吸收塔中
去除量
测量未净化和净化后烟
并校正到相应烟气温度
湿份和烟气量
通过这些
测量可计算
去除效率
. FGD-Logix
根据浆液的总流量和密度
固体成份
来计算加入到吸收塔
中的固态石灰石量
. 再循环吸收塔浆液的
值被叠加到
和烟气量信号来提供吸收塔
中溶解石灰石浓度的校正值
. 石膏脱水自动控制 通过测量膏饼的厚度
控制带式过滤器速度
过滤器速度将用变频器控
. 石灰石浆液密度自动控制 通过控制石灰石浆液箱的进水量
及石灰石称重给料机的速度变化
控制石灰浆液箱出口的密度在预置的设定点
. 吸收塔液位控制
. 3.3.3. 顺序控制系统
(SCS) 3.3.3.1 FGD-Logix
根据工艺的要求实行分级控制
分级原则如下
: 驱动级控制
: 作为自动控制的最低程度
. 子组级控制
一个辅机为主及其相应附助设备的顺序控制
. 功能组级控制
: 整个脱硫系统启
停的自动控制并对子组发出控制命
. FGD-Logix
系统相应地可以配合
满足锅炉控制系统的有关保护
.3.3.3.2 驱动级控制 烟气脱硫装置的驱动级包括所有电动机和执行器电磁阀等设备
. FGD-Logix
系统驱动级的控制设计功能
: 保护信号高于手动命令
就地和远端
和自动命令的优先权
. 为了防止命令同时或重复出现
能够进行命令锁定以防止误操作
. 如果发生保护跳闸
在故障排除前不会合闸
电动机保护
泵的空转保
). 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 30 提供给每个驱动控制模件较强的内
外诊断功能
: 驱动机构跳闸
开关设备故障
). 电源故障
. 模件的硬件
软件干扰
. 断线
. 开关设备处于检测位置
. 3.3.3.3 子组级控制 FGD-Logix
为以一个辅机为主及相关设备的启停提供子组级控制
艺系统运行要求顺序控制设备的自动启停
. FGD-Logix
在某一步发生故障时自动停止程序的运行
, 并将其故障的影
响仅限制在该步程序之内
, 当故障消除后才能继续进行
. d, 功能级控制 FGD-Logix
功能级控制系统设计符合工艺操作流程以及整套脱硫系统
停止要求
设置必要的断点
经过操作员少量的干预和确认某些信息
完成整套脱硫系统启动
. FGD-Logix
在某一步发生故障时自动停止程序的运行
, 并将其故障的影
响仅限制在该步程序之内
, 当故障消除后才能继续进行
. e, 联锁
保护与报警 FGD-Logix
根据工艺流程的运行条件设置必要的联锁
有效的联锁能使
设备在事故工况下自动切除
事故工况能立即通过报警系统提示给运
行人员
并通过网络打印机打印
. FGD-Logix
厂用电系统的保护与联锁设计
, 符合电气专业的运行要求
. 运行超过限制值与设备运行状态的改变
, 均在
FGD_PLC
中报警并打印
. 3.4. 罗克韦尔自动化产品介绍 3.4.1. ControlLogix
集成控制平台 ControlLogix
系统是罗克韦尔自动化多种型号的控制器产品中功能最强
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 31 大的一个系列
的功能完美的结合在一起
提供顺序控制
过程控制
传动及运动控制的统一的控制平台
并结合高速
灵活的通讯和
功能强大的输入输出
代表了新一代控制系统的发展方向
. ControlLogix
系统具有如下特点
灵活的系统结构 ControlLogix
在整个系统中都设计有通讯功能
能够利用独特的
ControlBus
底板为整个系
统创建通讯网关
,ControlBus
底板不采用典型的
从模式而采用一种不同的方法
该方法基于
生产者
消费者
CO***OLNET
DEVICENET
通信网络中会遇到这种模式
为一种高性能无源多主总线
,ControlBus
在同一
机架上的任何模块或所有模块间起着传递信息
包的管道作用
这一来就不再需要用一个控制
器或仲裁器来充当底板主控器
从而有了如下特色
: 网络间的路由不需要处理器控制 机架中可以任意排列和配置任何数量的控制器
或通讯模块 可以带电插拔
任何模块
维修故障模块时
系统的其余部分能照常
. 处理器不再巡检
大大减轻处理器负担
强大的处理器 ControlLogix
Logix5555
作为处理器
作为一个高性能的处理器
. Logix5555
具有丰富的特点和功能 易于使用的标签寻址方式
自动内存管理
自定义的标签和具体的物理位置无
. 符合
IEC1131-3
的操作系统提供多任务系统
可定义多达
个不同任务
足控制不同对象及工艺的要求
. 强大的数据系统
支持多维数组和用户定义数据结构
. 可与分离网络模块匹配
同时可连接
EtherNet,ControlNet,DeviceNet.
