2.2、和利时DCS及透平压缩机T810控制系统设计选型手册（简版）Word格式.docx

1、系统基于恶劣的工业环境设计，抗电磁干扰符合 IEC61000，防腐蚀能力满足 ISAS71.04 标准 G3 等级要求。l 安全的网络：系统网络采用确定性实时以太网，配备带防火墙的交换机；控制器 CPU 采用PowerPC 构架的工业级芯片，内置防网络风暴组件。l 丰富的诊断：控制器和 I/O 模块均带有智能诊断单元，每个模块均可进行通讯状态、信号断线、短路、超量程等完善的自诊断和故障上报。l 高可靠的设计理念：采用了大量的安全系统设计理念，如信号质量位判断、故障导向安全，所有传输数据都有校验,提高系统可靠性。灵活开放l 支持 P-TO-P（对等网）、C/S（客户机/服务器）、P-TO-P 和

2、 C/S（混合）三种系统网络结构。支持星型、环型或总线型拓扑结构的工业以太网连接。l 兼容各种现场总线，支持 HART、PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、MODBUS 等各类协议。功能丰富的HMI 人机界面，符合 IEC61131-3 的控制算法编程软件。- 21 -l 支持用户自定义各类功能块和脚本语言。l 可以对控制算法和硬件配置灵活修改，修改后在现场不停车情况下无扰下装。l 系统设计考虑用户使用方便，易维护、易更换，提供了完善的系统状态和诊断信息。HOLLiAS MACS-K 系统结构完整的 MACS-K 系统由工程师站、操作员站、历史站（选配）、现场控制站、工业控制网络等

3、部件组成。MACS-K 工程师站：完成逻辑组态、在线下装、调试运行、仿真运行模式。MACS-K 操作员站：完成生产现场的监视及控制管理。界面统一、实时过程监控。MACS-K 控制站：完成现场信号采集、工程单位变换、控制和联锁控制算法、控制输出、通过系统网络将数据和诊断结果传送到操作员站等功能。控制器冗余配置、最小 10ms 控制执行周期、同时具有强大的诊断功能。MACS-K 历史站：完成系统历史数据服务和与工厂管理网络交换信息等。系统网络架构从上至下由管理网（MNET）、系统网（SNET）、控制网（CNET）三层构成。管理网:为可选网络层，用于和厂级生产管理系统如 MES、第三方管理软件等进行

4、通讯，并可通过INTERNET 实现安全的信息发布，实现数据的高级管理和共享。系统网:连接工程师站、操作员站、历史站和控制站等系统节点，支持 P-TO-P（对等网）、C/S（客户机/服务器）、P-TO-P 和 C/S（混合）三种网络结构，可快速构建星型、环型或总线型拓扑结构的高速冗余网络，符合 IEEE802.3 及 IEEE802.3u 标准，100/1000Mbps 自适应。控制网:用于控制站的主控制器与各 I/O 模块及智能设备的连接，支持星型和总线型结构，符合IEC61158（国标：JB/T10308.3-2001，欧标：EN50170），确保现场级通讯的实时、稳定、快速。3、系统性能

5、指标系统容量系统性能指标系统环境指标电磁兼容性指标4、系统硬件选型4.1 命名规则功能序列号4.2 K 系列主要设备一览表序号型号产品名称1K-CU01K 系列主控制器模块2K-BUS028 通道星形 IO-BUS 模块6 条独立分支，每分支 10 个模块3K-BUS03总线形 IO-BUS 模块最多连接 30 个 I/O 模块4K-CUT014 槽主控制器背板模块5K-BUST01单槽 IO-BUS 背板模块6K-BUST02星形 IO-BUS 终端匹配器模块，每分支末端配置 1 块7K-BUST03总线形 IO-BUS 接连器模块，总线链接处配置 1 块8K-AI018 通道模拟量输入模块

