SUPCON ECS-100使用手册，主要讲述如何管理supcon ECS-100系列的DCS系统
目录 1系统总貌 1.1系统整体结构……. 2系统规模 1.3系统特性 ……1-3 1.3.1系统功能… 1.3.2系统特点 1.4系统性能指标.. 5通信网络 2系统硬件… 2.1控制站组成. 21.1主控制器 2-2 212数据转发卡… 2-5 2.1.3通信接口部件 2.14I/O卡件 2-7 2.1.5接线端子板 …2-8 2.1.6机械部件及电源 2-10 22操作节点 2.2.1操作节点运行环境…. 2-12 2.22操作员站硬件 2-13 3系统软件包 Advan trol-Pro ···“····· 3.1系统软件功能特点 3.2过程信息服务功能. 3.3系统软什构成介绍 3.3.1用户授权管理软件( SCRee) t面 3.3.2系统组态软件( SCKev) 3.3.3二次计算组态软件( SCTask) 334流程图制作软件( SCDrawEx). ·+· 3.3.5图形化编程软件( SCControl) 3.3.6语言编程软件( SLAng) .3-9 3.3.7报表制作软件( SCFormEx) 3-10 3.3.8实时监控软件( Advan trol) 3.39故障分析软件( SCDiagnose) 3.3.10 ModBus数据连按软件( AdvMBLink)…13-18 3.3.11OPC实时数据服务器软件( AdyOPCserver) 3-19 3.3.12历史数据管理 .3-20 3.3.13组态文件管理 3-24 3314组态服务 3-25 34 Adyantrol-Pro软件中操作节点设置 34l工程师站. 3-25 342操作员站 ····· 3-26 34.3服务器站 3-26 344数据站 3-26 345时间同步服务器 3-26 4系统软件包SupⅤiew 4-28 41软件特点… ““· 4-28 4.2软件构成 ··········4······+·:···4······ 4-28 42.1软件组成 4-29 422软件的相互关系… 4-29 4.2.3软件纠件的配置 14-29 4.3软件介绍… …24-30 43.1系统组态软件 4-31 4.3.2实吋监控软件 SView 4-31 43.3数据转换软件 4-36 4.3.4IO驱动服务器软件 ··········4····+·*··+…··:·+······+······ 4-36 43.5回路调整软件… 4-37 4.3.6故障诊断软件….… ···;···· 4-38 44SupⅤiew软件中操作节点配置. 4-39 44.1节点独立工作模式 4-40 44.2C/S网络⊥作模式 ······························:··········· 440 5资料版本说明 5-42 系统总貌 1系统总貌 ECS-100控制系统是浙江中控技术股份有限公司 SUPCON Web Field系列控制系统之一,是公司 为适应网络技术的发展,特别是 Internet、Web技术的发展而摊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,实现了多和总线兼容 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ECS-100系统中,实现 企业内过程控制设备信息的共享 FCS-100控制系统简化了工业自动化的伓系结构,增强了过程控制的功能和效率,提高了工业 自动化的整体性和稳定性,最终使企业节省了为工业自动化而儆出的投资,真正体现了工业基础自 动化的开敚性精神,使自动化系统实现了网络化、智能化、薮字化,突破了传统DCS、PLC等控制 系统的概念和功能,也实现了企业内过程控制、设备管理的合理统 FCS-100控制系统应用范围已经涵盖化工、炼油、石化、冶金、电力等工业自动化行业,已经 在加氢精制、僅化裂化、焦化、聚丙烯、三聚氰胺、环乙酮、合成氨、PVC聚合等对DCS系统可 靠性稳定性要求很髙的髙危险石化和化工装置上取得了成功应用。 1.I系统整体结构 管理用户 其他终端 数据记录 管理信息网 过程信息网( SOnet 其他外部数据源 操作员站工程师站打印机 历史数据站Pc数据站 0过程控制网(Scne 主控制器(元余) 内部通讯总线(SBUS) 1O组件 /○组件 ○组件 O组件 图1-1系统整体结构示意图 系统总貌 ECS-100控制系统整体结构如图Ⅰ-所示,由控制节点(控制节点是控制站、通信接口等的统 称)、操作节点(操作节点是工程师站、操作员站、服务器站、数据管理站等的统称)及通信网络(管 理信息网、过程信息网、过程控制网、IO总线)等构成。 