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 32 持
Profibus,Modbus
等网络
. 强大的
处理能力
. 高速程序及数据处理能力
指令仅需
. 丰富的指令系统
原有的丰富指令集外
还包含有各种运动控制及过程
回路控制指令集
. 采用了动态内存分配技术
并不限制用户使用多少程序
多少数据
多少定时
多少计数器等等
用户只受一个总的内存限制
这也就是说
如果在某应用程
用户可以将本来分配给程序的内存空间分配给数据
反之亦然
这就在很大
程度上节省了内存开销
提高了程序运行的效率
. 3.4.2. NetLinx 开放网络体系结构 Rockwell Automatio 提供先进的工业控制网络技术
NetLinx 开放网络
体系结构
.NetLinx 体系结构包括一系列网络服务
相同的应用层协议
及开放的软件接口
以保证高效
无缝的信息以及控制数据流
其网络设计
的最重要的目标
就是在同一网络上实现实时控制
系统组态以及数据采集
等多种不同的功能
可以高效地实现不同网络的互联而又保证了系统的性
.NetLinx
不是某种特定产品的具体名称
而是代表了特定的网络体系结
. NetLinx 体系结构包括三层开放的网络技术
: DeviceNet, ControlNet 和
EtherNet/IP.
之所以称之为开放网络技术
是因为这三种网络的技术规范不
属于或者受控于任何单一制造商
.DeviceNet,ControlNet,EtherNet/IP
总线技术的市场推广和进一步的发展分别由独立的国际组织开放设备网销
售商协会
(Ope DeviceNet Vendor A ociatio ,ODVA) 和控制网国际
(ControlNet International) .
自从基于
NetLinx
架构的网络通讯技术诞生
迄今为止已经有超过两百万个节点应用于不同行业
不同的应用中
更为重要的是
,NetLinx 网络架构中三层网络技术及规范已经先后成为广泛
接受的国际标准
.NetLinx 体系结构涵盖了工业控制几乎所有的元件
实现了
从顶层
因特网
到底层
设备层
)". 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 33 NetLinx
三层网络结
构示意图参见右图
. 概括来讲
NetLinx
开放网络体系结
构有以下好处
: 紧密集成的通讯结构
体系 NetLinx
独特的特性
可以帮助用户真正可以做
到从互联网到设备网络的无缝通讯
共享相同的应用层协议
同样的网络服
介质无关的设计等
). 更加有效地利用网络带宽 基于
生产者
消费者
模式的通讯方式可以更为有效地减少网络通讯
, 高效率地使用网络带宽
. 响应更为及时 对多种报文传送方式的支持
如支持预规划等通讯
如轮询
周期性发
逢变则报等
大大减少了数据发送量
网络通讯实时性
确定性和可
重复性较高
. 减少了编程工作量 对于非关键的功能
编程管理就可以实现 无需额外的线缆 控制
组态和数据采集都采用同一链路
网络的运行
理和维护都比较方便
. 提高生产效率 不同的现场总线网络都采用同样的核心技术
施工和维护都更为
. 构建高性能的多层网络结构但是不损失网络的透明性
离散设备
过程设备
NetLinx
三层网络结构示意图 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
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控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 34 数据的存取成为全系统范围内的操作
更为简洁
. 报文信息通过路由设备
计算机
, ControlLogix
和其它的接口设备
进行传送更为有效和自然
. 网络能够更为有效地利用带宽
不容易出现饱和现象
. 3.4.2.1. ControlNet
网络 ControlNet
是一种高性能的工业局域网
具有如下主要特点
: 开放性 ControlNet
最初由
公司开发
现已将其完全公开
Control International
国际组织负
责管理
目前已有上百家公司成为该组织的成员
.ControlNet
已成为工业自动化领域的标准网络
网络标准为
IEC61158.
这种标准化带来的好处就是使得用户可以选择不同的设备供应商来提供他
们最好的设备
而这些设备可以通过标准化的网络联系在一起
协调有序地工作
随着芯片技术
网络技术和软件技术的发展
用户对自动化的要求越来越高
现代的自控系统已经不再是传统的
单机应用
在一个现代化的自控系统中
已经不再可能完全由某一家公司提供全部的设备
某家公司有这个能力
他所提供的产品也未必都是最好最合适的
这就不可避免的要使用到不同
厂家的产品
用户在设计之初
必须选择一个具有广泛支持的标准化网络
只有这样
所有的设
备才能很好地集成为系统
ControlNet
是用户最好的选择
. 高效率 下一世纪的网络模式控制网络要实现高速确定的传输要求
网络波特率已经不再是主要因
网络模式成为决定网络效率的关键
.ControlNet
采用了全新的网络模式
即生产者
消费者
(PRODUCER/CONSUMER)
传统的网络模式采用的是源
目的模式
每发送一个信息就需
要一个确定的源
目的地址数据包
这种模式的最大弊病在于不确定性
同样的信息如果要传输
到网络上多个节点
必须重复传输多次
这极大地浪费了网络带宽
降低了网络效率
而采用生
消费者模式
网络不需要单独的源
目的地址
代之以数据标识
因此不同的消费者
接收者
可以根据数据标识同时接收来自生产者
信息产生者
的信息
如果某些信息是它所不
需要的
它可以忽略
而只处理那些它所需要的信息
这种全新的网络模式是对传统的网络模式
的革命
它极大地提高了网络的效率
该模式同时也被
DEVICENET
FOUNDATION FIELDBUS
所采用
代表了新一代网络的趋势
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 35 多功能 由于
ControlNet
采用了全新的生产者
消费者
(PRODUCER/CONSUMER)
使得它具有
了传统网络所无法想象的高功能
