康吉森1-DCS系統(tǒng)與SIS系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別及TRICONEX硬件介紹資料

1、DCS系統(tǒng)與SIS系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別及TRICONEX硬件介紹(主編輯:呂作清)獨(dú)山子石化SIS系統(tǒng)技術(shù)要求及配置要求 獨(dú)山子石化SIS系統(tǒng)，遵循SIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范并通過HART協(xié)議與管理系統(tǒng)通信，完成裝置的組態(tài)和監(jiān)視。運(yùn)用安全系統(tǒng)以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)高風(fēng)險(xiǎn)低安全Risk風(fēng)險(xiǎn)高安全低風(fēng)險(xiǎn)SIS安全儀表系統(tǒng)安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和規(guī)范 安全系統(tǒng)是設(shè)計(jì)為當(dāng)工廠本身發(fā)生危險(xiǎn)情況，或，如果不采取行動(dòng)就會(huì)最終導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)增加，在這些情況下，安全系統(tǒng)必須產(chǎn)生及時(shí)、正確的輸出，來防止任何危險(xiǎn)發(fā)生或減輕后果。Process PlantAlarmsProcess ControlSISFire & GasTwo Apprais

2、ement Index for Safety System安全系統(tǒng)的兩大評(píng)價(jià)指標(biāo)PFDavg( Failure Rate)Cant refuse action 可靠性不能 拒動(dòng)AvailabilityCant false action 可用性不能 誤動(dòng)Safety Control System Theory, Standards and Attestation安全控制系統(tǒng)的理論、標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證Theory: 理論Markov Modeling MethodologyMTTF, MTTR, MTBF, MTTF: Mean Time To Failure 平均無故障時(shí)間MTTR: Mean Time

3、 To Repair 平均修復(fù)時(shí)間MTBF: Mean Time Between Failure 平均故障間隔時(shí)間 MTBF = MTTF + MTTRFailure Rate: = 1/MTTF 故障率Standards: 標(biāo)準(zhǔn)IEC61508, IEC61511, ANSI/ISA S84, NFPA/UL98, DIN 19250SIL Attestation: 認(rèn)證機(jī)構(gòu)TUVThe International Safety Standards國際安全標(biāo)準(zhǔn)Specification failures設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范不足Design & ImplementationFailures設(shè)計(jì)和執(zhí)行出

4、錯(cuò)Installation & CommissioningFailures安裝調(diào)試出錯(cuò)Operation & Maintenancefailures操作維護(hù)出錯(cuò)Modificationfailures開車之后,在線修改出錯(cuò)IEC 61508Safety Umbrella for the world ?SIS與DCS區(qū)別SIS用于監(jiān)視生產(chǎn)裝置的運(yùn)行狀況，對(duì)出現(xiàn)異常工況迅速進(jìn)行處理，使危害降到最低，使人員和生產(chǎn)裝置處于安全狀態(tài)；DCS是“動(dòng)態(tài)”系統(tǒng)，它始終對(duì)過程變量連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)、運(yùn)算和控制，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量； SIS是“靜態(tài)”系統(tǒng)，正常工況時(shí)，它始終監(jiān)視生產(chǎn)裝置的運(yùn)行，

5、系統(tǒng)輸出不變，對(duì)生產(chǎn)過程不產(chǎn)生影響，非正常工況下時(shí)，它將按照預(yù)先的設(shè)計(jì)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，使生產(chǎn)裝置安全聯(lián)鎖或停車；SIS比DCS在可靠性、可用性上要求更嚴(yán)格，IEC61508、IEC61511、ISA S84.01、SH/T3018強(qiáng)烈推薦SIS與DCS硬件獨(dú)立設(shè)置。DCS用于生產(chǎn)過程的連續(xù)測(cè)量、常規(guī)控制（連續(xù)、順序、間歇等）、操作控制管理，保證生產(chǎn)裝置的平穩(wěn)運(yùn)行；SIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用原則SIS獨(dú)立于過程控制系統(tǒng)(DCS或其他系統(tǒng)），獨(dú)立完成安全保護(hù)功能。當(dāng)過程達(dá)到預(yù)定條件時(shí)，SIS動(dòng)作，使被控制過程轉(zhuǎn)入安全狀態(tài)；根據(jù)對(duì)過程危險(xiǎn)性及可操作性分析，人員、過程、設(shè)備及環(huán)保要求，安全度等級(jí)確定SIS的功能

6、等級(jí)；SIS應(yīng)設(shè)計(jì)成故障安全型；SIS應(yīng)采用經(jīng)TUV安全認(rèn)證的PLC系統(tǒng)；SIS應(yīng)具有硬件、軟件診斷和測(cè)試功能；SIS構(gòu)成應(yīng)使中間環(huán)節(jié)最少；SIS的傳感器、最終執(zhí)行元件宜單獨(dú)設(shè)置；SIS應(yīng)能和DCS、MES等進(jìn)行通信；SIS實(shí)現(xiàn)多個(gè)單元保護(hù)功能時(shí)，其公用部分應(yīng)符合最高安全等級(jí)要求；SIS邏輯運(yùn)算器設(shè)計(jì)選用SIS邏輯運(yùn)算器：繼電器系統(tǒng)，可編程序電子系統(tǒng)，混合系統(tǒng)三種；繼電器用于I/O點(diǎn)較少,邏輯功能簡單的場(chǎng)合；可編程電子系統(tǒng)用于I/O點(diǎn)較多,邏輯功能復(fù)雜，與DCS、MES通信等場(chǎng)合；可編程電子系統(tǒng)可以是經(jīng)TUV認(rèn)證的PLC系統(tǒng)，也可是DCS和其他專用系統(tǒng)；獨(dú)立設(shè)置原則： 1級(jí)SIS邏輯運(yùn)算器宜與

