新华数码控制.docx

TisNet-XDC800新华数码控制系统1.概述 随着工业自动化过程控制理论和计算机技术的迅猛发展，以及对工业自动化过程控制系统的可靠性、功能的完善性、系统的可维护性、人机界面的友好性、数据的可分析可管理性等各个方面都提出了愈来愈高的要求，新华为适应用户对先进的控制功能和管理功能需求不断增加的形势，根据多年来在电力、石油、化工、钢铁、造纸、水泥、脱硫、除尘、水处理、锅炉等自动化控制领域的成功经验，充分利用网络通讯、计算机、嵌入式技术、现场总线、数据库、多媒体等技术，全面提升分散控制系统的技术水平，不断丰富系统所涵盖的内容，推出了新一带基于网络的自动化控制系统产品TisNet系列TisNet-P400、TisNet-P600、TisNet- XDC800新华数码控制系统。系统控制功能分散，管理集中，集数据采集、过程控制、管理于一体，是一个全集成、结构完整、功能完善、面向整个生产过程的先进过程控制系统。11 面向整个生产过程的先进过程控制系统：TisNet-XDC800 新华推出的新一代基于网络的自动化控制系统- TisNet-XDC800新华数码控制系统。以高性能的32位CPU处理器组成的新华控制器XCU为核心以I/O模件作为输入输出单元以标准的以太网和现场总线作为通讯网络支持IE浏览器方式的人机界面 是新一代适应于工业以太网和现场总线并能利用Internet的全分布的网络化综合自动化控制系统，是体现了第四代分散控制系统特征的高端DCS. 系统基本配置包括新华控制器XCU、以太网交换机、电源、80系列 I/O模件、通讯网络、人机接口HMI站，构成环型网络结构或星型网络结构的DCS。分布式实时数据库在网络上共享，不需配置服务器，不会产生服务器配置方式的DCS系统所存在的通讯过程中的瓶颈问题。 TisNet-XDC800系统的多层面冗余结构，明确用户在关键控制场合的可靠性。系统以其高可靠性的硬件设计和内嵌专业化的控制算法，冗余的以太网通讯网络和现场总线通讯网络，IE浏览器方式的人机界面，适用于大中型控制工程项目，是面向整个生产过程的先进过程控制系统。信息化与集成化TisNet-XDC800不但是一个以控制功能为主的控制系统，而且也是一个具有信息管理功 能的综合平台。TisNet-XDC800通过网络提供了从现场到设备，从设备到车间，从车间到工厂，从工厂到企业集团的整个信息通道。将整个生产过程纳入统一的分布式集成信息系统。形成一个控制与管理一体化系统。管理层通过IE浏览器可在Internet网上浏览生产工况。TisNet-XDC800将以太网通讯网络、现场总线通讯网络集成，融合为过程控制系统的信息网络，还集成了PLC、RTU、FCS、各种多回路调节器、各种智能采集或控制单元等。综合控制TisNet-XDC800包含了过程控制、逻辑控制和批处理控制，实现了综合控制（也称混合控制），适应用户的真正控制需求。非常适合大型钢铁、石化、采油平台、污水处理过程、路桥监视、造纸过程、水泥生产国称、制药生产过程和食品加工过程、发电过程以及化工、冶金生产过程的连续调节控制、逻辑联锁控制和监视。分散性TisNet-XDC800不但可以集成中小型PLC作为底层控制单元或现场远程I/O，还能包含FCS功能，使系统进一步分散。系统配置了现场总线接口，可以支持多种标准的现场总线仪表、执行机构等。可以采用机柜架式安装I/O模件，组成相对集中的控制站；也可以进一步分散，采用安装于现场的小型化的远程I/O。TisNet-XDC800可以安装在被控设备附近，节省电缆。分布式HMI就地操作站，将人和机器有机地融合在一起，共同完成智能化工厂的各种操作。工程师可以方便地把不同设备的控制功能按设备分配到不同的控制单元上，可以根据需要对控制过程进行模块化的功能修改、下装和调试。开放性TisNet-XDC800的开放性确保系统能从不同层面与第三方产品相互连接：在企业管理层支持各种管理软件平台连接；在工厂车间层支持第三方先进控制产品SCADA平台、MES产品、BATCH处理软件；在装置控制层可以支持多种DCS系统、PLC、RTU、各种智能控制单元；通讯网络支持以太网网络协议和现场总线协议以及各种标准的现场总线仪表与执行机构。