具体说来
这包括
: 用同一个网络实现对实时性要求不同的信息的传递
传统上
在控制器之间所使用的网络不
能用于扩展
机架或从站
反之亦然
ControlNet
可以同时满足这两方面要求
因此在现
场只需要构成一个完整的控制层网络
该功能同时也为在
ControlNet
上实现
的共享提供了可
ControlNet
用户可以根据需要
构成主从
多主和对等通讯网络
甚至可以在同一个
网络上混合构成主从
多主和对等通讯网络
这为网络的应用提供了极大的灵活性
. ControlNet
上的节点
可以根据每个节点的特性选择采用巡检
定时和逢变则报等多种工作
这极大地降低了网络上无用信息的传输
有效地利用了网络带宽
提高了网络效率
. 确定性和可重复性 ControlNet
区别于传统网络的一个显著特点就是其确定性
ControlNet
采用了生产者
消费者的网络模式
使得其网络速度和效率不随网络上节点数目和网络距离而变化
并且用户可
以预先组态网络上节点的信息传输时间
毫秒级
使用者无需编写通讯程序便可确保全部信息在
预先设定的时间间隔内得到传输
.ControlNet
采用的时间片技术从原理上杜绝了网络发生阻塞的
确定性和可重复性在现代控制系统中得到了越来越多的应用
. 灵活性 ControlNet
具有灵活的拓扑结构
它可以方便地构成星型
总线型和环形的拓扑结构
距离可长达成
.ControlNet
可以采用多家厂商提供的通讯介质
包括适用于各种环境的
光纤电缆
. ControlNet
是一个本安网络
它可以应用于各种环境场合
. 强大方便的网络组态
诊断功能及可靠性 ControlNet
具有极强的网络组态及诊断功能用户可以从网上任何一个网络节点的网络编程口
进入网络
对网络进行编程和组态
网络组态软件为图形化
WIN 2000
用户界面相当友好
一旦某一节点发生故障可及时发现
大大提高网络诊断功能
. ControlNet
具有可选的冗余配置
采用不同路径的冗余网络配置
,ControlLogix
同时侦听两
条网络上的信息
而选择其中信息质量更好的网络信息
极大地提高了网络的可靠性
共享 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 36 传统的控制网络无法实现
ControlNet
每控制器可以拥有它自己的
也可以拥有共同的
这也就是说
机架可以同时属于多个控制器
. 扩展性能 由于
ControlNet
是一个标准的完全开放的网络
故而具有良好的可扩展性
ControlNet
为今后集中扩展系统的构成创立了
良好的基础
. 基本指标 网络模式 生产者
消费者模式 最大通讯距离 30Km(
同轴电缆
) 波特率 5M (
有效传输速率
) 单个网络最大节点数 99 3.4.2.2. EtherNet(
以太网
国际标准化组织
确定了以太网的国际标准
现今以太网在商用系统中已非常普
当你定购工作站或个人电脑时都常会带有一块与以太网相连的以太网卡
在工业控制中以太
网常用于程序的维护
将工厂级的数据传入或传出更高的级别的
生产执行系统
我们所说的二级系统
完成批量数据的存储
管理及优化事件登录等功能
但因为以太网
采用冲突监测方式传送数据
仅宜用于点对点的信息交换
不宜用于工业控制中有实时性
性和重复性要求的数据传输
所以以太网对于以下要求的应用是非常理想的
: 大块数据的传输 远距离传输
一地对另一地
) 时间要求不限的应用 以太网通讯的典型设备包括
服务器
小型机
控制器
人机界面
数据采集器
易于使用以太网的应用包括
整个工厂的管理
工艺模型的
储存和优化和在主机上的程序维护
生产计划和程序的上装
. 以太网特点
: 信息传输的标准网络 可与多种微机制造商和软件连接 支持多种传输介质包括无线通讯方式 标准的网络管理软件
易于集成
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 37 基本指标 网络协议 TCP/IP 波特率 10M/100M 网络介质 双绞线
同轴电缆
光纤 3.4.3. 软件产品 本系统可能涉及到的软件产品还包括以下几个方面
: 3.4.3.1. ControlLogix
编程软件
RSLogix5000 为方便用户开发控制程序
,RockwellSoftware
提供了功能强大的
RSLogix5000
位编程软件
其具有相当友好的界面
并可通过网络进行远
程编程
运行环境为
Window 2000,
学习使用方便
并可结合中文描述
. RSLogix5000
软件易于使用
使用菜单和功能键便可编程
初学者能
很快在程序开发和文档方面非常熟练
更高级的使用者将会发现
RSLogix5000
强大的编辑和诊断工具会为程序开发和错误检查节省了大量
的时间
在线和离线模块都提供了所有编程
文档和报表及上载
下载功能
帮助系统提供有关软件独特特点的帮助信息
并提供在指令集的详细信
. 特点
: 符号化编程把文档和编程功能集成在一起加快了编程速度
. 自动地址分配 管理数据表并跟踪
使用信
. 交叉参考信息 可显示与某一地址相关的所有
梯级数和程序文件的列表
. 自定义显示屏幕 可从数据表中选择最多
不同的地址
并将其显示在一个屏幕上
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 38 高级诊断 利用
PageTitle/SectionHeader
将您的程序分割成多个较小的逻辑部分
以便于错误检查
. 利用
偏移进行块剪切
粘贴 在梯形图间可拷贝及粘贴梯级块
多次使用重复性的梯级程序
模块的布局和组态 在编程完成前后完全定义
智能块传送模块可使用组态和监视屏
. 梯级和数据表程序比较 功能块编程 顺序
功能图
编程 结构化文本编程 3.4.3.2. 通讯软件
RSLinx RSLinx
是与微软的
Window 2000
Windows95/98
操作系统的全兼容的数据连接方式
RSLinkx
可把实时采集的工厂数据
通常由网络采集而来
Windows
的支持软件
中进行分析
显示等
.RSLinx
提供了最快速的
OPC,DDE
. RSLinx
RSView32,RSView SE,RSLogix
等软件提供了通讯连结
RSLinxAdvanceDDE 或
接口支持处理器与我们的监控软件
编程软