7、DCS分開； 2級(jí)SIS邏輯運(yùn)算器應(yīng)與DCS分開； 3級(jí)SIS邏輯運(yùn)算器必須與DCS分開；冗余設(shè)置原則： 1級(jí)SIS可采用單一的邏輯運(yùn)算器； 2級(jí)SIS宜采用冗余或容錯(cuò)邏輯運(yùn)算器 其中CPU電源單元，通信單元應(yīng)冗余配置， I/O模件宜冗余配置； 3級(jí)SIS應(yīng)采用冗余容錯(cuò)邏輯運(yùn)算器； 其中CPU電源單元，通信單元，I/O模件 應(yīng)冗余配置；SIS工程設(shè)計(jì)中注意的問題I/O模件應(yīng)帶診斷，帶電插拔；SIS關(guān)聯(lián)現(xiàn)場(chǎng)變送器或最終執(zhí)行元件應(yīng)由SIS系統(tǒng)供電；當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)變送器信號(hào)同時(shí)用于SIS、DCS時(shí)，應(yīng)先接到SIS系統(tǒng)后接到DCS系統(tǒng)；I/O模件連接的傳感器和最終執(zhí)行元件應(yīng)設(shè)計(jì)成故障安全型；SIS 不應(yīng)采用現(xiàn)

8、場(chǎng)總線通信方式；SIS工程設(shè)計(jì)中注意的問題SIS負(fù)荷不應(yīng)超過5060%；SIS電源應(yīng)冗余配置SIS關(guān)聯(lián)的傳感器及最終執(zhí)行元件，在正常工況應(yīng)是帶電（勵(lì)磁）狀態(tài)；在非正常工況應(yīng)是失電（非勵(lì)磁）狀態(tài)；SIS關(guān)聯(lián)的電磁閥采用冗余配置時(shí)，有兩種方式：并聯(lián)連接 可用性好；串聯(lián)連接 安全性好；SIS質(zhì)量保證TUV 安全等級(jí)認(rèn)證（SIS系統(tǒng)相關(guān)I/O 、CPU、通信等）防爆等級(jí)認(rèn)證ISO 9000質(zhì)量認(rèn)證SIS 主要部件的產(chǎn)地SIS 質(zhì)量保證程序SIS 設(shè)計(jì)應(yīng)用舉例設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的SIS與DCS采用冗余通信方式；設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的SIS與CCR中的AMS站采用非冗余通信方式；設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的SIS與CCR

9、中的SER站采用非冗余通信方式；設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜的SIS與CCR中的SIS采用冗余安全以太網(wǎng)通信方式；網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)完全冗余運(yùn)行；設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的SIS與CCR中的SIS工程師站采用SIS系統(tǒng)總線非冗余通信方式；在CCR輔助操作臺(tái)上安裝的緊急停車按鈕、開關(guān)、選擇器、旁路開關(guān)等用硬線接到CCR的SIS控制器，通過冗余安全以太網(wǎng)通信接到現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室SIS控制器進(jìn)行邏輯運(yùn)算。我國大型過程工業(yè)安全和關(guān)鍵控制系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀我國石化工業(yè)安全系統(tǒng)的應(yīng)用和技術(shù)發(fā)展: 繼電器=固態(tài)邏輯=單PLC=冗余PLC=安全系統(tǒng)我國安全系統(tǒng)應(yīng)用的情況:1) . 90年代初, 中石化興建的三十萬噸乙烯安全系統(tǒng)首次進(jìn)入中國: 茂名乙

10、烯LLDPE, 天津乙烯LLDPE;2). 1993年, 中石化安惠公司和英國ICS公司成立合資企業(yè), 深圳美譽(yù)華安全系統(tǒng)有限公司, 在國內(nèi)推廣應(yīng)用安全系統(tǒng);3). 1994年3月, 中國新技術(shù)公司會(huì)同美國TRICONEX公司在北京召開大型安全系統(tǒng)技術(shù)研討會(huì);4). 1994年7月, 中石化安監(jiān)部發(fā)出關(guān)于推廣應(yīng)用ESD技術(shù)的文件我國大型過程工業(yè)安全和關(guān)鍵控制系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀(續(xù))我國安全系統(tǒng)應(yīng)用的情況:5). 1994年高橋石化FCC裝置應(yīng)用ESD系統(tǒng); 吉化高壓加氫裝置應(yīng)用ESD系統(tǒng)6). 1995年中石化大力推廣應(yīng)用ESD系統(tǒng) 1995年, 三重冗余容錯(cuò)系統(tǒng)首次應(yīng)用于機(jī)組控制, 在中石油華北

11、油田煉油廠FCC裝置主風(fēng)機(jī)組上應(yīng)用; 1995年, 中石化安慶煉油廠首次應(yīng)用三重冗余容錯(cuò)系統(tǒng)在化肥機(jī)組;7). 1996年, 寧夏化工廠合成氨裝置爆炸, 安全系統(tǒng)使用不當(dāng)是其中的原因, 中石化美譽(yù)華公司遭受重大打擊, 國內(nèi)使用ESD技術(shù)受到嚴(yán)重影響;8). 1997年, 沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠首次使用冗余容錯(cuò)系統(tǒng)應(yīng)用于機(jī)組控制, 在高橋石化, 上海石化, 揚(yáng)子石化和烏魯木齊石化分別使用了該系統(tǒng), 獲得很大成功;我國大型過程工業(yè)安全和關(guān)鍵控制系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀(續(xù))我國安全系統(tǒng)應(yīng)用的情況:9). 1997年, 鐵道科學(xué)研究院應(yīng)用安全系統(tǒng)開發(fā)國產(chǎn)化的鐵路聯(lián)鎖系統(tǒng), 在濟(jì)南 鐵路局京滬線使用獲得成功, 榮獲鐵道部

