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Tricon设计安装手册中文
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Tricon设计安装手册中文Tricon 是一种具有高容错能力的可编程逻辑及过程控制技术。
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Tricon 设计安装手册 V9.6,Rel.1 2004 年 10 月
1
目 录
第一章 概述.....................................................................................................................................5
1.1 什么是 Tricon ....................................................................................................................5
1.1.1 什么是容错技术.....................................................................................................5
1.1.2 Tricon 系统的特点 ..................................................................................................5
1.2 系统配置............................................................................................................................6
1.2.1 Tricon 模件 ..............................................................................................................6
1.2.2 Tricon 机架 ............................................................................................................10
1.2.3 Tricon 现场接线 ....................................................................................................11
1.2.4 编程工作站...........................................................................................................11
1.2.5 环境规格...............................................................................................................12
1.3 工作原理..........................................................................................................................13
1.3.1 主处理器模件.......................................................................................................13
1.3.2 总线系统及电源分配...........................................................................................15
1.3.3 数字输入模件.......................................................................................................17
1.3.3.1 TMR 数字输入模件 ...................................................................................17
1.4.3.2 简易型数字输入模件................................................................................17
1.3.4 数字输出模件.......................................................................................................18
1.3.5 模拟输入模件.......................................................................................................19
1.3.6 模拟输出模件.......................................................................................................20
1.3.7 端子板...................................................................................................................20
1.3.8 通讯模件...............................................................................................................20
1.3.9 电源模件...............................................................................................................23
1.3.10 系统诊断与状态指示灯.....................................................................................24
1.4 国际认证........................................................................................................................25
1.4.1 TUV Rheinland ......................................................................................................25
1.4.2 加拿大标准协会...................................................................................................25
1.4.3 欧洲联盟 CE 标志................................................................................................26
第二章 基本部件...........................................................................................................................27
2.1 主机架与扩展机架..........................................................................................................29
2.1.1 主机架的电池.......................................................................................................31
2.2 I/O 扩展 ............................................................................................................................32
2.2.1 RS-485 扩展总线口的使用...................................................................................32
2.3 电源模件..........................................................................................................................34
2.3.1 物理描述...............................................................................................................36
2.3.1.1 系统接地选择的接线端............................................................................36
2.3.1.2 电源输入/报警连接用的接线端...............................................................37
2.3.1.3 状态指示灯................................................................................................38
2.3.1.4 报警用途的接线端....................................................................................38
2.3.2 特殊性能...............................................................................................................39
2.3.3 报警描述...............................................................................................................39
2.3.3.1 主机架的报警指示....................................................................................39
2.3.4 电源模件规格.......................................................................................................40
2.4 主处理器..........................................................................................................................45
Tricon 设计安装手册 V9.6,Rel.1 2004 年 10 月
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2.4.1 兼容的通讯模件...................................................................................................45
2.4.2 物理描述...............................................................................................................47
2.4.3 事件顺序能力(SOE) .......................................................................................47
2.4.3.1 多重 Tricon 的时间标签 ...........................................................................47
2.4.4 诊断.......................................................................................................................48
2.4.5 主处理器规格.......................................................................................................49
第三章 可选模件...........................................................................................................................50
3.1 数字输入模件...................................................................................................................51
3.1.1 TMR 数字输入模件的规格 ..................................................................................52
3.2 数字输出模件..................................................................................................................56
3.2.1 TMR 数字输出模件规格 ......................................................................................59