开放性TisNet-XDC800的开放性确保系统能从不同层面与第三方产品相互连接：在企业管理层支持各种管理软件平台连接；在工厂车间层支持第三方先进控制产品SCADA平台、MES产品、BATCH处理软件；在装置控制层可以支持多种DCS系统、PLC、RTU、各种智能控制单元；通讯网络支持以太网网络协议和现场总线协议以及各种标准的现场总线仪表与执行机构。低成本TisNet-XDC800采用标准化的软件技术和硬件I/O处理技术，采用灵活的规模配置，降低了系统的成本与价格。采用新华集团公司新一代先进的TisNet-XDC800组成的DCS实现工业自动化控制，实现的功能明显加强。既能经济地应用于大中型系统，也能适用于小系统。专业化服务TisNet-XDC800灵活的可视化图形组态软件以及设计制造各种硬件的核心技术、专业化应用优势、工程经验和技术优势，能为不同用户的特定的应用构成一个独特的专业化解决方案。提供各种专业化解决方案的专业化服务。实用性 由TisNet-XDC800组成的过程控制系统能适应多种现场安装模式或采用柜式集中安装模式。一切由用户的现场条件决定，充分体现TisNet-XDC800的实用性。12 TisNet-XDC800的特点新华数码控制系统TiS-XDC800以32位CPU组成的新华控制器XCU为核心,根据不同工业现场环境要求灵活配置输入输出I/O模块人机接口HMI,构成各种类型的工业生产过程分散型信息和数据处理系统.总体构架具有独特的体现分组、分层、分块的平台建设思想.将平台分为体现构件化的技术支持平台与体现面向对象的应用平台.分布式实时数据在网络上共享,不需要配置服务器.分布式全冗余结构新华控制器XCU、I/O模件、网络通讯、电源冗余配置开放式系统 TisNet-XDC800的网络、工作站和操作系统采用商用信息技术,使用标准编程语言,能够与第三方产品相互连接无缝地工作.高速、可靠、冗余的网络通讯TisNet-XDC800采用现场总线技术和工业以太网技术,设计成两个层次的通讯网络.IE浏览器方式调用和显示画面TisNet-XDC800的Web功能,能通过IE浏览器方式查看显示过程控制的实时画面;通过接收视频信号现场设备的运行状况.可视化图形组态TisNet-XDC800可视化图形组态.功能块图IE61131-3国际标准.职能I/O模件80系列的I/O模件采用智能化模块设计、电磁兼容性设计,采用低功耗技术和表面贴装工艺技术,直接面向现场控制设备.支持I/O全冗余 TisNet-XDC800系统的输入输出冗余适配器,支持I/O全冗余.2. TisNet-XDC800硬件系统2.1 TisNet-XDC800硬件系统配置由TisNet-XDC800构成的DCS系统,根据控制功能的要求,由控制柜、工程师站、操作员站以及对应的网络组成.2.1.1控制柜配置控制柜是新华控制器XCU和各种I/O功能模件组成.控制柜I/O输入模件采集现场I/O信号,按照所设计的控制策略进行运算处理,其结果通过I/O输出模件,直接控制现场执行机构或阀门.根据工程师项目的I/O点数配置XCU和I/O职能模件的类型和数量.通常一个控制柜内安装一对XCU,一对XCU设置2个端口,每个端口可带64块I/O模件.2.1.2工程师站NEG配置工程师站NEG具有系统组态,系统维护管理等功能.通常一个系统配置一台工程师站.2.1.3操作员站OPS配置操作员站OPS是运行人员监视生产过程运行状态,确保生产过程稳定运行的窗口.通过运行人员操作,显示生产过程,工艺流程图,趋势图.根据要求一套系统可以配置多台OPS.2.2硬件系统配置的特点标准化机柜结构使用标准工业机柜现场I/O标准信号体制符合国际标准的网络协议,高速数据实时网符合IEEE802.3;现场总线符合PROFIBUS通讯协议.模块化TisNet-XDC800系统80系列的I/O模件采用模块化,智能化设计,通过工程师站组态软件对系统灵活配置,根据不同用户的需求规模构成相应的系统.网络XDC800组成的DCS系统各站点之间,XDC与现场I/O之间采用了标准网络协议进行通讯,确保数据传输的可靠.实现系统共享.2.3硬件新华控制器XCU新华控制器XCU接收工程师站ENG下载的控制策略组态信息,通过嵌入式的控制算法,实现控制功能.(1) 新华控制器XCU的特点功能分散TisNet-XDC800系统的XCU功能相对独立，通过通讯网络传递信息，实现信息共享。功能分散的系统结构将提高系统的可用率；同时使系统的风险分散，提高系统的可靠性。