12、技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng), 國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng);10). 1997年, 中石化和美國HONEYWELL公司建立戰(zhàn)略聯(lián)盟, 其中包括了安全系統(tǒng)合作的內(nèi)容;11). 1998年, 中石化發(fā)出關(guān)于推廣應(yīng)用FSC系統(tǒng)的通知, 推廣安全系統(tǒng)的使用.12). 1999年, 中石化北京設(shè)計(jì)院和北京石化工程公司在各自設(shè)計(jì)的石化裝置中, 將ESD系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)并列, 成為關(guān)鍵煉油石化裝置的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)13). 2001年, 中石化工程公司發(fā)布ESD系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則試用版;14). 2002年, 中石化發(fā)布安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則;我國大型過程工業(yè)安全和關(guān)鍵控制系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀(續(xù))我國安全系統(tǒng)應(yīng)用的情況:15). 2003年, 石化

13、安全儀表設(shè)計(jì)守則成為國家標(biāo)準(zhǔn)16). 2002年, 揚(yáng)子巴斯夫公司的建設(shè), 成為中國第一家全廠應(yīng)用安全系統(tǒng)和火氣保護(hù)系統(tǒng)的石化工程;17). 2003年, CSPC項(xiàng)目的建設(shè), 成為中國迄今規(guī)模最大的安全系統(tǒng)和火氣系統(tǒng)應(yīng)用的工廠;18). 2005年, 海南煉油廠建設(shè), 第一套由國內(nèi)自行設(shè)計(jì)的全廠范圍內(nèi)的安全系統(tǒng)和機(jī)組控制系統(tǒng);19).2006年, 福建煉化項(xiàng)目, 第一套全廠一體化的安全系統(tǒng), 火氣系統(tǒng)和機(jī)組控制系統(tǒng)石化工廠.康吉森公司過去十年的安全系統(tǒng)業(yè)績和對(duì)我國石化安全系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的貢獻(xiàn)國內(nèi)最大的煉油、乙烯、煤制油、化肥裝置的安全系統(tǒng)、機(jī)組控制系統(tǒng)揚(yáng)子巴斯夫全廠SIS/FGS系統(tǒng)（國內(nèi)第一

14、套中外合資大型一體化項(xiàng)目）；中海油殼牌石化全廠SIS/FGS系統(tǒng)（目前國內(nèi)最大的中外合資一體化項(xiàng)目）；福建煉油乙烯全廠一體化SIS/FGS/ITCC系統(tǒng)等項(xiàng)目（目前中石化最大的一體化項(xiàng)目）；獨(dú)山子1000萬噸/年煉油及120萬噸/乙烯改造工程（目前國內(nèi)和中石油最大的乙烯工程）；大連石化2000萬噸/年煉油改造項(xiàng)目（目前國內(nèi)和中石油最大的煉油項(xiàng)目）；神華集團(tuán)煤液化裝置SIS/ITCC系統(tǒng)（國內(nèi)第一套和最大的煤液化項(xiàng)目）；中石化海南800萬噸/年煉油工程全廠SIS/ITCC一體化項(xiàng)目；中石化青島1000萬噸/年煉油工程全廠ITCC一體化項(xiàng)目；金山70萬噸/年乙烯SIS系統(tǒng)改造項(xiàng)目；揚(yáng)子60萬噸/年

15、乙烯SIS系統(tǒng)改造項(xiàng)目；獨(dú)山子整個(gè)系統(tǒng)情況1、 獨(dú)山子石化共25套Tricon系統(tǒng)，其中煉油部分7套，化工部分18套。2、 獨(dú)山子的硬件配置系統(tǒng)均采用FRR+CCR的模式(就地遠(yuǎn)程的方式）。所有的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)均接入FRR(就地機(jī)柜室），輔操臺(tái)的信號(hào)接入CCR的遠(yuǎn)程機(jī)架，通過單模光纖和TRICON 的主機(jī)架（42104211遠(yuǎn)程配套)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 3、系統(tǒng)基本配置：MP:3008; TCM:4351A; AI:3700A; DI:3503E; DO:3604E; AO:3805E ETP: AI-HCU3700 DI:9563-810 DO:9674-810 A0:9853-610 Hart信號(hào)：

16、MTL4842/MTL4841/BPHM64 4、在機(jī)柜布置方面，所有的系統(tǒng)機(jī)柜里面只是安裝有機(jī)架和空開，不安裝任何的ETP和接線端子等。5、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面：SIS系統(tǒng)提供所需的光電轉(zhuǎn)換器，和光纖跳線。SIS提供的光電轉(zhuǎn)換器安裝在DCS的網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜內(nèi)，系統(tǒng)遠(yuǎn)程所需光纜和光纖盒均由DCS提供 中控室SIS內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)圖(CCR1,CCR2,CCR3)其中CCR1包括7個(gè)部分： 乙烯-1，乙烯-2，丁二烯，芳烴抽提，苯乙烯，全壓、常壓灌區(qū)，苯類灌區(qū)。 其中CCR2包括6個(gè)部分： 全密度乙烯，高密度乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，丁苯橡膠1號(hào)，丁苯橡膠2號(hào)。 其中CCR3包括7個(gè)部分： 常減壓，延遲焦化，8

