日本横河DCS系统CENTUM CS产品简介
日本横河DCS系统CENTUM CS在许多工厂中都有实际应用,并具有高的可靠性,自从1993年开始销售以来,CENTUM CS已经成为Z畅销的大型DCS。
自从1993年推出以来,CENTUM CS在许多领域的工厂中得到了广泛的应用,如: 石油冶炼,石化,化学,钢铁,有色金属,金属,水泥,造纸,食品和制药,能源,天然气和供水以及许多其他公共应用领域。
CENTUM CS出色的可操作性和工程技术,以及经大量实际应用结果验证的高可靠性,确保其在21世纪继续发挥重要作用。
DCS系统简介
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系统配置图 |
信息指令站(ICS)
用于操作和监视工厂过程控制的站点。
控制台式ICS
应用广泛、高度可靠的标准型ICS。
台式ICS
ICS位于桌面上,主机、CRT和键盘是分开的。
PICS
用作ICS的通用PC。
现场控制站(FCS)
用于工厂过程控制的控制单元。
节点
通过远程总线向FCS控制单元传输现场信号的远程输入/输出单元。
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系统配置图 |
工程师站(EWS)
具有工程能力的工作站,用于系统配置和系统维护。
总线转换器(ABC)
如果一个系统包含多个域或保留的CENTUM项目,需要总线转换器。
通讯网关(ACG)
通讯网关单元用于连接监管计算机和控制总线。
V Net
实时控制总线用于连接FCS、ICS和ABC。
E Net
系统的信息LAN,用于连接ICS和EWS。
硬件
现场控制站(FCS)
FCS继承了整个CENTUM系列的出色可靠性,真正成为工业中Z可靠的FCS。 处理器卡进行控制计算,这些卡的冗余配置可以防止硬件故障下的控制失效。此外,在每个处理器卡中,两个CPU是冗余的,因此可检测瞬时计算错误。(此类双冗余配置称为“冗余容错”配置。) FCS系列产品多种多样,以满足各种需求。为了节省安装空间,可以选择标准型、紧凑型和移植型FCS,在分布式控制结构中可以选择高度分布型FCS。 | |  FCS |
情报指挥站(ICS)
横河电机提供三种ICS满足不同需求。 控制台式ICS 控制台式ICS的设计基于人机工程学,是具有性能广泛和高度可靠性的操作员控制台。它具有单CRT或双CRT叠放型,支持触摸屏功能和8回路同时操作。 台式ICS 这种ICS节省空间,具有广泛的性能和高度可靠性。 PICS 这种ICS是装有UNIX操作系统的通用计算机。它同样具有节省空间的优点。 | |  控制台式ICS |
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专用操作员键盘
PHIS中专用操作员键盘装有防尘和防滴平键,由于操作员键区固定在控制台式ICS上,键盘功能保持不变。 | |  专用操作员键盘 |
通过操作和监视功能的简单易操作性创造可靠的运行环境,可以切实反映工厂的运行状况。
操作站
操作画面
提供广受好评的流程图画面、趋势画面和其他CENTUM系列操作画面。典型的操作画面如下所示。 |
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流程图画面 | 总貌画面 |
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控制画面 | 趋势画面 |
多画面显示
可以层叠显示多达十个画面。可以快速切换至包含所需信息的画面,从而实现高速的操作和监视。 | |  多画面显示 |
半尺寸显示
将画面尺寸缩小至四分之一,这样在同一屏中就可以显示四个画面。 | |  半尺寸显示 |
大屏滚动
流程图画面可以在屏幕上4倍/1.5倍显示,通过移动滚动条显示需要监视的内容。
控制性能
除连续控制和顺控块实现基本的控制功能外,还提供高级顺控块,如单元仪表和顺序功能图(SFC)块。