件等进行通讯
也可与
兼容应用软件如
MicrosoftExcel,MicrosoftAcce 及其他用户定制的
应用软件通讯
应用程序编程接口
支持用户用
RSLinx C SDK
开发应用软件
充分利用了
Windows
操作系统所具有的多线程
多任务
处理器等性能
通过各种通讯接口
,RSLinx
可同时与以上所述的应用软件
组合运行
更重要的是
它非常易于使用
大多数用户在
分钟内就可以学
习完毕并将它运行起来
. 特点
: 兼容由
RockwellSoftware,AB
及第三方软件产品的
通讯方式或
由用户利用
的开放
AdvanceDDE
开发的软件产品
. 支持多个通讯设备的并行运行
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 39 直观的用户界面
. 利用复制
粘贴功能易于建立
热连接
. 利用网络
与其它计算机实现数椐共享
. 优化
读操作实现对系统资源的有效利用
减少网络阻塞
. 块读写获取了最快通讯速度
减少了网络负荷
. 通过
1785KA,1785KA5,5130KA
进行远程路由
可联接
到传统网络上
. 图形
SuperWho
功能以及易于理解的诊断功能使系统观察更直
. 3.4.3.3. RSView Supervisory Editio RSView Supervisory EditionTM
是基于
Micorsoft Window XP
Windows2000
操作系统的人机界面软件
它用于监视
控制并获取全企业内的生产操作数据
. 基于集成的
可扩展的架构
, RSView Supervisory Edition
既适应传统的
又适应大型分布式的工业自动化应用
. 除了具有实时与控制器的通讯能力
流程图画面显示
报警监测
趋势分析等
常规的功能之外
还具有分布式可扩展的结构
支持多服务器多客户端
内置热备
最新标准等特性
. 无论在小车间还是在国际大型企业里
,RSView Supervisory Edition
为操作
工程师和管理者提供了关键数据
随时随地将系统的数据提供给需要的人
. 作为
企业版系列的重要部分
,RSView Supervisory Edition
RSView Studio TM,
这是一个创建所有
应用的开发工具
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 40 监控级的应用运行在
RSView SE Server TM 上
.RSView SE Server TM
监测事
管理报警
采集数据并处理其它运行过程
. RSView SE Client TM 显示运行状况和历史数据
并为操作员提供控制操作
.RSView SE Statio TM 为单机应用提供单机运行功能
. 通用的编辑器保证
应用的快速开发 除了
RSView Supervisory Edition, RSView 企业版系列还包括
RSView Machine Editio TM----
用于监控单机和小型过程的机器级的
HMI 产品
企业版系列中
,RSView SE 和
RSView ME
都是建立在相同的集成架购
两者具有相似的风格和特点
. 通过通用的开发工具
RSView Studio,
整个机器级的应用可以被整个移植到
监控级应用中
也可将单个的
组件直接地拖拽到
项目中
. 通过
FactoryTalkTM 实现 RSView Supervisory Editio 只是所有共享
FactoryTalk
平台的罗克韦尔软件
产品之一
RSView Supervisory Edition
本身只是一个
HMI 组件
,FactoryTalk
平台使
RSView SE
可以和其它罗克韦尔软件产品无缝集成
共同组成企业级的
工业自动化系统
. 支持
FactoryTalk 的产品通过
FactoryTalk Directory
共享一个通用的地址簿
可以自动寻找和读取全局应用中的信息源
如数据标签或
.FactoryTalk Directory
不是一个单独的数据库
它只是为所有信息源提供可查询的映射
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 41 源还是存储在整个分布式系统中
这样既有数据集中管理的好处
有避免了整个
系统使用单一数据库的风险
. FactoryTalk Live Data
管理支持
FactoryTalk
的产品与数据服务器之间的连
当连接中断时
它会通知客户端自动重连
它把多个控制器和服务器的数据
统一为单一的数据服务连接
从而实现快速的实时数据传递
保证了可靠有效的
数据服务
在数据服务器的冗余中
它还可以帮助完成故障的自动检测和恢复
. FactoryTalk Audit
用于管理整个生产系统的所有变化记录
这对那些需要严
格遵守美国政府规定的生产企业
食品饮料等
非常重要
通过内置
的诊断功能
所有支持
FactoryTalk
的产品军均可以监视系统的变化
产生详细
的审计信息
并将这些信息传送至中央数据库
以便跟踪
分析和产生报表
. 在线编辑应用系统 当系统运行时
可以在
RSView Studio
中在线编辑项目组件
.RSView Supervisory Edition
自动继承控制系统的变化
无须中断运行过程或单独改变配
RSView Studio
环境中移动一个处理器或改变标签的结构
,RSView SE 运行系统会即时获得这些变化
. 远程编辑应用系统 在分布式应用中
,RSView Supervisory Edition
允许用户通过网络上的任何计
算机远程创建和运行应用系统
多个工程师可以同时开发一个应用
从而大大减
少整个系统的开发时间
. 浏览
组织应用系统 RSView Studio
中的树形目录使用户可以查看系统中的所有组件
层次化的
界面中用户可以很方便地添加或删除组件
并可以直接浏览或读取控制器或其它
数据服务器中的标签
. 区域划分 在
RSView Studio
可以将整个分布式应用划分 / 组织成不同的
它可以逻辑上对应于工厂不同的区域或过程的不同阶段
用户定义的区域可以代
表工厂
生产线
机器或任何其它对用户有意义的应用
这些区域也可以
包含运行操作的
服务器和数据服务器
它们为过程中的客户端提供信息
