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ABBDCS800XA系统培训 2020 4 8 1 目录 CBM软件介绍及简单操作 4 2 DCS DistributedControlSystem DCS是分散控制系统的简称 国内一般习惯称为集散控制系统 它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统 综合了计算机 Computer 通讯 Communication 显示 CRT 和控制 Control 等4C技术 其基本思想是分散控制 集中操作 分级管理 配置灵活 组态方便 一 DCS800XA系统概念 3 系统构架800 xA系统架构的电脑和设备相互通信在不同类型的通信网络 其概念如下图所示 工作场所使用专用客户端电脑或客户机 服务器结合800 xa系统通信系统是基于以太网和TCP IP网络 服务器运行软件 提供了系统功能 工作场所运行软件 为用户提供了各种形式的互动 包含大型系统和单节点系统 一 DCS800XA系统概念 4 域服务器 DomainServer 小系统可以运行域控制器 在这种情况下 节点和用户是由Windows工作组 用户的配置和安全必须在工作组中所有节点分别 用户在Windows域处理完成从一个中央位置 域服务器 每个域必须至少有一个域服务器 但对于弹性域应该多个域服务器 属性服务器 AspectServer 提供了属性目录和服务器和对象的管理 名字 安全等等相关 这是800 xa的核心系统 因此它必须在任何时候很容易进入到所有节点 在小型系统中 单节点 属性服务器可以结合其他方面的功能作为一个应用程序服务器或连接服务器 连接服务器 ConnectivityServer 连接服务器在整个网络中提供对控制器和其他数据源的访问几组连接服务器可能存在于一个系统 各自服务每一组数据源 服务的例子有 OPC数据访问OPC报警和事件系统消息 应用服务器 ApplicationServer 运行各种类型的系统应用程序 如 批量管理资产优化信息管理 一 DCS800XA系统概念 5 工厂网络 PlantNetwork 工厂网络可以专门用于过程自动化或工厂的一部分内部网站点上已经可以使用了 进一步的工厂网络的连接到互联网或任何其他类型的外部网络应该执行依照适当的网络安全实践 客户机 服务器网络 Client ServerNetwork 客户机 服务器网络用于服务器之间的通信 包括工作站和服务器之间 通过一个路由器 客户机 服务器网络可以连接到工厂内部 并通过互联网 对于任何大于单个节点安装系统和小系统 使用Windows的工作组 800 xa系统节点必须驻留在一个专用的Windows2008域 这需要你设置域控制器和DNSserver 所有其他800 xa系统必须配置服务器和客户机节点域的成员 控制网络 ControlNetwork 控制网络是一个局域网 LAN 具有实时和可预测的响应时间 使得通信变得可靠 它用于控制器连接到服务器 控制器和连接服务器连接到控制网络 控制网络可以是冗余的 一 DCS800XA系统概念 6 大型系统 如果控制网络上的节点总数超过50 建议分成两个或多个网络领域的控制网络 一 DCS800XA系统概念 7 单节点系统适用于非常小的应用程序 所有800 xa服务器和工作站存在于一个电脑 系统其实只有一个节点 包括其中所有服务器以及应用程序安装 只能连接少数控制器 一 DCS800XA系统概念 8 一 DCS800XA系统概念 Controller 9 PM866控制器 AC162 电源模块SB832 PM866控制器 AC161 电源模块SB822 交换机 通讯模块CI854 二 DCS硬件组成系统 10 IO模块 二 DCS硬件组成系统 11 PM866控制器AC162 控制器AC161AC800M是800系列产品中的一个重要组件 它是一款基于导轨安装的模块化的控制器 包含了CPU 通信模块 电源模块及一系列附件 集成了多种通信功能 可以实现全方位冗余 并且支持宽范围的I O信号 同时也包括在危险区域的本质安全信号 AC800M控制器通过ControlBuilder编程软件为其编程组态 使得AC800M控制器可以实现各种控制应用 可重复使用代码和库文件的功能特点也使AC800M的应用程序更加容易组态和建立 电源模块SB822给控制器提供电源 控制器有内部电源和外部电源 内部电源是一块电池供电 外部电源通过UPS电源供电 保证CPU稳定持续运行 通讯模块CI854 通讯模块CI851交换机交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输 每一端口都可视为独立的物理网段 注 非IP网段 连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽 无须同其他设备竞争使用 IO模块IO模块的基本原理是A D D A转换 将数字信号转换为模拟信号输出 或者将模拟信号转换为数字信号输入 所有IO模块的核心是AD和DA转换芯片 再加上通讯芯片和CPU通信 IO模块即输入输出模块 为当单片机自带的输入或输出的引脚已经被用完以后还需要更多引脚时使用的一种模块 目的是为了增加输入 输出的引脚数 二 DCS硬件组成系统 12 二 DCS软件知识简单介绍 当我们要实现对现场设备的控制 就要对设备进行 控制逻辑 硬件组态 过程变量 PID控制 画面 报警 操作记录等相关功能组态 三 DCS软件知识简单介绍 2020 4 8 13 Workplace是什么 它是为一些特殊小组人员能访问系统的工作环境 在新安装的系统中有4个默认Workplace engineeringworkplaceoperatorworkplaceplantexplorerworkplacetwoscreenplantexplorerworkplace Engineeringworkplace是800 xA系统组态的主要工具 它主要用于创建和管理属性对象 Operatorworkplace是提供操作员使用的人机界面 可以执行各种操作 显示各种画面 1 800XA工程师软件 三 DCS软件知识简单介绍 14 桌面上选择Workplace图标 双击或右键选择Open 1 800XA工程师软件 三 DCS软件知识简单介绍 