DCS技术规格书模版03121.docx
《DCS技术规格书模版03121.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DCS技术规格书模版03121.docx（31页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
DCS技术规格书模版03121
中国___________有限公司
装置
分散控制系统（DCS）技术规格书
中国石化化工股份有限公司中国工程公司
目录
1.总则
1.1范围
1.2技术标书内容要求
1.3项目进度安排
1.4装置说明
1.5系统配置要求
2技术要求
2.1运行要求
2.2过程I/O接口
2.3过程控制站（PCS）
2.4操作站
2.5工程师站
2.6通讯系统要求
2.7系统负载要求
2.8安全和可靠性要求
2.9供电要求
2.10环境要求
2.11机械要求
3卖方职责要求
3.1技术服务
3.2质量保证
3.3资料内容
3.4出厂验收测试步骤
3.5支持服务
1总则
1.1概述
本文件详细说明买方对集散控制系统（DCS）的要求。
整个系统应经过出厂测试，只要接上电源和输入输出信号即可实现其全部功能。
在文件中，术语“买方”特指最终用户和设计单位，术语“卖方”特指具有多年的分散控制系统（DCS）生产组装和工程应用经验，能够提供订货合同文件中所规定的全部设备及相应服务的厂商或组织。
术语“系统”特指以微处理机为基础的集散控制系统（DCS），包括现场控制单元，操作单元，通讯系统及相应软件等。
1.1.1规格书意图
规格书是订货合同的基础文件。
卖方应仔细阅读本规格书的每一段，按照规定组织编写投标书。
系统规格书和卖方提供的投标书是买方与卖方今后所有谈判的基础，并将作为合同附件。
凡属系统运行所必需的硬件，软件和技术服务，即使系统规格书并没有要求，卖方仍负有全部责任满足这些要求，以提供完整的工作系统。
1.1.2标准和规范
卖方所提供的系统应符合最新版本的规范和标准的要求。
1.1.3卖方职责
卖方对所有提供的硬件、软件、技术服务和整套系统的最终运转负有完全责任。
卖方的技术服务应包括:
工程会议、系统工程和设计、技术培训、组态、出厂测试、包装运输、安装指导、现场测试、开工指导、系统移交（包括组态资料）及质量保证、系统资料和支持服务等。
1.1.4供货原则声明及保证
卖方必须接受下列原则并签字：
1服从原则
询价书及其附件和修改通知中规定的所有要求都将100%的满足。
所有的不能严格满足询价要求之处以及替代措施都已经在供货特例申请书中列出并由用户认可。
2完整性原则
将为买方提供一套完整的、可工作的、满足买方询价书中所有要求的系统。
3冗余原则
所有与控制有关的部件（例如I/O卡件、控制器、电源、通讯设备等）都按1：
1冗余配置。
4负荷原则
所有的子系统，包括控制站、操作站、工程师站、通讯系统、电源系统等，其负荷都不应超过其硬件、软件能力的百分之六十。
5备件原则
系统中所有可能发生损坏的部件，例如接线板、I/O卡件及连接电缆按系统配置数量的百分之十的原则留出备件，配置数量不足十个的按十个计算。
例如系统配置1个时，须备用1个；配置11个时，须备用2个；以此类推。
1.2技术标书内容要求
技术标书应以中文或英文编写，包括以下内容：
1）编制依据
*买方的招标文件
*供货原则声明及保证
2）系统概述
*系统概述
*系统输入输出点数汇总
*系统配置及功能说明；
*系统配置图，机柜布置图；
3）基本设备和软件清单
*硬件设备清单,列出硬件设备的名称、规格、数量
*软件清单,列出各种软件的名称、规格、简要说明
4）可选设备和软件清单
*可选硬件设备清单,列出可选项的名称、规格、数量
*可选软件清单,列出可选项的名称、规格、简要说明
