课题学习论文DCS

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1、课题学习论文论文题目：浙大中控ESC-100DCS系统的硬件应用及网络构成姓名：余海洪部门：电控部单位：重庆宜化化工有限公司时间：2017年第三季度一、绪论DCS是集散控制系统的简称，是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基木思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。DCS通过操作站对整个工艺过程进行集中监视、操作、管理，通过控制站对工艺过程各部分进行分散控制，既不同于常规仪表控制系统，又不同于集中式的计算

2、机控制系统，而是集中了两者的优点，克服了它们各自的不足。DCS以其可靠性、灵活性、人机界面友好性及通讯的方便性等特点日益被广泛应用。重庆宜化化工有限公司主要用的DCS厂家为浙大中控、和利时、西门子，下面我将主要介绍本人学习的浙大中控ESC-100系统。二、硬件应用ESC-100系统的主要硬件组成为机柜、机笼、卡件和端子板。下面将逐个介绍它们的功能。1、机柜机柜主要将设备的各类电器、元部件、线缆等集中组合并装载，便于设备美观和安装。如图1所示。系统柜继电器柜端子柜安全栅柜交换机柜2、机笼机笼用于安装

3、系统卡件与各类I/O卡件。机械结构设计符合硬件模块化的总线结构设计要求，采用方便的插拔卡件，容易扩展的带导轨的机笼框架结构。1/0机笼可与主控制机笼放置在同一个机柜中，也可以放置在不同机柜中。如图2所示。3、卡件和端子板中控ESC-100系统主要运用的卡件有FW247,FW235,FW351,FW352,FW353,FW372,FW366,FW367。①主控制卡FW247是ESC-100系统的核心单元，在系统中完成数据采集、信息处理、控制输出等功能。主控制卡通过数据转发卡FW235实现与I/O卡件

4、的信息交换。利用信号输入卡周期性地采集现场实吋过程信息，在主控制卡内执行综合运算处理后，通过信号输岀卡输岀控制信号，实现对现场控制对象的实时控制。②数据转发卡FW235是系统卡件机笼的核心单元，是主控制卡连接I/O卡件的中间环节，它一方而和主控制卡进行通信，另一方面管理本机笼的I/O卡件。通过数据转发卡，一块主控制卡可扩展1到8个卡件机笼，即可以扩展最多128块不同功能的1/0卡件。同时数据转发卡支持卡件冗余，任意时刻有工作卡进行实时数据通信，备用卡通过监听保证实吋数据的同步。③标准信号输入卡FW

5、351为标准信号输入卡，该卡件可按1：1冗余配置使用。与Z配套使用的端子板为TB351.④热电偶信号输入卡FW352是一块智能型、带有模拟量信号调整的信号釆集卡。可与乙配合使用的端子板TB352完成冷端温度补偿功能。⑤热电阻信号输入卡FW353是专用于采集热电阻信号的输入卡，可单卡方式工作也可以冗余方式工作。每一路分别可接收PtlOO、Cu50两种热电阻信号,将信号调理后转换成数字信号后送给主控制卡进行处理。与之配套使用的端子板为TB353o⑥模拟量信号输出卡FW372是点点隔离型电流信号输出卡。

6、作为带CPU的高精度智能化卡件，它具有实时检测输岀状况功能，并允许主控制卡监控正常的输出电流。当卡件与主控制卡通信中断吋，可保持原输出状态。与Z配套使用的端子板为TB372o⑦数字信号输入卡FW366能够快速响应干触电信号和电平信号的输入，实现数字量信号的准确采集。与之配套使用的端子板为TB366O⑧数字信号输出卡FW367可用过中间继电器驱动电动控制装置，也可以直接驱动电流较小的电磁阀。卡件无源通道每点负载电流5A,有源通道每点负载电流1A。与之配套使用的端子板为TB367o三、网络构成DCS系

7、统的网络构成主要分为SCnetII网络和SBUS-S2网络。1、SCnetII网络通信连接在主控制卡的前面板上有两个互为冗余的SCnetII网络端口，分别为SCnetIIA和SCnetIIBoSCnet11A：SCnetII通信端口A,与冗余网络SCnet11的A网络相连；SCnetTTB：SCnetII通信端口B,与冗余网络SCnetII的B网络相连。主控制卡的SCnetII网络端口通过网线直接连接到机柜中的相应交换机上,而此交换机则和操纵室的操作电脑连接进行通信，实现对现场的监控。如图3所示。

8、2、SBUS-S2网络通信连接在主控制卡的背面有两个互为冗余的SBUS-S2网络端口，分別为SBUSA和SBUSBoSBUSA：SBUS通信端口A,与冗余网络SBUS的A网相连；SBUSB：SBUS通信端口B,与冗余网络SBUS的B网相连。主控制卡的SBUS-S2网络端口通过网线直接连接到相应的交换机上，而此交换机则和相应机笼的数据转发卡网络接口和连进行通信。如图4所示。四、总结通过这次的课题学习，让我对ESC-100系统乂有了更深一步的了解。首先我要向我的师傅致以最衷心的感谢，在