Honeywell PKS控制系统（完整版）

1、PKS控制系统控制系统HONEYWELLEPKS系统介绍 EPKSExperionTM Process Knowledge system 是HONEYWELL最新一代的过程自动化系统，它将人员与过程控制、经营和资产管理融合在一起。EPKS系统结构无限访问无限访问安全系统安全系统Safety Manager 精确测量与控制（精确测量与控制（QCS)Quality Control System安全设备集成安全设备集成Enterprise Building IntegratorServer冗余全局数据库及历史冗余全局数据库及历史数据数据Experion ServerTPS/TDC300投资保护投资保

2、护Experion on LCN集成控制集成控制ACE常规、逻辑、顺序及模型控制常规、逻辑、顺序及模型控制C300/C200 & Profit Loop过程管理器过程管理器基本控制器基本控制器工厂资产管理工厂资产管理Asset Manager工厂数据库工厂数据库PHD远程操作远程操作Experion Station数字视频管理数字视频管理Digital Video Manager临时用户安全读取临时用户安全读取仅过程显示仅过程显示Web服务器服务器eServer桌面访问用于桌面访问用于eServerworkcenter及先进应用及先进应用Web Browsers基于基于Web的人机界面的人机界

3、面Experion StationASM Operator Effectiveness先进控制先进控制Profit Suite现场移动终端现场移动终端Mobile PKS冗余和冗余和/或远程或远程I/O落地式操作站落地式操作站Icon Series高级应用网络高级应用网络工厂信息网工厂信息网现场巡检自动化现场巡检自动化IntelaTrac PKS 本地控制网（本地控制网（LCN)Video Ethernet先进企业应用服务器先进企业应用服务器Business FLEXWorkcenterPOMS, OptiVISION防火墙防火墙过程控制网过程控制网无线变送器无线变送器工厂模型工厂模型UniS

4、imEPKS系统节点结构介绍 TPS/TDC3000系统集成 SM安全系统 Safe Manager Quality Control System精确测量与控制 ACE集成监控 数字视频管理器 Digital Video Manager 远程操作 Exprion Station Profit Suite 先进控制 Unisim工厂模型 Asset Manager 资产管理 eServer 过程显示Web服务器 Uniformance PHD工厂数据库 IntelaTrac PKS现场巡检自动化EPKS系统节点结构介绍 服务器：整个系统的核心服务器：整个系统的核心,可以冗余配置可以冗余配置. 工

5、作站工作站: 人机接口人机接口,基于基于HONEYWELL HMIWEB技术技术,实时监控过程数据实时监控过程数据. 控制站控制站: 完成生产的过程控制完成生产的过程控制,冗余配置冗余配置. 过程控制网络：过程控制网络：FTEFault Tolerant Ethernet容错以太网容错以太网过程控制网络 容错以太网FTE（Fault Tolerant Ethernet) 容容 错错 快快 速速 安安 全全Experion / FTEControlLevel 1SupervisoryLevel 2 ServerStationStationStationACEServerStationStatio

6、nStationACELevel 3 Advanced ControlServerDomainControllerAPCPHDSwitch ASwitch BLevel 3.5 DMZLevel 4 Plant Information NetworkControlFirewallsRouter/SwitchRouter/SwitchRouterESCESFESTACEExperionServerESVTSafety ManagerTerminalServerQualified Cisco SwitchesOptional HSRPRouterDomain ControllerESFEASPHD

7、ServerExperionServerFirewall3RD Party AppSubsystemInterfaceEnterprise SwitchLevel 3Level 3.5 DMZLevel 4TerminalServerPatchMgmtServerAntiVirusServerExperionServerPHD ShadowServerLevel 2Domain ControllerLevel 1Comm flowNo Direct communications between L4 & L3 or L2L1 to L1Limited L2 to L1L2 to L2L3 to

8、 L3Limited L2 to L3Limited L3.5 to L3.5Very Limited L3 to L3.5Very Limited L2 to L3.5L4 to L4Very Limited L3 to L4No communications between L1 & L3 or L4常用以太网缺点:1、通讯速度慢. 2、整网切换时间长. 3、有两条路径. 4、不容多点错误.过程控制网络FTE网的线路及工作原理N1和N2之间四条线路： 1、 N1（A） N2（A） 2、 N1（A） N2（B） 3、 N1（B） N2（A） 4、 N1（B） N2（B）优点:1、通讯速度快.