5）备件、维修设备及消耗品清单
*推荐备件清单，列出名称、规格、数量
*维修设备清单，列出名称、规格、数量
*二年消耗品清单，列出消耗品名称、规格、数量
6）技术说明
按本规格书第2章（技术要求）列出的章节号及要求编写，对报价的系统的技术特点做详尽的说明。
买方将据此对各个厂商的系统技术水平作出评价。
7）技术服务项目清单及进度安排
列出下列技术服务项目的内容细节及进度安排：
*设计条件会
*应用软件生成协调会
*技术培训
*系统组态
*出厂验收测试
*包装运输
*现场开箱检查、安装、上电和调试
*初步运行
*工作系统移交
8）经验，质量保证和用户清单
*卖方资历。
说明其历史，现有规模，活动范围，DCS的生产和应用经验。
*质量保证文件。
提供ISO9001质量保证文件。
1.3项目进度安排
以下为初步的进度安排，正式的进度安排在设计条件会时确定。
1）设计条件会：
合同签定__周后召开。
地点：
2）应用软件生成协调会:
开工会后一个月内进行，地点：
3）国内技术培训、组态：
设计条件会上确定。
4）国外工程下装、验收：
设计条件会上确定。
5）出厂验收发货：
设计条件会上确定。
6）现场开箱验收：
设计条件会上确定。
7）现场安装调试：
设计条件会上确定。
8）现场开车指导：
设计条件会上确定。
9）现场验收、系统移交签字。
1.4装置说明
1.4.1装置组成
本装置为装置（包括），全装置使用一套DCS系统进行监控和管理。
1.4.2装置I/O统计（包含15%余量）
见附表1:
I/O信号类型及数量一览表
1.4.3中心控制室和现场机柜间
中心控制室利用原有中心控制室，用于放置操作站；现场机柜间为新建,其平面布置图见附图1，用于放置控制站和工程师站。
中心控制室与现场机柜间距离按__米考虑（采用光缆通讯）。
1.5系统配置要求
*操作站：
__台;
*过程控制站：
__台；
*工程师站（EWS）：
1台;
*针式打印机（A3SIZE）：
1台，用于打印事件报警信息；
*黑白激光打印机（A3SIZE）：
1台，用于工程师站打印屏幕上的图形信息；
2技术要求
投标的总体要求：
卖方对所提供DCS系统的硬件、软件、技术服务、工程服务、软件组态、系统集成、工厂验收（FAT）、包装运输、开箱检验、安装指导、现场测试、现场验收（SAT）直至装置开工中DCS系统投运等各个环节负有完全责任。
本招标文件对系统配置规模、功能要求等为基本要求。
卖方根据这些基本要求必须配置制造厂商的成熟的、新型的主流设备和软件版本，并根据招标方的要求作出性能、价格比最好的报价。
对招标文件中未提及的但又是必须的系统配置和有关附件，卖方有责任建议招标方，并提供完善的DCS系统配置。
卖方应按设备的分类分项报价，卖方的建议可作为选项报价。
2.1运行要求
2.1.1总则
本规格书要求的DCS应为近年发展的、具有开放性网络结构、支持OPC开放标准、高可靠冗余的DCS，并取得ISO-9001认证，具有先进可靠的硬件和软件，又有成熟、有效的高级应用软件包，可满足大规模石化企业生产、控制、优化管理的需要。
系统的构成包括控制站，操作站，工程师站和通讯系统。
卖方推荐最适合其特点的系统结构，提供系统结构图，并作详细说明。
2.1.2过程控制站（PCS）
控制站完成下列功能：
I/O处理，数据采集，模拟控制和顺序控制，RS232/485
通讯。
为了保证系统的可靠性，过程控制站的电源、通讯、控制器CPU按1:
1冗余配置。
控制I/O卡应按1:
1冗余配置。
卖方报价时应为每一卡件留出至少10%的扩展空间，每台机柜留出至少15%的I/O扩展空间，即在每台机柜（包括控制器和电源等）中都可以再增加至少15%的I/O卡件和端子板。
2.1.3操作站
操作站使操作员可在正常或异常情况下对本站各设备进行控制，并可监视网络各站的操作数据和状态,并可进行参数整定。