17、0萬焦化汽柴油加氫，加氫裂化，300萬直餾柴油加氫，制氫，硫磺回收。 具體情況見CAD.TRICONEX硬件介紹Tricon System Major Feature Tricon 系統(tǒng)的主要特點(diǎn)Tricon System Cofiguration Tricon 系統(tǒng)的構(gòu)成Tricon MODULES Tricon 模塊Tricon 系統(tǒng)的主要特點(diǎn)Tricon System Major FeatureTricon System Overall IntroductionTricon系統(tǒng)概述Over 10000 Tricon System Installed in Worldwide 世界已應(yīng)用了

18、10000多套Tricon TMR系統(tǒng)TV Certified for AK5/AK6 Safety Applications 獲得TUV AK5/AK6 級(jí)安全認(rèn)證TRICONEX Product also meet the international standards - TUV, CSA, FM, IEC, UL, CE ，1E Mark TRICONEX 產(chǎn)品連續(xù)獲得國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的認(rèn)證- TUV, CSA, FM, IEC, UL, CETRICONEX Headquarters and Manufacturing Facility is ISO 9000 certified TR

19、ICONEX 的每個(gè)制造機(jī)構(gòu)（包括制造設(shè)備）都獲得 ISO 9000 認(rèn)證Tricon TMR Fault-Tolerant ControllerTricon - TMR 容錯(cuò)控制系統(tǒng)Definition of Tricon TMR Fault Tolerance Controller:Tricon - TMR 容錯(cuò)控制系統(tǒng)的定義: Identifies and compensates for failed control system elements and allows on-line repair while continuing its assigned task without p

20、rocess interruption. 識(shí)別并補(bǔ)償控制系統(tǒng)的錯(cuò)誤 并允許在不影響正常生產(chǎn)的情況下在線維修。High Safety Integrity - High Safety Availability due to TMR architecture, diagnostics, and on-line repair 高安全性和高可用性 它是通過三重模件冗余結(jié)構(gòu)（）提供容錯(cuò)能力的。此系統(tǒng)由三個(gè)完全相同的系統(tǒng)通道組成,自診斷以及在線維修。High Availability - Eliminates spurious (false) trips 高可用性 - 消除因硬件故障造成的誤停車。TMR f

21、or High Availability TMR 高可利用率Triple Modular Redundancy provides correct control in presence of any Single fault 三重化組件提供正確的控制，即使存在任何單一故障也不影響整體效果。Ability to operate with 3, 2 or 1 MP(s) before shutdown 停車前的主處理機(jī)工作模式為 3-2-1。On-line repair provides replacement of faulty module without disrupting control

22、 再線維護(hù)，提供更換故障組件的能力，且不影響控制（不停車）Number of false shutdowns (trips) reduced 降低因硬件錯(cuò)誤而導(dǎo)致停車的次數(shù)。Sequential and regulatory control capability 提供連續(xù)控制、順序控制、邏輯控制的能力。Tricon TMR vs. All Other PLC Technologies Tricon TMR 系統(tǒng)與其它PLC的比較1.Diagnostics - Catch problems before it become a threat to the process ! 診斷系統(tǒng)- 在系統(tǒng)發(fā)

23、生危險(xiǎn)之前抓住隱患！(瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài))。2.On-Line Repair - A failed module can be pull out on-line (Hot Spare). 再線維護(hù)- 故障硬件可以被再線更換！3.No Single Point of Failure - Isolation, so that a problem will not “bleed over” or affect or “propagate” to other legs. 無單點(diǎn)故障采用隔離技術(shù)，每一通道內(nèi)部的三重電路都是獨(dú)立的。Comprehensive diagnostics are embedded in

24、 the system, independent of user written application programming !自診斷內(nèi)置于Tricon 的硬件內(nèi)，不需要用戶編寫應(yīng)用程序Tricon TMR ArchitectureTricon三重化結(jié)構(gòu)Input Leg AInput Leg BInput Leg COutput Leg AOutput Leg BOutput Leg CMain Processor CMain Processor BI/O BusI/O BusI/O BusTriBusTriBusTriBusVoterMain Processor AInput Term

25、inationOutput TerminationAuto SpareAuto SpareTricon TMR TechnologyTricon TMR 技術(shù)Redundancy = No single point of failure 冗余 = 無單點(diǎn)故障Isolated Architecture 隔離結(jié)構(gòu)On-line repair possible 再線維護(hù)Triplication - Fully implemented. 三重化 - 遍布于整個(gè)系統(tǒng)Diagnostics - Embedded in the system 系統(tǒng)診斷-自診斷內(nèi)置于Tricon 的硬件內(nèi)Direct comm

26、unications to Supervisory Control Systems 與上位機(jī)系統(tǒng)直接通訊TV Class 6 certified (IEEE SIL 3) TV AK6 級(jí)證書 (IEEE SIL 3)TriStation allows off-line Emulation TriStation 軟件允許離線仿真Installation simplicity 安裝簡便Redundancy 冗余Three Main Processors 三重化主處理器Process I/O modules with three independent legs 每一I/O模塊都有三條獨(dú)立的分電路

