浙大中控的DCS系统介绍.ppt
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1、2025/7/10WebField ECS-100SUPCON WebField 系列系列集散型控制系统集散型控制系统中控科技集团有限公司中控科技集团有限公司中控科技集团有限公司中控科技集团有限公司2025/7/10控制系统新理念控制系统新理念WebField ECS-100采用新型的采用新型的WEBWEB化体系化体系结构,突破了构,突破了传统控制系控制系统的的层次模型,次模型,实现了多种了多种总线兼容和异构系兼容和异构系统综合集成的合集成的“网网络化化现场智能智能控制系控制系统”。方便方便方便方便实现实现管控一体化管控一体化管控一体化管控一体化 方便方便方便方便实现实现工工工工业现场业现场控
2、制的控制的控制的控制的远远程化、区域化程化、区域化程化、区域化程化、区域化 使系使系使系使系统统始始始始终终运行在最运行在最运行在最运行在最优优状状状状态态 是全集成自是全集成自是全集成自是全集成自动动化(化(化(化(TIATIA)的基)的基)的基)的基础础,也是其核心,也是其核心,也是其核心,也是其核心 2025/7/10系统结构图系统结构图我我们关注关注产品的品的稳定性和开放性定性和开放性提供提供强大大扩展能力来符合用展能力来符合用户的需求的需求3.3.机笼机笼机笼机笼4.I/O4.I/O2.2.控制站控制站控制站控制站7.7.操作站操作站操作站操作站1.1.机柜机柜机柜机柜5.5.总线网
3、络总线网络总线网络总线网络6.6.过程控制网络过程控制网络过程控制网络过程控制网络2025/7/10系统容量系统容量每个控制站支持的信息点数如下表:每个控制区域支持31个控制站,32个操作站在高速以太网层,整个系统支持最多1024个控制区域2025/7/10企业对过程控制系统的需求企业对过程控制系统的需求适应工业需求的适应工业需求的可靠性可靠性开放性、集成性开放性、集成性用户友好、用户友好、操作简便操作简便2025/7/10核心技术核心技术开发出一种全冗余且拥有自主版权SBUS现场总线开发出具有故障诊断和负荷自适应能力的100M高速冗余工业以太网技术开发出带电插拔功能的“即插即用”技术达到工业
4、级EMC国际标准要求支持FF、Profibus、HART等现场总线兼容现场总线和传统的I/O处理技术开发嵌入式配方调度管理软件,使批量控制得心应手光纤传输技术成功应用,极大提高抗干扰性能2025/7/10最新控制系统的性能比较 日本Yokogawa美国Rosemount德国Siemens美国Honeywell中 国SUPCON产品型号CS-3000PlantWebPCS7TDC3000WebField网络5M10M10M5M专用网100M异构系统综合集成弱强较强弱强设备管理功能无有无无有系统结构C/S模式单机模式C/S模式C/S模式C/S和B/S模式控制功能模拟量为主模拟量为主数字量为主模拟量
5、为主模拟量/数字量兼顾冗余特性卡件、电源冗余卡件、电源冗余卡件、电源和网络冗余电源冗余卡件、电源、网络、数据服务器冗余工业监视多媒体集成无无无无有开放数据接口DDE/OPCDDE/OPCOPC无DDE/OPC/OLE/ODBC2025/7/10部分典型业绩部分典型业绩缅甸第一工甸第一工业部部纸化局化局200t/d竹浆项目制浆造纸全线宜宜宾天原化工天原化工 12万吨本体法PVC聚合装置宁夏大武口宁夏大武口电厂厂410T煤粉炉110MW汽机宝宝钢集集团 初轧均热炉、退火炉秦山核秦山核电联营公司公司停堆数采系统宁国水泥厂宁国水泥厂 5kT/d水泥生产线广西广西钦州石化州石化50万吨/年常减压装置20
6、25/7/10应用情况 控制系控制系统技技术含量不断提高含量不断提高,市市场竞争争力日益增力日益增强,在与跨国公司,在与跨国公司产品同台品同台竞争争中不断中不断胜出出:宝钢集团首次采用了国产大型控制系统杭州电化集团,大型国家重点项目南化集团、泸天化等项目复杂装置中成功应用在缅甸日产200吨竹浆项目中投标成功,正逐步走向国际市场2025/7/10缅甸项目应用情况缅甸项目应用情况缅甸项目应用情况缅甸项目应用情况20022002年,浙江中控技术股份有限公司在缅甸第一工业部纸化局日产年,浙江中控技术股份有限公司在缅甸第一工业部纸化局日产年,浙江中控技术股份有限公司在缅甸第一工业部纸化局日产年,浙江中控