2.1.4工程师站
工程师站用于系统的工程目的，如控制回路组态，画面生成，报表生成等。
2.1.5通讯系统
通讯系统应提供1:
1冗余的高速数据通路，将过程控制站，操作站和工程师站联系起来。
卖方应明确所执行的通讯协议。
2.1.6系统负载估算
卖方应在报价中提供系统负载系数及其计算方法。
在最坏情况下，数据通路和各个计算部分（如控制器、操作站、工程师站等〕的估算负载不能超过可用资源（如存贮器、数据传送速度等〕的60%。
2.2过程I/O接口
接口硬件包括接线端子，连接电缆、输入/输出（I/O）卡件等。
I/O卡件及相关设备安装在机柜间内的各独立机柜中。
2.2.1过程I/O卡件
配置原则：
模拟量控制输入、输出卡件必须按1：
1冗余配置；模拟量的输入/输出卡件的通道数不超过16点。
数字量的输入/输出卡件的通道数不超过32点。
和底板式安全栅相连的I/O卡以专用电缆连接，连接电缆由DCS供货商提供，电缆长度：
10米。
DCS厂商有保证信号正确连接的责任。
各类卡件技术要求如下：
1）模拟输入4～20mADC
要求4-20mA电流输入信号有DCS系统供电和不供电两种方式，供电电压：
24～26VDC，可冗余配置。
2）热电偶mV输入
要求能够接收IEC标准各种分度号热电偶信号，并且分度号可组态确定,控制用热电偶输入卡应能冗余配置。
3）电阻输入
要求能够接收IEC标准各种分度号，并且分度号可组态确定，卖方应提供允许的线路电阻值，控制用热电阻输入卡应能冗余配置。
4）模拟输出4～20mADC
到硬件设备的输出（调节阀），要求负载阻抗不小于750欧姆；要求输出卡件具有正、反向输出功能，可冗余配置。
5）触点输入
DCS系统24V供电，由触点闭合产生的数字信号进入系统。
6）触点输出
DCS系统24V供电，由触点闭合产生的数字信号输出到其它硬件设备。
7）智能I/O卡采用HART通信协议的叠加信号。
连接智能变送器接口的所有模拟量输入输出卡件必须满足HART智能协议；
2.2.2输入处理
1）模拟输入的处理
在I/O卡件级完成输入滤波、工程单位转换及对非线性输入的线性化。
卖方应在技术标书中说明所用的滤波方法和输入信号的更新扫描速度，以及是否可以在0.1~20秒范围内调整扫描速度。
卖方报价按本站所有输入输出信号平均每1秒更新一次估算负荷（不超过系统存贮、计算、传送能力的60%）。
2）触点状态检查
由系统供电（最好是24V直流）检查现场触点的状态变化。
2.2.3电气特性
卖方应在技术标书中说明各类输入输出卡件的电气特性：
输入范围
过欠压输入范围
输入阻抗
转换精度
响应时间
最大共模电压
共模抑制比
电路隔离方式
所有进出系统的输入输出信号都要满足ANSI37.90抗冲击测试要求。
2.2.4本安防爆要求
现场的危险区域为2区。
买方计划在本工程采用隔离式安全栅，卖方应在合同谈判之前负责提供与DCS系统相匹配的安全栅型号。
2.2.5现场电缆
卖方应在技术标书中说明对现场电缆型式和屏蔽要求，特别是对电感、电容、电阻或电缆线径方面的限制。
卖方在计算上述限制参数时应考虑到本安法规和标准的要求。
由卖方提供接线端子，并满足美国国家电气法规（NEC〕端子保护要求。
2.2.6现场仪表的直流供电
由系统对现场仪表供电的I/O卡，其输出电压在24伏至26伏之间可调。
I/O卡不能满足供电要求的，DCS供货商必须配备外部冗余电源，采用外供电方式，配置包括电源和诸如配电器或端子排等配电设备。
2.2.7通讯接口
卖方推荐可行的通讯方案。
买方拟将以下设备数据与DCS系统通讯,通讯卡件应可作冗余配置：
通讯类型通讯协议通讯距离备注
SIS系统通讯：
MODBUSRS48515米1个
xxxxx：
MODBUSRS48515米1个