27、Dual Power Supplies 雙重電源供給Dual Communication Modules 雙重通訊模塊Isolation隔離Three independent Main Processors 三重獨(dú)立的主處理機(jī)Two independent Power Supplies in each rack 每個(gè)組件箱內(nèi)都配備兩重冗余電源No shared components on process I/O modules 在I/O組件內(nèi)部，沒有共享部件Mechanical and Electrical isolation of all processing elements 系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)之

28、間隔離On-line Replacement在線維護(hù)Replace faulty I/O module without disrupting operation 無需系統(tǒng)停車即可在線更換 I/O 組件Replace faulty Main Processor without disrupting operation 無需系統(tǒng)停車即可在線更換 主處理機(jī)Automatic switch-over to Hot Spare when I/O module is faulty 卡件故障時(shí)可自動(dòng)切換到熱備卡件On-line Download software changes 無需系統(tǒng)停車即可在線更改系統(tǒng)

29、組態(tài)、在線軟件下載Fault Detection故障檢測(cè)Loopback on DO and AO Modules 在 DO 和 AO 組件內(nèi)都具有反饋電路Comparison of Triplicated Input Data 三重化的輸入數(shù)據(jù)比較Validation of each Main Processor Board 每一主處理機(jī)都具有CPU and Memory 獨(dú)立CPU 和 獨(dú)立寄存器Floating Point Unit 浮點(diǎn)運(yùn)算單元TRIBUS Communication 三重化通訊總線Communication Microprocessors通訊微處理器Fault ind

30、icator LED on all modules每一主處理機(jī)都具有 錯(cuò)誤信息指示燈Hardware Voting硬件表決Digital inputs voted by TRIBUS 通過三重化總線對(duì)數(shù)字量輸入信號(hào)進(jìn)行表決Digital outputs voted on DO Modules 在 DO 組件內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)字量輸出表決Analog outputs selected on AO Modules 在 AO 組件內(nèi)實(shí)現(xiàn)模擬量輸出選擇表決Software Voting軟件表決Mid-value selection of analog inputs 模擬量輸入信號(hào)，選擇中值Diagnostic

31、data on I/O modules 診斷數(shù)據(jù)保存在 I/O 組件內(nèi) TRICON SYSTEM CONFIGURATION Tricon 系統(tǒng)構(gòu)成 Tricon Main System Tricon 主系統(tǒng) Engineer/SOE Station 工程師/SOE站 Operational Station 操作站 Auxiliary Console 輔助操作臺(tái) Annunciator 報(bào)警器Tricon High Density Main ChassisTricon 高密度主機(jī)架Tricon High Density Expansion ChassisTricon 高密度擴(kuò)展機(jī)架I/O C

32、hassis ConnectionI/O 機(jī)架的連接TRISTATION(IBM PC compatible)TRICON Main Chassis(Chassis #1)ExpansionChassis #2ExpansionChassis #3ExpansionChassis #15Expansion Chassis#4 to #143 cables3 cables3 cables3 cables1 cable 1 Main Chassis 1個(gè)主機(jī)架 More than 14 Expansions 最多14個(gè)擴(kuò)展機(jī)架兩種形式的擴(kuò)展機(jī)架：1、擴(kuò)展機(jī)架 與主機(jī)架的距離30米2、遠(yuǎn)程機(jī)架 與與

33、主機(jī)架的距離12公里。連接電纜：9000和9001。Remote I/O Chassis Connection遠(yuǎn)程I/O 機(jī)架的連接Remote I/O Up to 12Km遠(yuǎn)程機(jī)架最大可達(dá)12KmRemote Expansion Module (RXM)遠(yuǎn)程擴(kuò)展模塊(RXM)I/O Expansion Bus PortsI/O 擴(kuò)展總線接口I/O Bus PortsOUTINABCTricon Chassis Front ViewI/O Bus ConnectionsOUT AOUT BOUT CIN AIN BIN CLeg A output portLeg B output portLe

34、g C output portLeg A input portLeg B input portLeg C input portSwitch Key on Tricon Main ChassisTricon 主機(jī)架上的鑰匙開關(guān)主機(jī)架 KEY SWITCH 位置狀態(tài)Remote(遠(yuǎn)程) :允許外部上位機(jī)修改操作變量，但不能修改邏輯,不可做Download All 或Download Change. Run（運(yùn)行）:不可對(duì)操作變量進(jìn)行修改，應(yīng)用程序處于只讀狀態(tài)，也不可做Download All 或Download Change. Program :可寫入變量,可做Download All或Downl

35、oad Change Stop :停止讀入輸入值，對(duì)于輸出，若有保留值，則保持；無保留值，則保持輸出值全部回“0”。（可通過軟件來屏蔽該位置）Backup Batteries on Tricon Main ChassisTricon主機(jī)架上的后備電池電池的作用與壽命電池的作用：1、保存用戶程序。2、自診斷信息。壽命：1、連續(xù)使用6個(gè)月。2、壽命：5年。Tricon High Density Chassis BackplaneTricon 高密度機(jī)架背板Left I/O ModuleRight I/O Module *I/OBusMain ProcessorsA, B & CTRIBUSDUAL

36、POWER RAILSLeg CLeg BLeg ACommsBusLeg CLeg BLeg AEICM / NCM modulePower Supply #2Power Supply #1Logical Slot* Either the left module or right module functions as the active or hot spare module at any particular time.TRICON MODULESTricon 模塊Tricon Power ModulesTricon機(jī)架的電源模塊Fault Tolerant Power Subsyst