3.2.2 16 点 SDO 模件规格.............................................................................................62
3.2.3 8 点 SDO 模件规格..............................................................................................63
3.2.4 继电器输出模件规格...........................................................................................66
3.2.5 双重数字输出模件规格.......................................................................................68
3.3 模拟输入模件..................................................................................................................70
3.3.1 TMR 模拟输入模件的规格 ..................................................................................71
3.4 模拟输出模件..................................................................................................................76
3.4.1 TMR 模拟输出模件的规格 ..................................................................................77
3.5 热电偶输入模件............................................................................................................80
3.5.1 非隔离热电偶输入模件和 TMR 隔离的热电偶的规格 ....................................82
3.6 脉冲输入模件...................................................................................................................86
3.6.1 脉冲输入模件规格...............................................................................................88
3.7 脉冲累计输入模件..........................................................................................................92
3.7.1 计数器溢出的保证实验.......................................................................................93
3.7.2 脉冲累计输入模件(#3515).............................................................................94
3.8 增强型智能通讯模件....................................................................................................95
3.8.1 EICM 的规格......................................................................................................97
3.9 网络通讯模件..................................................................................................................99
3.9.1 Triconex 协议和应用的说明..............................................................................99
3.9.1.1 Peer-to-Peer ...........................................................................................99
3.9.1.2 时间同步....................................................................................................99
3.9.1.3 TriStation.....................................................................................................99
3.9.1.4 TSAA ........................................................................................................100
3.9.1.5 TCP/IP.......................................................................................................100
3.9.1.6 外部主机应用..........................................................................................100
第 4 章 维护...............................................................................................................................102
4.1 进行日常维护................................................................................................................103
4.1.1 检查系统电源.....................................................................................................103
4.1.2 投入使用“禁止”的输出表决器诊断(OVD) ............................................104
4.1.3 反向置位各现场 I/O 点 .....................................................................................104
4.1.4 更换背板上的电池.............................................................................................105
4.2 对报警情况的反应........................................................................................................107
4.2.1 故障的认识和诊断.............................................................................................107
Tricon 设计安装手册 V9.6,Rel.1 2004 年 10 月
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4.2.2.1 检查模件指示器......................................................................................107
4.2.1.2 利用 TriStation 的诊断能力....................................................................107
4.2.2 电源模件.............................................................................................................108
4.2.3 主处理器............................................................................................................. 110
4.2.4 数字输入模件.....................................................................................................114
4.2.5 模拟输入模件.....................................................................................................116
4.2.6 脉冲输入模件.....................................................................................................118
4.2.7 脉冲累积输入模件.............................................................................................121
4.2.8 热电偶输入模件.................................................................................................124
4.2.9 数字输出模件.....................................................................................................126
4.2.10 8 点监督型数字输出模件.................................................................................130
4.2.11 16 点监督型数字输出模件 ...............................................................................133
4.2.12 模拟输出模件...................................................................................................136
4.2.13 继电器输出模件...............................................................................................139
4.2.14 增强型智能通讯模件(EICM).....................................................................142
4.2.15 网络通讯模件...................................................................................................145
4.3 更换模件.........................................................................................................................146
4.3 更换模件.........................................................................................................................147
4.3.1 更换电源模件......................................................................................................148
4.3.2 更换主处理器......................................................................................................149
4.3.3 更换不带热备的 I/O 模件 ..................................................................................150
4.3.4 更换带热备的 I/O 模件 ......................................................................................151
4.3.5 更换 EICM...........................................................................................................152
4.3.6 更换不带热备的 SMM .......................................................................................153
4.3.7 更换 NCM............................................................................................................155
附录 A 标准电缆的针脚 ...........................................................................................................157
A.1 TriStation 和 EICM 连接用电缆 ..................................................................................158