操作员站是由工业PC机、显示器、键盘、鼠标、打印机等组成的人机系统,是操作人员完成 过程监控管理仼务的人杋界面。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。 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、监控平台和系统维护工具 通过系统组态台构建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、报表制作等;通过监控平台可替代操作员站,实现生产过程的实 时监控。而使用系统的维护工具软件可实现过程控制网络调试、故障诊断、信号调校等 服务器站用于连接过程控制网和管理信息网,也作为采用C/S网络模式的过程信息网的服务器。 当与管理信息网相连时,可与企业管理计算机网(ERP或MIS)交换信息,实现企业网络环境卜的 实时数据和历史数据采集,从而实现整个企业生产过程的管理、控制仝集成综合自动化;当作为过 程信息网的服务器时,客户端(操作员站)可通过其实现对实时数据和历史数据的查询。 数据管理站用于实现系统与外部数据源(异构系统)的通信,从而实现过程控制数据的统一管 控制站是系统中直接与工业现场进行信息交互的IO处理装置,由主控卡、数据转发卡、LO卡 接线端子板、内部IO总线网络等组成,用于完成整个工业过程的实时控制功能。控制站内部各部 件可按用户要求冗余配置,确保系统可靠运行 过程控制网络实现操作节点和控制站的连接,完成实时数据、信息、控制命令的传输与发送, 过程控制网采用双重化冗余设计,使得信息传输可靠、高速 过程信息网采用快速以人网技术,实现CS网络模式下服务器与客户端的数据通讯;优化报警 信息和历史数据等的管理,降低过程控制网的网络负荷。 1.2系统规模 ECS-100系统过程控制网站点容量最高可达63个几余的控制站和72个操作节点,系统IO点 容量可达到38000点。可根据IO规模大小决定控訇站数量,操作节点可根据用户搀作的不同决定 配置的数量与规烙。 系统总貌 1.3系统特性 131系统功能 ECS-100系统具冇数据呆集、控制运算、控制输岀、设备和状态监视、报警监视、远程通信、 实时数据处理和显示、历史数据管理、日忐记录、事故顺序识别、事故追忆、图形显示、控制调节、 报表打印、高级计算,以及所有这些信息的组态、调试、打印、下载、诊断等功能。 13.2系统特点 ECS-100系统具有以下鲜明的特点: ≯开放性融合各种标准化的软、硬件接口,方便地接入最先进的现场总线设备和第三方 集散控制系统、逻辑控制器等,通过各种远稈介质或 Internet实现远稈操作 兼容性符合现场总线标准的数字信号和传统的模拟信号在系统中并存。使企业现行的 工业自动化方案和现场总线技术的实施变得简单易行 设备管理増加先进的设各管理功能(AMS),能对现场总线的智能变送器进行参数设置等 项目实现自动管理,达到了设备管理和过程控制的完美结合 安全性系统安全性和抗干扰性符合工业使用环境下的国际标准。 易用性仝中文操作界面,基于模板、图表的组态方式以简单易用为原则,快速、灭活 构建各类控制方案 冫故障诊断具有卡件、通道以及变送器或传感器故障诊断功能,智能化程度高,轻松排除 热电偶断线等故障 供电电源系统采用集中供电方式。父直流电源都采用双重化热冗余供电模式,电源部件 能进行热插拔,方使安装和维护。 冫远程服务能够通过远程通信媒体实现远程监搾、故障诊断、系统维护、操作指导、系统 升级等。 实时仿真系统具有离线的实时调试和仿真功能,缩短系统在现场的调试周期并降低了方 案实施的风险 系统謇量系统规模灵活可变,可满足从几个回路、几十个IO信息量到几千个控制回路、 38000个1O信息量的用户应用要求。 运行环境控制机柜内合理的冷却风路设计、防尘没计以及独立的系统环境监视器 信号配置为各种类型的信号提供适用的IO卡件,优化系统配置。 信号精度IO卡件采用国际上最新推出的高精度AD采样技术(∑-△AD)、先进的信号 隔离技术、严格测试下的带电插拔技术、以及多层板和贴片技术,使信号的采集精度更高、 卡件的稳定性更好。 控制系统控制组态为符合IEC6l131-3标准的组态工具FBD、LD、SFC、ST等,使 DCS与PLC的控制功能得到统一,实现了局部控制区域内的实时过程信息的共享。 集成性ECS-100系统是一个廾放的可扩展系统,它可以方使地进行扩展和集成,利用 1-3 系统总貌 数据站、 OPCServer或网关卡,可实现与异构系统的互联。 图形界面提供集成化图形界面组态工具,可以方便、快捷地牛成图形画面,提供多种预 定义图库对象。 