37、em容錯(cuò)供電系統(tǒng)Dual Power Supplies - Each capable of powering entire chassis load (175 Watts Each) 雙電源供電每個(gè)電源模塊可承擔(dān)整個(gè)機(jī)架的負(fù)荷（175瓦）Dual Voltage Regulators - Two per leg on each I/O module 雙電壓調(diào)整器每個(gè)I/O模塊有兩個(gè)通道Full noise isolation on inputs and outputs 良好的抗干擾能力Over-temperature alarm at 60 degree C 60攝氏度高溫報(bào)警On-line

38、replacement 在線更換Batteries for memory back-up (Maintains memory for accumulated time of 6 months) 存儲(chǔ)器后備電池 （可維持存儲(chǔ)器累計(jì)六個(gè)月的時(shí)間）Terminal Strip for Power Modules 電源模塊的接線端子RC Network connected to Chassis GroundConnection to TRICON Internal Signal GroundLive (hot) or DC +Neutral or DC-Chassis ground / Protect

39、ive EarthNormally open chassis alarm contactCommon alarm contactNormally closed chassis alarm contactMain Processor Module #3008主處理器模塊Main Processor Module #3008主處理器模塊 #300832 Bit Central Processor, MPC860, at 50 MHz 32 位微處理器,MPC860, 50 MHz16 MB DRAM (with battery backup) 16 Mb DRAM(帶后備電池）Fault Tole

40、rant inter-processor Bus (TRIBUS) at 25 MHz, 32 bit CRC-protected, DMA fully isolated 容錯(cuò)的內(nèi)部處理器總線 (TRIBUS)，25MHZ,32位CRC保護(hù),DMA,完全隔離32 Bit Communication processor MPC860, at 50 MHz 32位通訊 協(xié)處理器，MPC860,50MHZHardware voting and comparison circuits 硬件表決 和 比較電路Supports (SOE) and time-stamping 支持SOE 數(shù)據(jù)的采集Exte

41、nsive background diagnostics 強(qiáng)大的診斷功能TMR Digital Output ModuleTMR 數(shù)字輸出模塊Independent triplicated signal conditioning, power sources and communications paths 獨(dú)立的三重化的信號(hào)轉(zhuǎn)換器、電源和通訊通道 Per point series/parallel Fault Tolerant Quad Voter hardware circuitry 串/并聯(lián)容錯(cuò)的四方表決電路 Field Loopback Sensing Diagnostics現(xiàn)場(chǎng)回路故

42、障檢測(cè) No single point of failure 無單點(diǎn)故障 Opto isolation between channels輸出通道間光電隔離 Full noise immunity 抗干擾能力強(qiáng) On-line replacement在線更換TMR Analog Input ModuleTMR 模擬輸入模塊Independent triplicated leg signal conditioning, power sources, and communication paths 獨(dú)立的三重化的信號(hào)轉(zhuǎn)換器、電源和通訊通道 Triplicated A/D converters 三重化

43、的A/D轉(zhuǎn)換器Automatic calibration using built-in reference voltages 通過內(nèi)置參考電壓進(jìn)行自動(dòng)電壓校正0.15% full scale range accuracy, 12-bit resolution 0.15% 滿量程精度，12位的分辨率Available with +6% over-range measurement +6% 超壓測(cè)量范圍 No single point of failure 無單點(diǎn)故障On-line replacement 在線更換TMR Analog Output ModuleTMR 模擬輸出模塊Triplica

44、ted 12-bit D/A converters for each of the 8 analog output points 每個(gè)輸出點(diǎn)都有相應(yīng)的三重化12位的D/A轉(zhuǎn)換器2oo3 selection circuit selects correctly operating DAC for each point and periodically selects each DAC to check its correct operation 3取2選擇電路選取正確的輸出電路，并周期性檢測(cè)Loopback checking of all analog output channels 所有通道的回

45、路檢測(cè)Automatic calibration using built-in reference voltages 通過內(nèi)置參考電壓進(jìn)行自動(dòng)電壓校正 No single point of failure 無單點(diǎn)故障On-line replacement 在線更換TMR Pulse Input ModuleTMR 脈沖輸入模塊Independent triplicated leg signal conditioning, power sources, and communication paths 獨(dú)立的信號(hào)轉(zhuǎn)換器、電源和通訊通道Triplicated pulse counter for ea

46、ch of the 8 input points 三重化脈沖計(jì)數(shù)器Accurate timers are used on each point to determine time required to accumulate the required number of pulses (1 microsecond accuracy) 1 微秒的計(jì)數(shù)器精確度Measures speed (RPM) to an accuracy of 0.01% at Normal operating speeds 轉(zhuǎn)速測(cè)量精度 (RPM) 可達(dá) 0.01% No single point of failure

47、無單點(diǎn)故障On-line replacement 在線更換TMR Thermocouple Input ModuleTMR 熱電偶輸入模塊 Triplicated A/D converters 三重化的A/D轉(zhuǎn)換器 Automatic calibration using built-in reference voltages 內(nèi)置參考電壓進(jìn)行自動(dòng)電壓校正 Supports thermocouple types J, K, and T 熱偶類型：J、K、T Cold Junction compensation is performed 冷端補(bǔ)償 0.5% Standard Deviation f

48、rom mid-value for 256 samples - Leg is faulted 采用取中值算法，偏差大于0.5%則認(rèn)為此通道故障 No single point of failure 無單點(diǎn)故障 On-line replacementTricon Communication ModuleTricon 通訊模塊Intelligent Communications Module (EICM) 智能通訊模塊 (EICM)Four Isolated RS-232/ 485 Serial Ports (One Port Used for TriStation and Others Typi