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 42 对于那些独立的过程或工厂区域
,RSView Supervisory Edition
也支持基于独
立计算机的单机应用
即使该计算机连网或在该计算机上还有其它分布式应用
单机运行的应用仍然是单机应用
其数据或任何项目组件不会共享
. 与罗克韦尔控制器的最佳连接方案 RSView Supervisory Edition
是与罗克韦尔自动化产品结合最佳的可视化软
件产品
.RSLinXTM
提供了与
ControLogix TM,A-B PLC,
Proce Logix TM
台的最优本地通讯方式
以及数据类型
FactoryTalk Directory,RSView Supervisory Edition
可以浏览包括
RSLogix TM,Proce Logix TM
和标准
OPC 2.0 Server
标签地址目录
并可以直接读取控制器标签
. 与其它支持
FactoryTalk
的软件共享数据 RSView 企业版系列中有两中类型的标签
标签数据库中用户建立的标
签和控制器中可以直接引用的标签
. 通过
FactoryTalk Directory,
可以直接读取控制器中的标签
.FactoryTalk Directory
还可以读取在线和离线的标签
如果控制器位连如网络
系统就会从
中定义的控制器项目文件中读取离线的数据点
如果控制器连入网络
则可以在线读取标签值
在这种情况下
系统直接与控制器通讯
从控制器中直
接读取数据点
. 例如
当控制工程师开发梯形图程序
创建数据点时
工程师在
RSView Studio
中开发
同时通过
RSBizware TM RSSql TM
进行数据库分析
控制工程师保存梯形图文件时
,RSLogix 自动更新
中的离线主题
的数据点通过
FactoryTalk Directory 对
变为即时可用
即使梯
形图文件还未下载至处理器
. 基于
FactoryTalk 架构
所有标签值和属性的变化自动在所有用到该标签的
RSView Supervisory Editio 应用中即时更新
. 内置自动检错和恢复功能确保系统最大可用性 RSView Supervisory Editio HMI Sever,RSLinX
和其它
OPC-DA 2.0 Server,
FactoryTalk Directory Server
都可以配置为主 / 从应用
一旦配置冗余
一对冗余的
在整个系统中对所有
FactoryTalk
架构下的
Client 有效
Clients
无需额外组态
. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 43 系统运行时
如果与主计算机的连接中断
,FactoryTalk
秒内自动将
Clients
切换至从计算机
当与主计算机的连接恢复时
系统就会自动切换
回主计算机
无需用户编程
客户端组态
也无需操作员介入
. Windows2000
RSView 的安全选项共同确保系统的用户授权 RSView Supervisory Edition
Window 2000
的授权实现系统的用户管理
使任何
Windows2000
域中的用户都可以被加入
RSView SE
应用中
不仅充分利
Window 2000
的安全特性
由于所有用户都是在一处创建和维护
所以大
大节省了时间
Windows2000 安全列表中的变化都会自动在
RSView Supervisory Edition
中即时生效
还可以使用
Windows
安全管理工具用户
确保唯一密码
自动退出系统
一段时间后改变密码等
. 项目级安全设置 RSView Supervisory Edition
为用户提供项目级的安全保障
RSView SE
的命令
数据库标签
画面等分别设置安全级别
也可针对单个用户或用户
组设置安全级别的组合
从而实现负载的系统安全设定
. 特别授权用户确认 某些关键的操作
如改变数据定义
RSView 命令
或者下载配方
要在执行命令前验证操作员身份
.RSView Supervisory Edition
可以设定操作员和
批准者在执行操作前输入用户命和密码
操作员的所有活动和系统变换都会通过
FacoryTalk Diagnostics
被记录下来
. 操作员活动日志及系统变化存档 RSView Supervisory Edition
具有内置的
FactoryTalk Diagnostics
后台运行的
FactoryTalk
平台的一部分
,FactoryTalk Diagnostics
将整个系统的活
和错误信息分别送至不同的地方进行日志记录
.FactoryTalk Diagnostic 代替了
的活动日志和各类信息记录
: 命令和宏的使用 操作员批注 系统信息和报错 通讯网络错误 标签的读
写记录 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 44 用户可以在应用开发中或系统运行中浏览系统活动的诊断信息
在那些政府
法规强行规定的工业生产过程中
需要记录系统运行中所有操作员的动作和系统
的没一个细小变化
并将其存档记录
.FactoryTalk Diagnostics
自动将安全信息和
系统变化信息送至正确的位置保存
以便日后跟踪和分析
这些位置包括
: 位于
RSView Studio
窗口低部的
Diagnostic 列表 FactoryTalk Diagnostic 浏览器 ODBC
数据库 RSMACCTM
审计日志
.RSMACC(
维护自动化控制中心
对全厂维护信息
进行集中存储和审计跟踪
.RSMACC
检测并记录符合规程的电子文档
合美国政府
21CFR Part 11
要求的文件
. RSView32
项目移植到
RSView SE RSView Supervisory Edition
RSView32 项目的直接导入和重复使用
植过程中可以成功保留
RSView 32
项目的大部分核心内容
: 画面
动画对
表达式和宏等
. 一次定义画面
整个分布式系统中引用 RSView Supervisory Edition
用户可以只开发一次画面
在一个
上保存
就可以从网络上的任何
站读取
上的画面
无需拷贝
转换或重建标签或重新输入命令