6、9K-AIH018 通道带 HART 模拟量输入模块10K-AO018 通道模拟量输出模块11K-AOH018 通道带 HART 模拟量输出模块12K-AT018 通道 AI 与 AO 底座模块13K-AT028 通道 AI 与 AO 增强型底座（DB37）模块14K-AT118 通道 AI 与 AO 增强底座模块15K-AT218 通道 AI 与 AO 增强冗余底座模块16K-RTD018 通道电阻输入模块17K-TC018 通道热电偶与毫伏输入模块18K-TT018 通道 TC 与 RTD 底座19K-TT218 通道 TC 与 RTD 增强冗余底座20K-DI0116 通道 24VDC

7、数字量输入模块21K-DI1116 通道 48VDC 数字量输入模块22K-SOE0116 通道 24VDC SOE 输入模块23K-SOE1116 通道 48VDC SOE 输入模块24K-DIT0116 通道 DI 底座25K-DIT0216 通道 DI 增强型底座（DB37）26K-DIT1116 通道 DI 增强底座27K-DIT2116 通道 DI 增强冗余底座28K-DIR0116 通道直流 24V 继电器 DI 输入端子板29K-DIR0316 通道交直流高电压 DI 输入端子板30K-DO0116 通道 24VDC 数字量输出模块31K-DOT0116 通道 DO 底座模块32

8、K-DOR0116 通道 DO 交直流继电器输出端子板33K-DOR0234K-FC01汽轮机测速服模块35K-SV01汽轮机伺服模块36K-DP02DP LINK 网桥通讯模块37K-MOD01K-MOD01-A.1.0 DP/Modbus 网桥通讯模块38K-PA01DP/PA LINK 网桥通讯模块39K-PAT01DP/PA LINK 底座模块40K-PAT21DP/PA LINK 冗余底座模块41K-PW01交流电源配电板模块42K-PW11直流电源配电板43K-PW21查询电源分配板44K-DPR01Profibus-DP RS485 中继器模块45K-DPT01Profibus-

9、DP 有源终端电阻器模块46K-JNCT01总线端子转接板模块47CC50R防喘振控制器（可冗余）48TC50R透平调速控制器（可冗余）4.3 MACS-K 选型（DP 网络结构选择）DP 网络结构选择原则：1、主控柜与扩展柜可以都采用星形 DP 网络，BUS 模块采用 BUS02。2、在保证性能情况下，推荐按以下配置： 主机柜模块数30，采用总线型网络，BUS 模块采用 BUS03 扩展柜模块数30, 采用总线型网络，BUS 模块采用 BUS03 此外情况下，均采用新型网络，BUS 模块采用 BUS02.标配 KP-102；HOLLiAS MACS-K 硬件采用模块式结构、DIN35 标准导

10、轨安装。主机柜，扩展机柜一致。机柜上部安装背板，通讯模块，电源，前后个三列导轨，每列可安装 10 个标准底座和模块。4.5 控制器及背板主控及背板：HOLLiAS MACS-K 硬件采用模块式结构、DIN35 标准导轨安装。背板上安装 2 个主控 K-CU01 和两个通讯模块。相关设备：K-BUS02 星形K-BUS03 总线型扩展柜背板：K-BUST01 是单槽 IO-BUS 背板模块。扩展柜配两个该模块。4.6 机柜电源设备1 个主机柜或扩展机柜电源标准配置方案： 1 对系统电源 SM910 1 对现场电源 SM913 1 对查询电源 SM910/920 1 个交流配电板 K-PW01 1

11、 个直流配电板 K-PW11 1 个查询电压分配 K-PW21注意：四线制仪表、电磁阀等供电设备额外计算！4.7 模拟量输入模块名称：K-AI01/K-AIH01 相关底座：K-AT01（普通） K-AT02（DB37）K-AT11（增强型）K-AT21（增强冗余）注：位号带 H：是指有 HART 功能；DB37：说明底座带 37 针插座；增强型：可以防误接 220VAC。；冗余底座都是增强型同时有 DB37 接口4.8 RTD,TC 输入K-RTD01 热电阻/ K-TC01 热电偶相关底座：K-TT01（普通） K-TT21 （冗余）说明底座带 37针插座；可以防误接 220VAC；冗余底