直观简洁的可视化图形组态软件符合IEC61131-3国际可编程的语言算法，可一次完成所有控制策略的设计与编程。多任务的操作系统多任务嵌入式操作系统，可组态的多回路处理能力，使同一控制器同时控制具有不同要求的对象。强大的功能模块XCU的算法功能模块非常简练，实用，支持FBD,SFC,ST等多种控制功能，具有各种专用模块和用户自定义模块，能满足各类过程控制，过程保护的要求。上电自恢复XCU上电过程无需人工干预，自动进入正常工作状态。(2) 新华控制器XCU的功能XCU安装在控制柜内，是组成控制系统的主要核心部件。XCU上装有一片低功耗CPU,64MB RAM,128MB CF卡，运行嵌入式操作系统。具有强大的过程控制和处理能力，集多种控制类型于一体。接收I/O模件采集的数据，向HMI站广播数据，并接受HMI的操作指令；执行控制策略，可同时完成数据采集，模拟调节，逻辑控制，顺序控制，批量处理，高级控制等任务，同时支持用户自定义算法功能块。2.4以太网交换机XFES以太网交换机用于TisNet系列产品中，作为100Mbps以太网及10Mbps以太网之间的网络互联。XFES交换机，能同时在IEEE802.3u 100BASE-TX(100Mbps双绞线以太网结构)状态下，每个RJ-45都支持N-WAY自适应功能，使交换机自动侦测网络连接速度，可同时将10Mbps以太网的工作站与100Mbps快速以太网的工作站连接至交换机上。3. TisNet 软件系统OnXDC3.1 软件系统的特点OnXDC是TisNet系统中运行在人机接口站(HMI)上的软件包。OnXDC采用统一的分布式实时数据库，在网络上共享，不需要配置服务器，不会产生服务器配置方式的DCS系统在通讯过程中存在的通讯瓶颈问题。OnXDC和控制器(XCU)是作为一个整体来开发的，整个系统的相互协调性非常好，除了可以数据交换外，还可以通过发送命令的方式，进行各种操作，而不需要通过中间点。OnXDC的组态方便灵活，功能块几乎和逻辑图一样，集在线和离线一体。修改方便，强大的UNDO，REDO功能，以及用户自定义模块。 视窗架构的人机界面风格 基于Web的网络操作，通过IE浏览器方式查询和调用图像，浏览器窗口显示实时信息和数据，实现文件和数据的远程传输 多媒体应用，支持语言与视频显示 采用统一的分布式数据库 控制逻辑的可视化图形组态，采用仪表人员熟悉的SAMA图风格,符合IEC61131-3中功能图形组态的标准 提供各种预定义的功能块和由用户自定义新功能块的工具，功能块之间的连接与添加采用施放形式，“画图即组态，所见即所得”，非常简单、直观 工程师能以可视化的图形方式在线干预/组态/调试控制过程：修改、操作、调试、观察趋势曲线等 需拟技术的应用，可在PC机上完成控制策略的组态与编程，并对组态进行全面真实的仿正 可离线组态，并保存到磁盘上 报表软件编辑功能，十分方便地生成各种形式的表格 基于中文操作系统内核，完全汉化 具有强大的系统自诊断功能，诊断功能可以达到通道级3.2软件系统配置TisNet软件系统 OnXDC包括HMI人机界面可视化图形组态软件和XCU图形组态编程软件。XHMI具有强大的图形显示功能和方便、直观、可视化的图形生产功能；XCU图形组态编程软件具有非常丰富的控制算法，符合IEC61131-3标准的应用指令。3.2.1XHMI人机界面可视化图形组态软件人机接口站HMI运行TisNet可视化软件OnXDC, OnXDC软件包提供强大的工程师工具，包括数据库生成工具，系统配置工具，图形方式的流程图生成工具和图形方式的XCU组态及在线调试工具，使工程师能以可视化的图形在线干预/组态/调试控制过程。OnXDC可视化图形化组态工具和软件的易操作性，非常容易生成直观的图形和友好的人机界面。管理层使用IE浏览器方式的人机可在Internet网上浏览现场生产工况。操作员通过人机接口站视窗架构的界面，以多窗口方式浏览流程图、功能组态、棒图、各种显示方式的趋势、报警一览等，方便地通过单点、一览、成组、分层次的自检等手段查询TiSNET的工作状态。通过流程图和功能图中的热点，方便干预控制过程，其快速弹出式窗口使控制更为迅速方便。通过路由器，TiSNET可实现远程工程，可进行远程监控和调试功能。3.2.2XCU控制策略图形组态软件TisNet-XDC800系统运行XT