由于画面是在一个地方创建
也不用在多处复
所以所有的更新都自动在全系统生效
客户端可以读取任意
的画面
实现真正的企业浏览
. 丰富的图形工具开发操作员界面 RSView Studio
中提供了全面的画图对象和各种方便易用的方法
交互象素定位
, 丰富的画图工具和用户化工具栏
对象动画
, 命令精灵等
. 组态画面设定 组态画面的外观和显示效果
包括背景色
安全代码
替代或前
置画面类型
显示尺寸和位置
以及显示数字
运行时画面会根据显示屏的分辨
率自动选择显示尺寸
. 客户端
实现用户自定义显示效果 用
RSView SE Client 的对象模型编写代码
用户可以自定义画面的
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 45 显示方式和效果
代码保存在其相关的画面中
如果移动画面
代码也随
之移动
每个画面就象一个
VBA Form,
对时间
或点击
作出响应
代码可以读写直接引用的标签值
也可读写
计算机上打开画面时
代码在该
计算机上独立执行
: 假设一个画面在
个不同的
计算机上同时打开
当第一个计算机的
操作员点击画面上的一个按钮时
该动作回触发
代码运行
而在另一个
计算机上显示的同一个画面
并不执行该
除非有本机事件触
. 在对象浏览器
(Object Explore)
中浏览画面中的对象 在对象浏览器中可以方便快捷地浏览画面中的层次化的对象
: 画面中所有对象的树形组织结构
墙纸对象除外
在对象浏览器中选择一个
对象名即在一个画面中选择了该对象
右键点击对象名即可方便地编辑它
. 对象组的层次化显示
在对象浏览器中选择一个组名
即是选择了画面中的
对象组 对象的高亮显示
选择一个对象类型
动画类型或标签名
任何被选中的对
象在对象浏览器和画面中都显示为高亮
. 嵌入变量显示动态变化值 在图形对象的文本框中插入嵌入变量
即可显示在运行状态下动态变化的
嵌入变量可包括模拟 / 数字标签
字符串标签
标签占位符
以及时间 / 日
期占位符
快速运行测试
仿真运行状况 在系统开发过程中
,RSView Studio
有两种方式可以对系统进行测试
是快速运行测试
(Quick Test Run),
一种是系统限时运行
快速运行测试是在图
形编辑器中运行
要检测和
数据服务器的连接
RSView Studio
中启动系统限时运行
. 相同画面引用不同标签 当要重复使用以建好的画面
只是改变对应的标签时
只需给对象分配不同
的占位符
而不是标签名
同时在将一个参数文件分配给该画面即可
在参数文
罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 46 件中定义了画面在运行时要用到的所有标签
要改变与画面中所有对象相关的标
只需改变参数文件即可
一个画面就可以包含很多相似的资源
在开发时就不必创建和维护很多画面
. 趋势图显示历史数据日志 创建在某一条件下数据日志
在该条件下
可以记录多达
个标签的值
当标签值变化时记录数据
或按设定的时间间隔周期地记录数据
每分钟记
录一次
. 可以使用通用的数据库工具
:Microsoft Acce 来管理日志并形成报表
也可以直接将数据送至
数据源
:Microsoft SQL Server,Orcale 或
Sybase. 为日志数据指定备份路径 用户可以为所有日志数据指定备份路径
当主路径存满或不可用是
, RSView Supervisory Edition
在不丢失数据的情况下自动切换至备份路径
当主路
径恢复后
,RSView SE
可以将数据备份路径移植回主路径
所有的信息都
保存在一个位置
. 趋势图表显示历史数据或当前标签值 趋势图可以用来显示历史数据
在运行状态下
当操作员打开一个包含趋势
对象的画面时
趋势图上显示的值是来自正在运行的数据日志模型
趋势图也可
以显示标签的当前值
. 组态并监视报警条件 RSView Supervisory Edition
报警系统快速告知操作员需要对报警信息作出
RSView SE Client
计算机上都可以浏览并确认整个分布式应用中任何
地方触发的报警
. 通过宏和表达式对标签值进行复杂操作 一个宏就是保存在文本文件中的一串标签设定
格式为〈
值可以是另一个标签
一个表达式
一个数字变量
或者一个字符串
. 在以下情况下设定宏运行
: 启 / 停应用 打开 / 关闭画面 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
石膏湿法烟气脱硫
控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 47 用户登陆 / 退出 某个指定的标签或表达式变为新的非零值 操作员按下宏按钮 可以用表达式来执行数学或逻辑计算
从而操作标签的控制和显示
可以在
报信息和宏当中使用表达式
. 衍生标签 一个衍生标签值是一个表达式的结果
表达式可以包括数学运算
RSView SE
内部数据表的标签值
,if-then-else
或其它函数
利用衍生标签
可以执行标签的连续运算或环路处理
. 快速支持响应 技术支持屡获殊荣 当您购买了
RSView 企业版系列的任何产品
您获得的不仅是业界领先的软
件产品
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中包含了很详细的用户指南
在线帮助
以及应用
. 系统要求 域控制器要求 为简化用户和网络管理
建议配置一个域控制器计算机
所有运行应用的计
算机都必须是在同一个
Window XP 或 Window 2000
域中的成员
.RSView Supervisory Edition
也可以在
Windows
工作组环境下运行
. 3.4.3.4. 企业级控制数据事务处理软件
RSSql RSSQL
是基于
Window NT
的工业事务处理系统
提供控制系统和企业级数
据库系统之间的双向连接
是罗克韦尔软件面向企业级用户的软件套件
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控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 48 RSBizware
中最基础的一个软件
在控制系统方面
提供向