2020 4 8 15 1 800XA工程师软件 Object Aspect 三 DCS软件知识简单介绍 2020 4 8 16 object 对象 和aspect 属性 Object 是用计算机表示的现场实物 比如是一个阀门 一个电机或者任何其他在整个工厂的物理设备Aspect 是与object相关联的特性 比如一个画面 一个趋势图 一个面板 1 800XA工程师软件 三 DCS软件知识简单介绍 17 Structure 点击图中下拉菜单 会出现10 20个Structure 简单来说每个Structure有不同的用途 功能且相互关联 图1 左边框中是对Object 对象 图2 右边是Aspect 属性 图3 属性预览窗口 图1 图3 图2 1 800XA工程师软件 三 DCS软件知识简单介绍 18 1 800XA工程师软件 这里我们主要了解下几个主要常StructureFunctionStructure 画面文件ControlStructure 控制逻辑块LibraryStructure 模板修改 比如控制面板 趋势模板等 MaintenanceStructure 专用全盘备份 三 DCS软件知识简单介绍 2020 4 8 19 2 PhotoGraphEdit 三 DCS软件知识简单介绍 2020 4 8 20 2 PhotoGraphEdit 三 DCS软件知识简单介绍 2020 4 8 21 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 1ControlBuilderM软件介绍 2020 4 8 22 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 库 要想理解库 要知道以下概念 功能 加 减 乘 除 与 或 非等简单运算组成的 功能块 根据自己的需要 由简单的功能编写完成的打包块 比如阀门控制模块 电机控制模块 PID模块等 硬件库 现场硬件设备型号较多 因此在组态时要选择对应的软件库才能正确添加需要的型号 总得来说 库是为下面软件应用和控制器提供支持的 软件应用 设备的程序编写 变量通讯等内容 控制器 对应现场的硬件安装顺序及型号 4 1ControlBuilderM软件介绍 2020 4 8 23 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 1 1ControlBuilderM软件介绍 Libraries 基础库 盈亏功能块 恒安功能块 功能块的优点 1 将功能块打包后 如果我们需要在程序中应用 只需要找到一个块就可以 如果没有打包 则全部逻辑写在程序内 比较繁琐 2 块打包后可以在相同的地方可以反复调用 比如阀门控制块 现场几百个阀门 都可以用一个已经写好的功能块来控制 只要连接输入 输出脚管即可 相当方便 3 块可以导出到另外的机台使用 比如在PM13写好的功能块 可以单独将功能块导出 再导入到PM14库中使用 非常方便 2020 4 8 24 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 1 2ControlBuilderM软件介绍 Application ConnectedLibraries 已连接的库DataTypes 数据类型FunctionBlockTypes 功能块类型Programs 项目 2020 4 8 25 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 APP1连接AC161控制器APP2连接AC162控制器 4 1 3ControlBuilderM软件介绍 Application 2020 4 8 26 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 Controller 4 1 3ControlBuilderM软件介绍 Application 2020 4 8 27 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 1 3ControlBuilderM软件介绍 变量和全局变量 在编写程序时 有很多信号都需要变量名来中转和区分 好像接线端子排位号一样 因此变量分为 变量和全局变量GlobeVariables 全局变量 在APP下面的变量 在APP下的变量可以被此APP下的Program调用 IO点的定义在全局变量下 Variable 单个的Program下的变量 只能被此Program调用 不能用到其他Program内 2020 4 8 28 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 1 3ControlBuilderM软件介绍 Application 2020 4 8 29 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 Controller下方创建了两个硬件控制器AC161和AC162 ConnectedApplications 已连接的软件应用ConnectedLibraries 已连接的库HardwareAC800M 硬件控制器Task 控制器扫描时间AccessVariables 通讯变量 4 1 3ControlBuilderM软件介绍 Controllers 2020 4 8 30 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 AC161ConnectedApplication APP1AC162ConnectedApplication APP2 Application Application 4 1 4ControlBuilderM软件介绍 Controllers 2020 4 8 31 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 ABBDCS系统有很多的硬件 比如 控制器 通讯模块 IO模块等 不同的硬件有不同的型号和版本 因此需要不同的库来支持 4 1 4ControlBuilderM软件介绍 Controllers 2020 4 8 32 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 