7、技术股份有限公司在缅甸第一工业部纸化局日产200200吨项目中,将吨项目中,将吨项目中,将吨项目中,将WebField ECS-100WebField ECS-100控制系统应用于全厂从原料制备、控制系统应用于全厂从原料制备、控制系统应用于全厂从原料制备、控制系统应用于全厂从原料制备、制浆、碱回收、制浆、碱回收、制浆、碱回收、制浆、碱回收、ClO2ClO2制备、浆板机等整个制浆造纸过程,成为世界上制备、浆板机等整个制浆造纸过程,成为世界上制备、浆板机等整个制浆造纸过程,成为世界上制备、浆板机等整个制浆造纸过程,成为世界上首家具备提供涵盖造纸企业整体自动控制解决方案的供应商。首家具备提供涵盖造纸
8、企业整体自动控制解决方案的供应商。首家具备提供涵盖造纸企业整体自动控制解决方案的供应商。首家具备提供涵盖造纸企业整体自动控制解决方案的供应商。近万点的近万点的近万点的近万点的I/OI/O信息量,信息量,信息量,信息量,1010个工段的控制站、操作站联网方案成功实施,个工段的控制站、操作站联网方案成功实施,个工段的控制站、操作站联网方案成功实施,个工段的控制站、操作站联网方案成功实施,证明了证明了证明了证明了ECS-100ECS-100的综合集成能力。的综合集成能力。的综合集成能力。的综合集成能力。2025/7/102025/7/10某热电项目结构图某热电项目结构图彩色打印机彩色打印机黑白打印机
9、黑白打印机MIS网网工程师站(工程师站(1台)台)操作站操作站*6台台继电器柜电源柜DCS网络总线网络总线#2机控制站#3炉控制站1#2炉控制站1#1炉控制站1#1机控制站公用系统控制站黑白打印机黑白打印机OPC驱动软件FW244接口卡接口卡与与PLC等系统等系统接口接口1FW244接口卡接口卡与与PLC等系统等系统接口接口2黑白打印机黑白打印机打印站(打印站(1台)台)#1炉控制站2#2炉控制站2#3炉控制站22025/7/10典型应用-杭电化集团项目名称:杭州电化集团,4万吨/年离子膜烧碱,国家经贸委重点“双加”项目(加大投(加大投资力度加快改造步伐)力度加快改造步伐)项目特点:u离子膜烧
10、碱工艺复杂,安全连锁多,控制要求高u系统规模大,共有1500多I/O点u模拟量控制回路80多个,30多个复杂控制回路u有五个大规模复杂逻辑程序控制u有270个共模电压高达500V的电解槽直流电压输入2025/7/10典型应用-宝钢集团上海宝上海宝上海宝上海宝钢钢初初初初轧轧三三三三电电技技技技术术改造改造改造改造项项目目目目20022002年,年,年,年,项项目采用国目采用国目采用国目采用国际际公开招公开招公开招公开招标标形式,浙大中形式,浙大中形式,浙大中形式,浙大中控与控与控与控与A-BA-B、HoneywellHoneywell、YokogawaYokogawa等国等国等国等国际际著名自
11、著名自著名自著名自动动化公司公开化公司公开化公司公开化公司公开竞标竞标,最,最,最,最终终ECS-100ECS-100中中中中标标宝宝宝宝钢钢集集集集团团首次采用了国首次采用了国首次采用了国首次采用了国产产大型自大型自大型自大型自动动化控制系化控制系化控制系化控制系统统WebField ECS-100WebField ECS-100系系系系统统成功替成功替成功替成功替换换了了了了HoneywellHoneywell的的的的 TDC-2000TDC-2000控制系控制系控制系控制系统统,完全符合用,完全符合用,完全符合用,完全符合用户户的要求的要求的要求的要求2025/7/10高水平的生产采购优