RSLinx,
RSView32,
或者其他任何的
AdvanceDDE
的服务器相连接
在企业一侧
可以与微软
SQL Server 7.0 通过
OLE-DB,
或者与 Oracle
通过 Oracle Callable Interface (OCI),
或者与任何
兼容的数据库提供连接
架构如图所示
. 4. FGD-logix
配置清单 提供
2X600MW
机组脱硫岛系统配置清单
供参考
具体项目配置时可根据
实际情况进行相关调整
. 4.1. #1
机组脱硫主系统配置清单 Qty Catalog # Descriptio 2 1756-A10 10 SLOT CO***OLLOGIX CHASSIS 8 1756-A17 17 SLOT CO***OLLOGIX CHASSIS 10 1756-CNBR CO***OLNET REDUNDANT BRIDGE MODULE 4 1756-ENBT CLX ETHERNET/IP 10/100 BRIDGE MODULE - TWISTED PR 43 1756-IB16I 10-30 VDC ISOLATED INPUT 16 PTS (36 PIN) 3 1756-IB16ISOE 24/48V DC(10-55V) SOE INPUT MODULE 6 1756-IF16 ANALOG INPUT - CURRENT/VOLTAGE 16 PTS (36 PIN) 23 1756-IR6I ISOLATED RTD INPUT 6 PTS (20 PIN) 2 1756-L55M23 LOGIX5555 PROCESSOR WITH 1.5MBYTE MEMORY 41 1756-N2 EMPTY SLOT FILLER CARD (ONE FILLER PER PACKAGE) 1 1756-OF6CI ISOLATED ANALOG OUTPUT - CURRENT 6 PTS (20 PIN) 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
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控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 49 1 1756-OF6VI ISOLATED ANALOG OUTPUT - VOLTAGE 6 PTS (20 PIN) 18 1756-OW16I N.O. ISOLATED RELAY OUTPUT 16 PTS (36 PIN) 10 1756-PAR 85-265VAC REDUNDANT POWER SUPPLY ASSEMBLY 70 1756-TBCH 36 PIN SCREW CLAMP BLOCK WITH STANDARD HOUSING 25 1756-TBNH 20 POSITION NEMA SCREW CLAMP BLOCK 1 1757-SRC1 1757 REDUNDANCY MODULE CABLE - 1 METER, 3.28FT 2 1757-SRM SYSTEM REDUNDANCY MODULE 4 1786-XT CO***OLNET 75 OHM TERMINATOR PLUG 22 1786-TPS CO***OLNET T-TAP/STRAIGHT 2 1786-RG6 CO***OLNET RG6 SHIELD HIGH FLEX CABLE-1000FT ROLL 4.2. #2
机组脱硫主系统配置清单 Qty Catalog # Descriptio 2 1756-A10 10 SLOT CO***OLLOGIX CHASSIS 8 1756-A17 17 SLOT CO***OLLOGIX CHASSIS 10 1756-CNBR CO***OLNET REDUNDANT BRIDGE MODULE 4 1756-ENBT CLX ETHERNET/IP 10/100 BRIDGE MODULE - TWISTED PR 43 1756-IB16I 10-30 VDC ISOLATED INPUT 16 PTS (36 PIN) 3 1756-IB16ISOE 24/48V DC(10-55V) SOE INPUT MODULE 6 1756-IF16 ANALOG INPUT - CURRENT/VOLTAGE 16 PTS (36 PIN) 23 1756-IR6I ISOLATED RTD INPUT 6 PTS (20 PIN) 2 1756-L55M23 LOGIX5555 PROCESSOR WITH 1.5MBYTE MEMORY 41 1756-N2 EMPTY SLOT FILLER CARD (ONE FILLER PER PACKAGE) 1 1756-OF6CI ISOLATED ANALOG OUTPUT - CURRENT 6 PTS (20 PIN) 1 1756-OF6VI ISOLATED ANALOG OUTPUT - VOLTAGE 6 PTS (20 PIN) 18 1756-OW16I N.O. ISOLATED RELAY OUTPUT 16 PTS (36 PIN) 10 1756-PAR 85-265VAC REDUNDANT POWER SUPPLY ASSEMBLY 70 1756-TBCH 36 PIN SCREW CLAMP BLOCK WITH STANDARD HOUSING 25 1756-TBNH 20 POSITION NEMA SCREW CLAMP BLOCK 1 1757-SRC1 1757 REDUNDANCY MODULE CABLE - 1 METER, 3.28FT 2 1757-SRM SYSTEM REDUNDANCY MODULE 4 1786-XT CO***OLNET 75 OHM TERMINATOR PLUG 22 1786-TPS CO***OLNET T-TAP/STRAIGHT 2 1786-RG6 CO***OLNET RG6 SHIELD HIGH FLEX CABLE-1000FT ROLL 4.3. #1,2