HardwareAC800M 硬件组态和现场安装方式一一对应 0号节点 PM866控制器1号节点 CI854通讯模块2 11号节点 CI801通讯模块 每个通讯子模块上接了AI模块 AO模块 DI模块 DO模块 4 1 4ControlBuilderM软件介绍 Controllers 拓扑结构 2020 4 8 33 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 1 5ControlBuilderM软件介绍 Tasks 控制器首先将所有已连接的输入信号的状态复制到内存中 输入拷贝 然后执行程序员编写的代码 最后将执行的结果复制到输出信号 输出拷贝 这就是所谓的周期或扫描 控制器首先将所有已连接的输入信号的状态复制到内存中 输入拷贝 然后执行程序员编写的代码 最后将执行的结果复制到输出信号 输出拷贝 这就是所谓的周期或扫描 控制器首先将所有已连接的输入信号的状态复制到内存中 输入拷贝 然后执行程序员编写的代码 最后将执行的结果复制到输出信号 输出拷贝 这就是所谓的周期或扫描 控制器首先将所有已连接的输入信号的状态复制到内存中 输入拷贝 然后执行程序员编写的代码 最后将执行的结果复制到输出信号 输出拷贝 这就是所谓的周期或扫描 2020 4 8 34 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2ControlBuilderM简单操作 打开软件方法 CBM常见的打开方法有两种 打开OperatorWorkplace 随便找一个电机 阀门 流量计 右键选择ProjectExplore 等待自动打开CBM 在画面上双击打开CBM软件快捷方式 会显示空白的窗口 选择File OpenFile 在弹出的窗口选择HATM14 点击Open 2020 4 8 35 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2ControlBuilderM简单操作 打开软件方法1 2020 4 8 36 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 1 双击桌面快捷方式 3 选择HATM14 点击Open 2 双击等待后 会弹出空白的软件窗口 4 2 1ControlBuilderM简单操作 打开软件方法2 2020 4 8 37 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 2ControlBuilderM简单操作 在线方法 TestMode 测试模式 CBM软件模拟硬件工作环境 不需要连接硬件即可运行软件 在线查看编写的程序逻辑 Online 在线模式 CBM和控制器实时连接 可在线查看程序逻辑 变量通讯 强制信号等 DownloadProjectandgoonline 下载程序并在线 每当修改程序后 编译保存 然后再下载到控制器里 更新控制器内的程序 2020 4 8 38 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 2ControlBuilderM简单操作 在线方法 2020 4 8 39 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 3ControlBuilderM简单操作 强制信号 2020 4 8 40 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 3ControlBuilderM简单操作 强制信号 2020 4 8 41 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 3ControlBuilderM简单操作 强制信号 2020 4 8 42 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 3ControlBuilderM简单操作 强制信号 选择要搜寻的目标栏 2020 4 8 43 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 2 3ControlBuilderM简单操作 强制信号 2020 4 8 44 四 ControlBuilderM软件介绍及简单操作 4 3小结 最主要的作用是实现与控制器的连接 在离线的时候 可以将组态的硬件 编写的程序逻辑通过控制网络下载到控制器 在线可以查看程序运行情况 可以按照自己需要强制信号等 1 DCS常用的软件有哪几种 2 CBM软件的作用是什么 1 EngineeringWorkplace 2 PhotoGraphEdit 3 ControlBuilderM 3 CBM 现场工艺 控制器对应的关系是什么 1 CBM软件中Application下的APP1对应现场 打浆 长纤维 短纤维 损纸 配浆 盘磨工艺流程 且控制逻辑在Controller1 AC161 中运行 2 CBM软件中Application下的APP2对应现场 上浆 水系统 蒸汽 燃烧 化学品等工艺流程 且控制逻辑在Controller2 AC162 中运行 4 如果某一控制器或者ACS服务器出现故障 现场会有什么异常情况 控制器运行控制逻辑 服务器是将控制器中的信息处理 上传到画面上 如果控制器出现故障 则现场设备不能运行 工艺流程不能走 但画面显示正常 如果服务器出现故障 则现场设备 纸机正常运行 但是画面不能正常显示及修改参数 简而言之就是纸机不能在电脑上控制 此故障较危险 2020 4 8 45 5 1状态栏介绍 五 报警信息和操作记录查找及筛选 2020 4 8 46 5 1报警信息查找 五 报警信息和操作记录查找及筛选 2020 4 8 47 5 1报警信息查找 五 报警信息和操作记录查找及筛选 2020 4 8 48 5 1事件信息查找 五 报警信息和操作记录查找及筛选 2020 4 8 49 5 2信息筛选 五 报警信息和操作记录查找及筛选 由于报警信息最多记录10000条 记录量较多 查找我们需要的报警信息或操作记录不方便 若可以确定报警时间和位号 则可以在列表里进行筛选功能 方便我们快速的查找需要的信息 20