横河CS3000系统介绍:
横河电机株式会社(Yokogawa Electric Corporation)是一家日本的跨国公司,主要生产工业控制系统、测试测量设备和工业自动化解决方案。其中CS3000是横河电机公司生产的一款先进的分散控制系统(DCS),广泛应用于各种工业领域,比如石油炼制、化工、制药、电力和食品加工等。CS3000系统以其优异的性能、可靠性、以及易于维护的特点而得到广泛应用。
系统构成:
CS3000系统主要由以下几部分组成:
1. HIS(Human Interface Station,人机接口站):采用PC/AT兼容机,是操作员进行操作和监视的界面。
2. Vnet总线:是CS3000系统的现场总线,用于连接各控制单元和I/O设备。
3. FCU(Field Control Unit,现场控制单元):是CS3000系统的核心,负责处理来自I/O模块的数据和执行控制策略。
4. FCS(Field Control Station,现场控制站):是执行控制算法和数据处理的单元,不同类型FCS具有不同的功能。
网络结构与通讯协议:
CS3000系统的网络结构主要分为Ethernet和Vnet两种。Ethernet采用标准TCP/IP协议,实现系统与HIS之间的数据通信。Vnet总线采用令牌传递(Token Passing)通信协议,传输速度为10Mbps,传输距离为500米至20公里,具体取决于使用的同轴电缆型号。
系统配置:
CS3000系统提供了最小配置和最大配置两种选项,最小配置下HIS系统规模为1台HIS,最大配置时HIS可达64台,最大位号数为100,000个信号,最大站数为256个,最长V-net总线为20公里,最长RIO总线为20公里每FCS。
Domain配置:
Domain是指与同一条总线连接的一组站。CS3000系统的Domain配置可支持高达16个domain。通过domain配置,CS3000系统可以将控制功能进行逻辑上的划分,以满足不同应用场合的需求。
ESB总线(Enhanced Super Bus):
ESB总线是CS3000系统中的专用内部总线,最大传输距离为10m,连接的最多节点数可达10台。ESB总线的速度为128Mb/s(RIO2Mbps),主要用于HIS和FCU之间的数据传输。
ER总线(Extended Remote Bus):
ER总线是一种基于Ethernet的FIO(Field I/O)总线,支持通过标准Ethernet中继器将距离扩展至2公里。传输速度为10Mb/s(RIO2Mbps),每台FCU最多能连续连接4个ER总线,并且每台FCU最多可安装8台远程节点,最多连接8台远程节点。
RIO总线(Remote I/O Bus):
RIO总线主要用于连接远程的I/O设备,传输速度为10Mbps,最长距离为20公里每FCS。
系统扩展:
CS3000系统支持Vnet总线扩展,通过使用不同类型的电缆,如同轴电缆和光纤,可以将系统的通讯距离扩展至最远20公里。
CS3000R3.01作为该系列的新型号,提供了Enclosed Display Style Console和Open Display Style Console两种控制台样式,并具有增强的远程总线(ER bus)和标准远程总线(SFCS)。对于新的迁移型FCS(RFCS2),CS3000系统提供了增强的硬件和软件支持,以满足工业自动化需求的不断增长。
CS3000系统的技术资料包括各种模块的技术手册、安装指南、操作说明以及维护维修手册等,可以通过横河电机的官方网站进行下载。这些资料对于用户了解系统架构、进行系统设计、安装调试、运行维护和故障排查等都有极大的帮助。