数据管理收集并管理数据、储存历史数据并将之传到公共数据斥,也可以将数据分散到 不同的报表中,从而保证过程在一个最佳的状态运行 报警采用分布式报警管理系统。可以管理无限报警区域的报警、基于事件的报警 报警优先权、报警过滤以及通过拨号输入输出管理设各的远程报警。 在线下载ECS-100系统允许工程师在完成组态修改并编译成功后执行在线下载操作,使 用 SUPCON的专利技术,确保下载完成后,旧新组态无扰动切换。 1.4系统性能指标 表1-1系统性能指标 项目 分项 指标 备注 工作温度 (0~50)℃ 存放温度 (-40~80)C 工作湿度 10%90%,无凝露 工作环境 存放湿度 5%~95%,无凝露 大气压力 (62~108)kPa 相当于海拔4000米 振动频率 (10~150)Hz 加速度小于98ms2 振动位移幅值 0.075 控制站供电 220VAC+10%,50Hz-5% 冗余供电 控制站最人功耗 功率因数校正(符合 (单个机柜)650W 电源性能 IEC61000-3-2标准) 操作员站供电 220VAC±10%,50Hz5% 冗余供电 操作员站最大功耗 400w 晋通场合 49 接地电阻 变电所、电厂及有大型月电 特殊场合 <1g 设备等场合 50ms-5.0s(逻辑控制) 采样和控制周期 0s(回路控制) 运行速度 双机切换时间 小于1个控制周期 双机几余同步速度 16.5Mbps 系统按照工业环境的通用抗 扰性标准设计并经严格测 抗干扰性能 电磁兼容性 工业Ⅲ级 试,抗干扰能力强,能满足 各种恶劣电磁环境下的工作 要求 系统总貌 系统满足如下电磁兼容性标准: IEC610003-2(GB/17625-1-198谐波电流限值; ≯IEC61000-3-3电压波动和闪烁限值 IEC61000-42(GB.T176262-1998)静电放电抗扰度 γIEC6!0004-3(GB/T6263-1998)射频电磁场辐射抗扰度 IEC6100044(GB/T176264-1998)电快速瞬变脉冲群抗扰度; IFC6l000-4-5(GB丌T176265)浪涌(冲击)抗扰度 IEC61000-4-8(GB/T176268-1998)工频磁场抗扰度 IEC61000-4-9(GB/17626.9-1998)脉冲磁场抗扰度 IEC610004-11(GBT17626l1)电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度; ≯EN5082-2(1995)工业环境的通用抗扰性标准。 为保证系统稳定运行,必须可靠接地。 1.5通信网络 ECS-l00系统釆用成熟的计算杋网络通讯技术,杓成高速的冗余数据传输网络,实现过程控制 实时数据及历史数据的及时传送。 ECS-100系统通信网络共有四层,分别是:管理信息网、过程信息网、过程控制网和IO总线。 系统网络结构如图1-2所示。 1-5 系统总貌 换作员站操作员站 管玛信息网 时可同少源 管理用户其他终端 数据记求 寸程信息网 操员站工程师站 打印机 数据站 其他夕部数据源 几 时间同步服努器 塋制网冗余 主控卡冗余 I心总线余) 接 5uPA| SUPCON|线uFoH 2口 数采始控制控制始 I0卡 I/0卡 现场控制单元 背能识备智自仪表 c命 现场仪表 现场仪表 图1-2系统网终结构示意图 1、管理信息网 信息管理网采用通用的以人网技术,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。该网络通过服务器站获取系统运行中的过程参数和运行信息,同时也向下传送上层管理计 算机的调度指令和生产指导信息。管理网采用大型閃络数据库,实现信息共享,并可将各个装置的 控制系统连入仚业信息管理网,实现工厂级的综合管理、调度、统计、决策等 2、过程信息网 过程信息网可采用CS网络模式(对应 SupView软件包)或对等C/S网络模式(对应 Advan Trol-Pro软件包)。在该过程信息网上可实现操作节点之间包括实时数据,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。 3、过程控制网( SCnetIl网) ECS-100系统釆用了高速冗余工业以太网 CNetⅡ作为其过程控制网络。它直接连接了系统的 控制站和操作节点,是传送过程搾制实时信息的通道,具有很高的实时性和可靠性,通过挂接服务 器站, SOnetⅡ可以与上层的信息管理网、过程信息网及其它厂家设备连接 过程控制网络 SOnetⅡ各芇点的通信接口均采用了专用的以太网控制器,数据传输遵循TCP/P 和 UDP/IP协议。 SOnet∏的通信介质、网络控制器、驱动接口等均可冗余配置,在冗佘配置的情况下,发送站 1-6