xxxxx：
MODBUSRS48515米4个（两两冗余，硬件、软件件均实现冗余）
xxxxx：
MODBUSRS485150米1个（带防雷栅）
xxxxx：
MODBUSRS48540米1个
预留：
MODBUSRS4851个
卖方将负责有关上述通讯的全部事宜，从通讯电缆选择和供应，与外部通讯设备制造厂商协调，DCS系统内部组态，到出厂模拟调试，一直到最终现场调试完成。
2.3过程控制站（PCS）
总则
控制器应完成全部的监测、调节和顺序控制功能。
包括（但不限于）：
温度、压力、流量、液位的检测、监视、PID调节和各种复杂调节，各种阀门的开关、各种油泵的启停等顺序控制，各种设备运行状态的监视及联锁保护等。
2.3.1控制硬件
买方要求控制器至少采用32位微处理器，至少16M内存，至少133MHz的主频。
卖方应在技术标书中说明控制器的硬件能力，包括CPU型号、内存及时钟频率等。
2.3.2冗余
买方要求控制器必须为1:
1冗余配置，并且允许在线更换控制器以及冗余的I/O卡件。
卖方应在技术标书中说明切换时间及对常规控制操作的影响。
卖方充分说明冗余切换过程，包括故障诊断方法以及后备控制硬件的数据更新方法和速度。
2.3.3控制器功能
2.3.3.1买方要求系统允许进行在线控制组态、下装。
要求提供最高性能的PID在线自整定软件。
2.3.3.2过程控制语言
买方要求控制站能够执行用高级语言（FORTRAN、BASIC、C或其它过程控制语言）编写的控制程序或算法。
编程语言应可以对数据库和常规控制硬件进行数据存取。
卖方应在技术标书中说明如何编程，编译和连结控制程序和算法。
买方要求卖方提供的控制站能够执行高级语言程序的技术规格和程序空间。
买方要求有足够的优先级分配、服务频率和时间，保证所有的控制功能的执行周期。
2.3.3.3模拟控制功能
模拟控制功能包括各类反馈、前馈、串级、超弛及科学计算功能。
卖方应在技术标书中说明有无抗积分饱和，及MAN/AUTO/CASE无扰动切换的措施。
卖方应在技术标书中说明模拟控制功能的最大能力（输入数、输出数、控制回路数、计算功能块数、控制周期）、编程方法，并提供模拟控制画面的例子，以及在线和离线测试模拟回路的方法。
2.3.3.4顺序控制功能
顺序控制功能可由操作员请示或自动地启动和停止。
它可以根据操作员的命令或选定的模拟和数字信号自动动作，执行特定功能。
如按选定的速度上升或下降、在定义的时间内保持、或保持到定义条件满足时，并且可以根据逻辑功能、真值表、定时器、计算器、“IF”判断等进行开阀、关阀、启泵、停泵等动作。
它还可对不正常的条件、中断等做出报警，完成对各种设备和操作的监视及报警。
操作员通过显示屏可以监视顺序执行过程并且随时可以中断顺序，在解除危险后还可以恢复被中断的顺序。
卖方应在技术标书中说明顺序控制功能的最大能力（输入数、输出数、顺序步数）、编程方法（梯形图、逻辑图等〕，并提供顺序控制画面的例子，以及在线和离线测试顺序回路的方法。
2.3.4系统负荷
由卖方保证和证明有足够的优先级分配、服务频率和时间，使所有的控制功能在一个输入/输出扫描周期（可在0.1秒或更短时间～20秒内由用户分别选择）内得到更新数据。
卖方按所有输入输出变量扫描速度为1.0秒估算。
估算负荷不应超过系统存储、计算、传送能力的60％。
2.4操作站
2.4.1总则
操作站使操作员可在正常或异常情况下对本站各设备进行控制，并可监视全线各站的操作数据和状态。
系统的操作站、打印机由电子驱动单元支持，电子驱动单元包括CPU、MEM、COMM卡件等。
买方要求电子驱动单元至少有32位字长的CPU、至少512MB内存、至少2.8GHZ主频、至少72GB的硬盘、48倍速CD-ROM光驱。
操作键盘至少有以下功能：