各种各样的功能块可以满足连续和批处理控制系统对不同过程控制应用的需求。
连续控制块
连续控制块基于过程值进行计算,用于过程监视和控制。包括PID控制器、输入指示器、手动加载器、信号选择器、信号设定器和自整定控制器。
顺控块
顺控块用于回路设备层的通用顺序控制,如安全联锁顺控和过程监视顺控。该功能块由使用决策表形式的序列表和逻辑算子表达的逻辑图表编码而成。此外,开关仪表、定时器、计数器、代码输入/输出和许多其他块作为顺控辅助块。
运算块
运算块是连续控制和顺序控制的辅助功能,对模拟信号和接点(逻辑)信号进行一般计算。
SFC块
SFC块使用SFC描述语言编写。SFC块符合IEC标准,是类似流程图的记述顺序控制的开放式语言。可直观显示运行阶段,在运行阶段管理中非常适用。对于单元顺控的详细描述,可使用顺序和批处理语言(SEBOL)作为顺控语言。
面板块
使用面板功能块,可以将多个功能块当作一个单一的功能块在HMI上显示和操作。
模拟型
由多个功能块构成的控制回路,整个回路中功能块的主控变量(如测量过程变量、设定点值和运行输出值)可指定给一个面板块,这样就可通过操作和监视单一的面板块控制整个回路。
顺控型
由多个按钮构成的控制方案,整个方案中的主按钮可指定给一个面板块,这样就可通过操作和监视单一的面板块执行整个方案。
混合型
将模拟型和顺控型相结合,由多个功能块和按钮构成的控制方案可在单一的面板块上实现。
单元仪表块
批控制中的单元是指为实现专门工艺的一套装置和控制设备。可使用单一单元块操作和监视单元。例如,为反应器单元或结晶单元等工艺单元指定单元块,可使用单一块进行单元的操作和监视,从而显示仪表整体状况。因此,实际操作一个单元块表示操作整个过程单元。使用单元块极大简化了具有许多工位名的多个仪表的操作和监视。
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单元仪表应用(反应器单元示例) |
单元仪表块
为了操作监视由可编程控制器(PLC)控制的辅助设备的子系统,以及用于整体工厂自动化操作的各种分析仪及其他仪表,FCS的子系统通讯功能能够实现与子系统的连接,并支持冗余配置。
子系统包括三菱MELSEC,Allen Bradley PLC-5和SLC500,Modbus兼容设备,西门子SIMATIC,横河电机FA-M3等。
批控制
CS Batch是基于ISA S88的总批处理过程操作和管理软件包,凝聚了横河电机在批控制方面几十年的经验。
CS Batch批处理为复杂的批控制提供简单的操作和生产工程。该软件包也可轻松连接至上层调度系统和信息系统。
工程能力
新添加的各种性能强化了工程能力,可以满足工程各阶段的要求,从系统调查到设计阶段,再从制造到测试系统阶段。CENTUM CS系统提供出色的工程功能和方便的工程环境。
标准界面
UNIX操作系统下,在工程平台中应用了工业中标准的图形用户界面Motif。组态画面的显示和应用均为标准化,这样工程组态就变得非常简便。
GUI: 图形用户界面
工程操作简便
在图形组态、控制图组态和逻辑图组态中,使用鼠标绘制控件,在可视环境中设定属性,而且可以从预置的字符串、值或FIF(空框架)中选择组态设定。
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控制图组态 | FIF格式组态 |
并行作业
为了进行GX的工程作业,可以实现多个EWS连接一个系统数据库。每个数据库的独占访问杜绝了双重修改。
可视化测试功能
在EWS上搭建FCS(Field Control Station 现场控制站)。可以在这种测试环境下测试FCS的控制功能以及HMI的操作监视功能。这样可以在没有FCS硬件的情况下进行调试,还可以进行部分应用测试,大大缩短了工程的时间。在系统扩展与改动时,还可以在不影响工厂运行的情况下对操作进行测试和确认。
在线维护
无需停止FCS即可修改FCS应用软件,而且不会对变更部分以外的控制功能产生影响。此外,ICS还可以在线反映变更状况。