机组脱硫公用系统配置清单 Qty Catalog # Descriptio 2 1756-A10 10 SLOT CO***OLLOGIX CHASSIS 4 1756-A17 17 SLOT CO***OLLOGIX CHASSIS 6 1756-CNBR CO***OLNET REDUNDANT BRIDGE MODULE 4 1756-ENBT CLX ETHERNET/IP 10/100 BRIDGE MODULE - TWISTED PR 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
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控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 50 23 1756-IB16I 10-30 VDC ISOLATED INPUT 16 PTS (36 PIN) 3 1756-IF16 ANALOG INPUT - CURRENT/VOLTAGE 16 PTS (36 PIN) 4 1756-IR6I ISOLATED RTD INPUT 6 PTS (20 PIN) 2 1756-L55M22 LOGIX5555 PROCESSOR WITH 1.5MBYTE MEMORY 32 1756-N2 EMPTY SLOT FILLER CARD (ONE FILLER PER PACKAGE) 1 1756-OF6CI ISOLATED ANALOG OUTPUT - CURRENT 6 PTS (20 PIN) 1 1756-OF6VI ISOLATED ANALOG OUTPUT - VOLTAGE 6 PTS (20 PIN) 8 1756-OW16I N.O. ISOLATED RELAY OUTPUT 16 PTS (36 PIN) 6 1756-PAR 85-265VAC REDUNDANT POWER SUPPLY ASSEMBLY 34 1756-TBCH 36 PIN SCREW CLAMP BLOCK WITH STANDARD HOUSING 6 1756-TBNH 20 POSITION NEMA SCREW CLAMP BLOCK 1 1757-SRC1 1757 REDUNDANCY MODULE CABLE - 1 METER, 3.28FT 2 1757-SRM SYSTEM REDUNDANCY MODULE 4 1786-XT CO***OLNET 75 OHM TERMINATOR PLUG 12 1786-TPS CO***OLNET T-TAP/STRAIGHT 2 1786-RG6 CO***OLNET RG6 SHIELD HIGH FLEX CABLE-1000FT ROLL 4.4. 脱硫系统软件配置清单 Qty Catalog # Descriptio System : New System 1 9324-RLD700NXENE RSLOGIX 5000 PRO EDITION,ENGLISH(
编程计算机使用
) 1 9701-VWSTENE RSView Studio for RSView Enterprise Serie 2 9701-VWSS000LENE RSSView SE Server for Unlimited Di lay with RSLinx Enterprise 4 9701-VWSCWAENE RSView SE Client 5. 罗克韦尔自动化电厂脱硫方面部分业绩 Electric Power Industry Reference I USA Project Name End User A licatio Descriptio Gi o Creek Steam Electric Statio Texa Municipal Power Authority Sa Carlos, Texa All ancillary ystem i lant uch a recipitators, FGD, AQCS, oot lowing, I.D. fa , fly ash and ash water ystems. Communicate with Westinghouse WDPF DCS for upervisory and oiler control. D.B. Wilso Generating Plant Big River Electric Corporatio Flue ga Desulphurizatio (FGD) ystem. ABB ENVIROMENT SYS USA TAIWAN POWER CORP Flue ga Desulphurizatio (FGD) ystem Variou Plant Powerge am National Power - UK Variou alance-of-plant a licatio including sootblower for team generation, oiler and urner control, fuel handling, low NOX and FGD and interface to lant DCS. 罗克韦尔自动化火电厂石灰石
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控制系统解决方案 Confidential, RA internal only 51 6. 罗克韦尔自动化介绍 罗克韦尔自动化
(RockwellAutomation)
是年销售额逾
亿美元的北美最大
的工业自动化产品供应商
罗克韦尔自动化设计
生产从最简单的开关按钮到高
技术工业自动化系统
多万种工业自动化及控制产品
覆盖了整个自动化
的范围
. 对于整厂自动化系统
罗克韦尔自动化公司可以方便地提供一个完整的方
. 罗克韦尔自动化将一批在工业自动化领域中著名的产品集合在一起
: Allen-Bradley 创立于
是工业控制器
控制逻辑单元
现场控制网络
工业自动
化软件和电子操作员界面装置的世界级领导者
也是交直流传动装置与系
接触器
智能马达控制器
马达控制中心
电能监测装置和现
场传感器的主要供应商
. RELIANCEELECTRIC 创立于
是工业和工程电动机