选择画面；选择控制方式（MAN/AUTO/CASC）；设定值/输出值的升/降（用光标或数字键）；开阀/关阀、机泵启动/停止；顺序启动/超弛；选择报警组；报警确认/复位；打印屏幕；指定/选择趋势记录和报表。
除特别规定由工程师修改的参数，操作站可对常规控制级的参数进行显示和修改。
每个操作站都可以对本站的参数进行显示和控制。
并且能接Ethernet（TCP/IP协议）局部网络（10/100MBPS）。
估算负荷不应超过系统存储、计算、传送能力的60％。
2.4.2操作站
由电子驱动单元，显示屏，操作键盘和鼠标组成。
光笔、触屏、跟踪球等作为可选项。
系统应配备用于保存过程数据记录的软件，其能力应满足全部I/O点2倍以上的数据量（每分钟记录一次）各存贮20,000条记录的需要。
报价书应对历史数据记录软件的规格和功能进行详细说明。
要求每台操作站应至少能装入5000个位号，500幅流程显示画面和100个报表。
显示屏采用20”液晶显示器，分辨率应达到1280x1024以上，能支持多窗口显示。
操作键盘用带覆盖膜保护的平面式操作员专用键盘，并带有光标控制、触按回声、键锁等功能,可列为可选项。
2.4.3打印机
打印机用于打印报警、报表等信息。
要求打印机每行至少有132字符，每秒至少打印120字符以上。
打印机并且带测试功能。
打印机应具有拷屏功能,只要按一下操作站的拷屏键即可对拷贝该屏幕的画面。
2.4.4画面显示功能
操作站应支持以下几类画面：
卖方应在技术标书中说明这些标准画面的细节和最大数量，以及画面之间的联系方法。
1）菜单画面
列出该菜单下所有画面的名称及代号。
菜单画面按工艺分区组织。
2）流程图画面
以类似用户的流程图的形式，显示过程信息，并设有操作窗口，可对任一控制回路进行操作。
系统应配有ISA5.5符号库，用户可指定符号的颜色和背景颜色，以及闪烁等。
系统还应支持动态符号。
由卖方说明流程图画面的建立方法，以及在最大负荷时变量更新的速度。
3）控制分组画面
以类似常规调节表和指示表的形式显示回路和测量指示点的信息，如变量值、设定值、输出值、控制方式（MAN/AUTO/CASC）和高低报警（无报警时不出现）等。
变量值需每秒更新一次。
分组可任意进行，并且可以重叠。
每一变量可有10个字符的位号名和32个字符的说明。
操作员可从分组画面调出任意变量（模拟或数字）的信息。
对模拟回路，可以对设定值、输出值、控制方式等进行操作。
对数字回路，可对两状态设备发出开启/关闭命令，或启动/停止顺序，画面应显示出命令状态和实际状态。
4）回路参数画面
显示出任一指定控制点的全部信息，如变量值、设定值、输出值、操作方式和历史趋势，以及整定参数、报警限、算法类型等由工程师修改的参数。
从参数画面也应可以对模拟回路和数字回路进行操作。
5）趋势曲线画面
操作站可用不同的颜色和时间间隔在一画面上显示至少四个变量，变量可任意选择组合，并有放大和卷动功能。
趋势画面包括有一个移动光标线和数据区，显示各趋势曲线与光标线相交处的数字值。
卖方应在技术标书中说明趋势数据的压缩方法和趋势画面的分辨点数量、相邻分辨点的时间、最大趋势记录时间、以及数据形式，如最大值、最小值、平均值等。
按1分钟采样计算，全部IO点趋势记录必须至少能保存6个月。
6）报警汇总画面
包括全部的报警点，并按时间顺序列出最近的五百个报警，包括仪表标号，报警内容，开始和恢复正常的日期和时间。
未经确认的报警点则处于闪烁状态。
卖方应在技术标书中说明操作站是否具备窗口功能，将以上几类画面任意组合。
卖方应在技术标书中说明系统是否以及怎样支持中文显示。
报警功能：
报警分为系统部件故障报警（包括诊断报警和后备硬件故障报警）和工艺过程报警（绝对值报警、偏差报警、变化速度报警）两类。