49、cally Used for MODBUS Communication to DCSs and Other Computer Systems) 4套隔離的 RS-232/ 422 串行接口 (1套接口可組態(tài)成與系統(tǒng)工程師站的聯(lián)接，其它3套接口可組態(tài)成系統(tǒng)與DCS或其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的聯(lián)接）One Parallel Printer Port 1套并行接口，可聯(lián)接打印機(jī)Network Communication Module (NCM) 網(wǎng)絡(luò)通訊模塊 (NCM)Supports Two IEEE 802.3 Ports Support OPC Server 支持2套 IEEE 802.3 協(xié)議的接口S

50、upports Peer to Peer Communication,Time Synchronization and SOE支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊方式（Peer-to-Peer）、時(shí)間同步和SOETricon Communication ModuleTricon 通訊模塊Tricon Communication Module (TCM) Tricon 通訊模塊（TCM）TCM 4351-RJ-45 network ports TCM 4351RJ-45 網(wǎng)絡(luò)端口TCM 4352-multi-mode fiber-optic network ports TCM 4351多模光纖網(wǎng)絡(luò)端口Four RS-

51、232/RS-485 serial ports, each of which are TriStation-configurable for Modbus master or slave, Trimble GPS, and TriStation 四個(gè)RS-232/RS-485串口，每一個(gè)都可組態(tài)成工程師站，GPS，Modbus主/從站。Two 10/100 Mbps Ethernet ports (model 4351) or two 10/100 Mbps fiber-optic MTRJ Ethernet ports (model 4352) 2個(gè)10/100 Mbps以太網(wǎng)端口(4351

52、)，2個(gè)10/100 Mbps光纖 MTRJ以太網(wǎng)端口(4352)。One RS-232 debug port (for Triconex use only) 1個(gè)RS-232調(diào)試端口Connection for the ETP and I/O module接線端子與I/O模塊的連接Keyed Connectors機(jī)械鎖Keyed I/O Cable ConnectorsKeyed I/O SlotsTRICON 系統(tǒng)維護(hù)1、不能將運(yùn)行的卡件直接拔除；2、確認(rèn)壞卡是否真正壞； 3、I/O卡和MP卡同時(shí)故障 ；4、識(shí)別報(bào)警或故障情況的 2 種方法： 檢查每個(gè)模件的前面板上的指示燈LED； 使用T

53、ristation 軟件的診斷功能。 電源模件的狀態(tài)指示燈 MP的狀態(tài)指示燈和通訊指示器 DI模件的狀態(tài)指示燈 DO模件的LOAD和POWER狀態(tài)指示燈主機(jī)架的報(bào)警指示:主機(jī)架的報(bào)警指示:當(dāng)下列情況下，主機(jī)架電源模件的報(bào)警接點(diǎn)被觸發(fā)： 系統(tǒng)的配置不能和控制程序的配置匹配。 數(shù)字輸出（DO）模件之一中出現(xiàn)了LOAD/FUSE錯(cuò)誤。 系統(tǒng)中某個(gè)地方的模件缺失。（沒有那個(gè)狀態(tài)指示燈會(huì)報(bào)警您關(guān)于這個(gè)問題）。 主機(jī)架內(nèi)有一個(gè)主處理器或I/O模件故障。 擴(kuò)展機(jī)架中某個(gè)在線I/O模件故障。如果在某一擴(kuò)展機(jī)架內(nèi)的某I/O模件內(nèi)有著一支路故障但還能繼續(xù)正確地運(yùn)行或者把控制傳遞給了熱備，則主機(jī)架報(bào)警不會(huì)發(fā)動(dòng)。 主

54、處理器探測(cè)到有一系統(tǒng)故障。在此情況下，兩個(gè)報(bào)警觸點(diǎn)都可能被發(fā)動(dòng)而沒有相應(yīng)的模件故障。 機(jī)架之間的I/O總線電纜安裝不正確例如支路A的電纜不小心地被連到了支路B上。當(dāng)下列情況下，主機(jī)架電源模件的至少一個(gè)上的報(bào)警觸點(diǎn)被發(fā)動(dòng)： 電源模件故障。 通向電源模件的供電電源消失。 電源模件上有一個(gè)“電池電壓低”或“溫度過高”的報(bào)警。擴(kuò)展機(jī)架的報(bào)警情況擴(kuò)展機(jī)架的報(bào)警情況:-擴(kuò)展機(jī)架上的兩個(gè)電源模件的報(bào)警接點(diǎn)在當(dāng)I/O模件失效時(shí)發(fā)動(dòng)。當(dāng)發(fā)生下列情況時(shí)，擴(kuò)展機(jī)架的至少一個(gè)電源模件的報(bào)警接點(diǎn)被激動(dòng)： 有一個(gè)電源模件故障 引入電源模件的輸入電源丟失 電源模件有一溫度過高的報(bào)警控制系統(tǒng)一般故障a 事故現(xiàn)象系統(tǒng)故障報(bào)警燈

55、亮。 b 事故原因處理方法1卡件系統(tǒng)故障報(bào)警。 登陸TRICON診斷面板 方法一:（通過桌面快捷方式）方法二:2系統(tǒng)溫度高報(bào)警。 檢查環(huán)境溫度，檢查風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)。3遠(yuǎn)程機(jī)架通信光纜故障。 看主機(jī)遠(yuǎn)程通訊卡件RXM狀態(tài)等是否正常，將不正常的尾釬重新接好，或用備用光釬替換。4冗裕電源中的一路電源故障。 檢查供電電源是否正常。檢查故障卡的電源 系統(tǒng)有兩個(gè)24V電源，每個(gè)的狀態(tài)各有一個(gè)繼電器，如果電源正常則繼電器燈亮，觸點(diǎn)閉合。如果有一個(gè)故障則繼電器燈滅，觸點(diǎn)斷開，系統(tǒng)報(bào)警回路斷開，則系統(tǒng)報(bào)警。5AI卡 輸入電流超上限故障報(bào)警 檢查故障通道的電流，將故障儀表處理好。6DO、AO卡 電源低報(bào)警。 檢查空