12、质元器件元器件降额使用元器件老化筛选良好的加工设备及工艺高素质的生产技术工人完整的质量控制体系生产质量控制生产质量控制2025/7/10面向用户的全方位服务培训服务工程服务工程服务工程师培训工程师培训操作员培训操作员培训设计协调会设计协调会软件组态软件组态验收与安装验收与安装联机调试联机调试开车支持开车支持专职的培训教师专职的培训教师电化教育的培训中心电化教育的培训中心2025/7/10控制机柜控制机柜采取采取1919吋国际标准的机械结构,吋国际标准的机械结构,满足各种应用环境;满足各种应用环境;控制站机柜依照通风散热、防控制站机柜依照通风散热、防湿、防腐蚀及安全保护等原则湿、防腐蚀及安全保护
13、等原则专门设计制造;专门设计制造;外壳采用铝合金材料,保证完外壳采用铝合金材料,保证完善的电磁屏蔽;善的电磁屏蔽;系统采用系统采用“一点接地一点接地”原则,原则,所有接地线连到所有接地线连到GNDGND汇流铜棒;汇流铜棒;2025/7/10系统基本单元系统基本单元电源电源交交直直流流电电源源采采用用双双重重化化热热冗冗余余供供电模式电模式电电源源箱箱采采用用热热插插拔拔结结构构,方方便便电电源安装和维护源安装和维护交交流流电电源源带带功功率率因因数数校校正正和和功功率率自动平衡自动平衡直直流流供供电电采采用用低低阻阻抗抗汇汇流流条条,使使系统供电噪声最小化系统供电噪声最小化保保证证控控制制系系
14、统统和和生生产产过过程程的的平平稳稳运行。运行。2025/7/10主控制卡主控制卡WebField ECS-100WebField ECS-100主控卡主控卡基于基于ARMARM低功耗、低功耗、高性能、高性能、3232位工位工业级的嵌入式微的嵌入式微处理器,理器,4M4M用用户程序,程序,RISCRISC指令,指令,3 3级流流水水线结构构适适应各种工各种工矿条件以及条件以及长时间无故障运行无故障运行时间的系的系统设计在在线控制程序控制程序维护和下装和下装2025/7/10v FW 243 主控卡主控卡v FW 233 数据转发卡数据转发卡v FW 244 网关卡网关卡v FW 246 系统仿
15、真模块系统仿真模块v FW 235 光中继器光中继器v FW 236 电气中继器电气中继器系统基本单元系统基本单元系统卡件系统卡件2025/7/10系统基本单元系统基本单元机笼机笼机笼机笼分为分为I/OI/O机笼和电源箱机笼机笼和电源箱机笼;机机笼笼框框架架内内部部固固定定有有2020条条导导轨轨,用于固定卡件;用于固定卡件;主控机笼与主控机笼与I/OI/O卡件机笼;卡件机笼;本地机笼与远程机笼;本地机笼与远程机笼;2025/7/10I/O卡件卡件PhotoMos管技管技术:保保证信号的抗干信号的抗干扰能力能力 和可靠性和可靠性-A/D技技术:22位高精度模位高精度模/数数转换 热插拔技插拔技
16、术:实施系施系统在在线维护现场标定技定技术:系系统投运方便易行投运方便易行2025/7/10v FW351 标准信号输入卡标准信号输入卡v FW352 热电偶信号输入卡热电偶信号输入卡v FW353 热电阻信号输入卡热电阻信号输入卡v FW372 模拟量输出卡模拟量输出卡v FW366 开关量输入卡开关量输入卡v FW367 开关量输出卡开关量输出卡系统基本单元系统基本单元I/OI/O卡件卡件2025/7/10事故顺序记录卡(SOE)1毫秒,单卡可储存3000条SOE事件的数据库位置调整卡(PAT)代替伺服放大器采集4路电流、电压运算电流、电压有效值、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频
17、率应变信号卡多功能智能卡件多功能智能卡件2025/7/10端子板种类端子板种类开入端子板开入端子板开出端子板开出端子板模入端子板模入端子板模出端子板模出端子板冗余用端子版冗余用端子版其它类型端子板其它类型端子板过流、过压、浪涌过流、过压、浪涌抑制等安全保护原则抑制等安全保护原则系统基本单元系统基本单元端子板端子板2025/7/10全冗余的全冗余的SBUS现场总线现场总线 u多种现场总线并存,很多种现场总线并存,很难形成统一的国际标准难形成统一的国际标准u冗余现场总线冗余现场总线,确保现,确保现场控制信息的安全传输,场控制信息的安全传输,对标准现场总线的技术对标准现场总线的技术提升提升u将控制系
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