无论当时屏幕上是何种画面，系统对任一报警都应以音响（卖方说明音调数量及选择方法）和突出显示（闪烁、颜色改变等）方式通知操作员，并且只要一次击键即可调出有关画面。
系统按时间顺序用加重、划底线等方式打印每一报警，返回正常后恢复常规打印。
操作站或打印机上的所有报警都带有日期和时间标记。
卖方应在技术标书中说明对每一模拟量设置及检查高高限、高限、低限、低低限、变化率高限、设定偏差（死区可调）等报警的方法。
报警可以由操作员分别抑制，或者由工程师按工艺分区抑制。
卖方应说明相邻两报警的时间分辨率，以及打印机的标记时间的分辨率。
卖方应在技术标书中说明系统是否以及怎样支持中文报警显示。
2.4.6报表功能
卖方应在技术标书中说明系统是否以及怎样支持中文报表打印。
用报表生成软件应可以建立和修改报表，并可以对报表的各个字段进行组态。
报表功能可由程序控制、报警控制和操作员控制启动。
报表可指定任一台打印机完成打印。
系统应能生成以下报表:
1）即时报表（SNAPSHOT）
由指定数字信号触发或操作员启动，打印数据库所有变量的当前值。
2）定期报表
在每小时、每班、每天、每月结束时打印出某些选定点（包括计算变量）的数值。
变量数值类型分为采样值、平均值和累计值。
报表设有报表标题、列标题、变量代号、变量说明、工程单位等信息。
小时报表在每小时结束时自动打印。
班报表（8小时）在每班操作结束时自动打印。
日报表（24小时）在每天上午8:
00自动打印。
周期报表（12天）在周期结束时自动打印。
系统应保存当前操作班和上一班的所有小时报表,而班报表和日报表则保存两天，周期（12天）报表保存到下一周期的结束。
前一期报表可随时请求打印出来，而当前末期满的报表则打印从报表周期开始到要求打印时采集的数据。
3）报警汇总报表
经请示可打印出最近五百个系统报警和过程报警。
4）操作记录报表
经请示可打印出最近72小时的操作记录，包括操作站编号、操作员名称、操作开始和结束的日期时间，以及操作内容（事件记录）。
5）系统维护报表
经请求可列出全部系统报警的诊断结果，并标有故障日期及时间和返回正常的日期及时间。
6）历史数据库
1.系统应完成在线数据采集和存贮，每个操作站能获取历史数据的趋势和表格数据，对所有点进行每1秒一次的采集，存贮20天数据；部分重要数据，进行每1秒一次的采集，存贮5年数据。
2.每小时计算一次平均值，根据各点每1秒一次的采集数据计算，存贮12个月时间。
3.每天计算一次平均值，根据小时平均值计算得到数据，存贮5年时间。
4.卖方应提供小时平均值和日平均值进行永久性离线存贮和查询的方法。
2.4.7操作安全
卖方应在技术标书中提供充分的资料并着重说明其独特的安全措施。
系统设计有操作员记名和口令询问措施，并将其操作开始和结束时间、操作动作记录下来存档。
系统设计应使画面选择和操作击键尽量简化。
系统应防止切换操作对过程的冲击，例如无扰动地进行控制方式（MAN/AUTO/CASC）切换，冗余控制器之间的自动切换等。
系统应设置有设定点检查和PV/OP值5%～95%边界检查。
2.5工程师站
2.5.1总则
工程师站用于系统工程目的，如控制回路组态，画面生成，报表生成等，以及过程趋势等。
工程师站应满足：
至少32位CPU，至少512MB内存、至少2.8GHz主频、至少72GB硬盘，1.44MB软驱,DVD-RW，工程师键盘，鼠标等，并配置一台激光黑白打印机（A3Size）。
工程师站采用20”液晶显示器，分辨率应达到1280x1024以上，能支持多窗口显示，并且配备Ethernet接口（10/100MBPS）及相应驱动软件。
2.5.2组态实用程序
组态实用程序应具备以下功能：
控制回路组态；建立实时和历史数据库；建立显示画面；建立报表；程序编辑和编译；组态下装；组态在线修改。
1）数据库组态。
2）
升级会员 