56、通道的短接線是否接好，檢查是否有通道開路。7卡件沒有固定好松動(dòng)引起系統(tǒng)報(bào)警?？刂葡到y(tǒng)通訊故障a 事故現(xiàn)象 光電轉(zhuǎn)換器 ，網(wǎng)口對(duì)應(yīng)的狀態(tài)燈不亮。 通訊中斷.b 事故原因處理方法 詳見通訊布置圖 檢查通訊卡狀態(tài)，檢查各連接網(wǎng)線，如果光釬有問題，可更換為備用光釬?？刂葡到y(tǒng)停止運(yùn)行a 事故現(xiàn)象 控制系統(tǒng)全部失電。b 事故原因處理方法 原因：1.程序停止運(yùn)行。2.三個(gè)控制器同時(shí)故障不工作。3.兩路電源同 時(shí)失電。 如果系統(tǒng)完全停電，各控制閥輸出回零?，F(xiàn)場(chǎng)電磁閥都不能動(dòng)作。日常檢查a 檢查個(gè)卡件狀態(tài)燈的狀態(tài)是否正常。b 檢查保險(xiǎn)燈指示燈是否有亮的，如果有要及時(shí)更換保險(xiǎn)，找出原因。C 檢查通訊系統(tǒng)是否正常，

57、看相應(yīng)的指示燈是否正常.HART信號(hào)采集見相關(guān)幻燈TriStation 1131 軟件的使用一 Creating a TriStation 1131 Project這部分解釋如何創(chuàng)建TriStation 1131項(xiàng)目。當(dāng)你創(chuàng)建一個(gè)新的項(xiàng)目時(shí)，用戶名、密碼及最高權(quán)限被自動(dòng)分配。你使用自動(dòng)登錄和默認(rèn)的用戶，項(xiàng)目創(chuàng)建完成。1 創(chuàng)建系統(tǒng)（創(chuàng)建工作平臺(tái)） 方法一：由雙擊快捷鍵 ，進(jìn)入以下畫面。 選擇riStation1131方法二：新建項(xiàng)目：如何創(chuàng)建？分配路徑并給項(xiàng)目命名。形成1131的數(shù)據(jù)庫 :如何打開一個(gè)現(xiàn)有的項(xiàng)目你要打開這個(gè)項(xiàng)目，輸入默認(rèn)的用戶名和密碼: MANAGER和密碼: PASSWORD.

58、按登錄按鈕，項(xiàng)目被打開。 Project Options 項(xiàng)目選項(xiàng)當(dāng)創(chuàng)建新的項(xiàng)目時(shí)，要進(jìn)行語言、注釋、顏色的設(shè)置。也可以使用默認(rèn)的。除非你要用的與默認(rèn)的不同。Specifying Language Options 指定語言選項(xiàng) On the Project menu, click Project Options, and then click the Language tab.在項(xiàng)目菜單中,點(diǎn)擊項(xiàng)目選項(xiàng)”Project Options”,并選擇語言標(biāo)簽。Specifying Annotation Options 注釋選項(xiàng) 下面說明解釋了當(dāng)一個(gè)申請(qǐng)被檢測(cè),注釋和變量產(chǎn)生,值顯示時(shí),是否能夠自動(dòng)的

59、被包括到注釋中。你也能夠在注釋中包涵敘述文本或者宏。On the Project menu, click Project Options, and then click the Annotations tab. 打開項(xiàng)目菜單，按項(xiàng)目項(xiàng)，按注釋選項(xiàng)。Specifying Monitor Colors for BOOL Values 指定監(jiān)視顏色 當(dāng)在控制面板或仿真面板運(yùn)行應(yīng)用時(shí)，指定當(dāng)條件為真或假是所顯示的顏色。 2 硬件組態(tài) 進(jìn)入控制面板 ,選擇配置。A 機(jī)架組態(tài)：操作參數(shù)設(shè)置：介紹各參數(shù)的含義。更換主處理器 :雙擊現(xiàn)有的主處理器，彈出畫面如下：按Replace MPs鈕，彈出畫面如下： 選中

60、3008，按OK。出現(xiàn)畫面如下：置換成功。插入和移出卡件 :選中要移除的卡件，按Remove按鈕。 組態(tài)通訊卡1、將NCM4329卡件由C1移出，見下圖，按Remove按鈕。如：安裝在C1S7，則選中此槽位。按插入按鈕，選4329，按OK按鈕 見下圖：按Setup按鈕，見下圖：填入正確的IP地址如下。2、EICM組態(tài)：雙擊COM槽位，見下圖。選中4119A，按OK。按Setup按鈕，對(duì)端口1-5進(jìn)行配置。3、如何增加和刪除機(jī)架按Add后，選需要的機(jī)架按OK鍵完成。選擇機(jī)架形式按Add按鈕添加，按Delte按鈕刪除。4、內(nèi)存分配. 注意：你的應(yīng)用下裝到控制器以后，要改變內(nèi)存分配需要整體下裝。雙擊