A.2 25 针转 9 针的转换器...................................................................................................159
A.3 Honeywell DHP 电缆 ....................................................................................................160
A.4 机架间互连的 I/O 总线电缆.........................................................................................161
附录 B 更换/定制用的推荐零件............................................................................................162
第五章 现场端子板概述.............................................................................................................165
5.1 外部端子板....................................................................................................................165
5.1.1 标准端子板..........................................................................................................165
5.1.2 基本端子板..........................................................................................................166
5.1.3 特殊端子板.........................................................................................................166
5.1.3.1 带有中间继电器的继电器端子板...........................................................167
5.1.3.2 用于数字输入的旁路端子板...................................................................167
5.1.3.3 带 RTD 输入信号转换的端子板 .............................................................167
5.1.3.4 用于 3603B 数字输出模块的端子板 ......................................................167
5.1.3.5 用于 3806 模拟输出模件的端子板.........................................................167
5.2 电缆.................................................................................................................................168
5.2.1 标准电缆..............................................................................................................168
5.2.2 扇形电缆..............................................................................................................168
Tricon 设计安装手册 V9.6,Rel.1 2004 年 10 月
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5.2.3 专用电缆..............................................................................................................168
5.3 现场端子板选择.............................................................................................................170
5.3.1 数字输入模件......................................................................................................170
5.3.2 数字输出模块.....................................................................................................172
5.3.3 监督型数字输出模块.........................................................................................173
5.3.4. 继电器输出模件................................................................................................174
5.3.5 双通道数字输出模件.........................................................................................174
5.3.6 模拟输入模件......................................................................................................175
5.3.7 热电偶输入模件..................................................................................................176
5.3.8 脉冲输入模件......................................................................................................176
第六章 标准端子板.....................................................................................................................177
6.1 概述.................................................................................................................................177
6.2 安装端子板....................................................................................................................178
6.3 拆卸或更换端子板........................................................................................................179
6.4 数字输入板....................................................................................................................180
6.4.1 公用的数字输入板..............................................................................................180
6.4.1.1 16 点公用型数字输入板..........................................................................181
6.5 数字输出端子板............................................................................................................185
6.5.1 共用数字输出端子板.........................................................................................185
6.5.1.1 16 点共用数字输出板(带保险) ...............................................................186
6.5.1.2 16 点共用数字输出板(不带保险) ........................................................190
6.5.2 非公共数字输出板.............................................................................................195
6.5.3 非公共继电器输出板.......................................................................................200
6.6 模拟输入端子板..........................................................................................................202
6.6.1 电流输入.............................................................................................................202
6.6.1.1 16 点电流输入端子板...........................................................................203
6.6.2 热电偶输入端子板.............................................................................................206
第七章 基本端子板.....................................................................................................................211
7.1 概述................................................................................................................................211
7.2 模拟输出面板................................................................................................................212
7.3 脉冲输入面板................................................................................................................215
7.4 累计脉冲输入面板........................................................................................................218
Tricon 设计安装手册 V9.6,Rel.1 2004 年 10 月
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第一章 概述
本章介绍 9.6 版 Tricon 控制器及其配置信息,运行原则和安全认证级别。
1.1 什么是 Tricon
Tricon 是一种具有高容错能力的可编程逻辑及过程控制技术。
1.1.1 什么是容错技术
容错是 Tricon 控制器最重要的特性,它可以在线识别瞬态和稳态的故障并进行适
当的修正。容错技术提高了控制器的安全能力和可用性,使过程得到控制。
Tricon 通过三重模件冗余结构(TMR)提供容错能力。此系统由三个安全相同的系统通
道组成(电源模件除外,该模件是双重冗余的)。每个系统通道独立地执行控制程序,并与
其它两个通道并行工作。硬件表决机制则对所有来自现场的数字式输入和输出进行表决和诊
断。模拟输入则进行取中值的处理。
因为每一个分电路都是和其它两个隔离的,任一分电路内的任何一个故障都不会传递
给其它两个分电路。如果在一个分电路内有硬件故障发生,该故障的分电路就能被其它两个
分电路修复。维修工作,包括拆卸和更换故障有分电路故障的故障模件都可以在 Tricon 在
线情况下进行,而不中断过程控制。系统能自行重新配置而执行完全的 TMR 控制。
对于各个分电路、各模件和各功能电路的广泛的诊断工作能够及时地探查到运行中的
故障,并进行指示或报警。诊断还可以把有关故障的信息存储在系统变量内。在发现有故障
时,操作员可以利用诊断信息以修改控制动作,或者指导其维护过程。
从用户的观点看,使用是简单的,因为此三重系统工作起来和一个控制系统一样。用
户将传感器基或执行机构连接到一路接线端上,并且应用一组逻辑为 Tricon 编程。其余的
事都由 Tricon 自行管理。
1.1.2 Tricon 系统的特点
为了保证在任何时候系统都有最高的完整性,Tricon 有如下特点:
—提供三重模件冗余结构,三个完全相同的分电路各自独立地执行控制程度。而且备
有专用的硬件/软件构,可对输入和输出进行“表决”。
—能耐受严酷的工业环境。
—能够现场安装,可以现场在线地进行模件级的安装和修复工作而不需打乱现场接线。
—能支持多达 118 个 I/O 模件(模拟的和数字的)和选装的通讯模件,通讯模件可以
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