12、座都是增强型同时有 DB37 接口。4.9 模拟量输入模块（AO） 模块名称：K-AO01/K-AOH01 相关底座：K-AT02（DB37） K-AT11（增强）4.10 开关量输入模块（DI）K-DI01/K-DI11/K-SOE01相关底座：K-DIT01：普通底座K-DIT11：增强底座K-DIT21：增强冗余底座K-DIR01：24VDC 继电器输入端子，需配合 K-DOT01/K-DIT21 K-DIR03：220VAC 继电器输入端子，需配合 K-DOT01/K-DIT214.11 开关量输出模块（DO）DO 单元的配置是K-DO01+K-DOT01/K-DOT21+K-DOR0

13、1/K-DOR02K-DOT01：非冗余底座K-DOT21：冗余底座继电器板 K-DOR01：和泉继电器继电器板 K-DOR02：松下继电器需要考虑 DO 外部设备供电！4.12 通讯模块MODBUS 模块：K-MOD01DP/Modbus 网桥通讯模块底座：K-PAT01DP/PA LINK 底座模块K-PAT21DP/PA LINK 冗余底座模块K-MOD01 模块仅支持作为主站使用！4.13 BUS 终端匹配器,BUS 连接器K-BUST02星形 BUS 终端匹配器模块，图中用表示K-BUST03总线形 IO-BUS 接连器模块，图中用表示4.14 防喘振控制器 CC50RCC50R 是

14、压缩机防喘振专用控制器模块，内置基于无关坐标系的防喘振算法，集成于 T810 系统内，用以实现压缩机组的防喘振控制，适用于石油化工行业、化工行业、冶金行业中各种拖动形式的离心式压缩机、轴流式压缩机等机组，单个控制原则上只实现一个防喘振回路，最大支持两个防喘振回路。CC50R 前面板的左右两边为接线端子区域，中间区域包括状态显示 LED、LCD 显示屏、功能键以及通讯接口。如下图所示。 1234 567 10 14 13 12 89 11 CC50R 外观示意图1、前面板2、指示灯3、LCD 显示屏4、功能键5、以太网接口 16、以太网接口 27、冗余通讯接口8、信号接线端子9、24V 电源端子

15、10、电源报警端子11、螺栓固定孔12、接地螺栓孔13、底板14、螺栓固定孔CC50R 采用背板式安装，通过 4 颗 M6 螺钉固定于现场。支持横向安装和竖直安装，根据现场工程需要决定安装方式，安装尺寸如下图所示。安装注意事项：安装时，模块的上方和下方应该预留至少 50mm 的空间，以便正常散热。如果前方有面板遮挡，面板和模块的距离至少保持 100mm。CC50R 通道描述： 8 路 AI 输入 4 路 AO 输出 8 路 DI 输入 5 路 DO 输出 1 路 SO 输出4.15 透平调速控制器 TC50RTC50R 是工业拖动汽轮机专用控制器模块，内置调速控制算法，集成于 T810 系统内，用以实现工业拖动机组的调速控制，并具备串级调节、就地控制等控制接口，并具备伺服驱动能力，可以直接驱动各类伺服阀，不需单独配置伺服控制器，适用于石油化工行业、化工行业、冶金行业中各种工业拖动汽轮机组。TC50R 前面板的左右两边为接线端子区域，中间区域包括状态显示 LED、LCD 显示屏、功能键以及通讯接口。TC50R 外观示意图TC50R 采用背板式安装，通过 4 颗 M6 螺钉固定于现场。TC50R 通道描述： 3 路 FI 输入 2 路 LVDT 输入 1 路 PI 输入 1 路 SSI 输入 2 路 PWM 输出 1 路 PTO 脉冲输出5、工程常规配置示例