9、 2、切换时间1S. 3、有四条路径. 4、多点容错.物理上物理上冗余网络结构，冗余网络结构，逻辑上逻辑上单网。单网。A - ASwitchesA treeB treeEthernetFTEFTEEthernetFTEFTEA - BSwitchesA treeB treeEthernetFTEFTEEthernetFTEFTEB - BSwitchesA treeB treeEthernetFTEFTEEthernetFTEFTEB - A SwitchesA treeB treeEthernetFTEFTEEthernetFTEFTEFTE监视画面服务器PKS server 可选冗余配置，

10、以提供更高的可靠性。采用一对配置相同的服务器，以主/备结构方式相互支持。当主服务器出现故障时，备服务器自动转换为主服务器，并从控制器或RTU（Remote Terminal Unit 远程终端单元）中采集数据，为操作站提供数据服务。正常时，主服务器通过冗余网络将数据库中所有数据处理信息传到备服务器，使得主/备服务器之间同步。 Experion系统服务器的心脏部分是系统的实时数据库实时数据库（RTDB-Real Time DataBase),实时数据库驻留在Server的内存中，存储过程数据、历史数据、组态数据、用户数据、报警和事件、系统状态。 服务器将驻留在内存中的实时数据库实时数据库保存到硬

11、盘上，确保在系统掉电时最大限度减少数据丢失。History CollectionReal TimeDatabaseAlarm & EventAcquisition &ControlUser InterfaceExecutiveConfigurationRedundancyReportReal TimeDatabaseController DataProcess HistoryAlarms EventsSystem StatusConfiguration DataUser Defined DataAcquisition &ControlHistory CollectionConfiguratio

12、nAlarm & EventScripting andUser Programs操作站Station 一、FLEX操作站（F站） 操作工在F站中看到的所有信息全来自服务器的RTDB数据库。 优点：1、价格低。2、灵活方便 缺点：如果服务器故障，F操作站就没有信息，出现白屏。 二、Console操作站（C站） 内部有RTDB数据库，但这种数据库只存储过程数据库，只有过程数据来自控制器，其它数据均来自服务器。 优点：如果服务器故障可继续监控过程数据。 缺点：1、价格贵。2、C站必须在FTE网，不适合远距离。 三、Console Extension操作站（CE站） 全部信息来自C站，一个C站可带3个

13、CE站。2021-10-14Implement W2K Domain Controller18操作站操作站类型操作站类型FlexConsoleConsole ExtensionServerES-FES-FData and Alarms/Events owned by CEE Devices (C300, FIM, ACE, etc.) and published to the ServerData and Alarms/Events presented by ES-FData and Alarms/Events owned by C300s and published to ESES-CES-

14、CC300 ControllersServerES-FES-FData and Alarms/Events owned FIM, ACE, etc.) and published to the ServerES-CEData and Alarms/Events presented by ES -CEDynamicCacheDynamicCacheDynamicCache-CsExperion ServerFault Tolerant Ethernet Series C FIMControl FirewallC200C300C300 controller NIM控制器 控制防火墙P27 C300

15、控制器 C系列I/O卡件 FIM现场总线模件 Power supply 系统供电和柜内布线情况P31P38C300控制器 1、FTE地址：设置控制器在FTE网上的地址的最后一组：* 2、电池接口：连接备用电池，是掉电时控制器内存的内容不丢失。但时间有限。 3、GPS接口：可利用GPS技术获得卫星时间，可做精确时钟源。 4、控制器冗余接口：橘红色网线。 5、FTE接口：A接FirewallA,B接FirewallB. 6、I/O LINK1 A/B，I/O LINK2 A/B：最多支持64个I/OU（子系统也计算在内），每个I/O LINK 可最多接40个。 具体算法在P26 16路模拟量通道

16、支持HART协议通讯 有4路通道支持电压模式 可以选择冗余配置 4-20毫安的输入，50毫秒的扫描速率 有4个可以配置的调制解调器用来处理HART协议信号C系列卡件系列卡件 模拟量输入卡（模拟量输入卡（HART Analog Input） 16路模拟量通道 支持HART协议通讯可以选择冗余配置有4个可以配置的调制解调器用来处理HART协议信号C系列卡件系列卡件 模拟量输出卡模拟量输出卡 （HART Analog Output）32路数字量通道路数字量通道有有2种种IO模件类型模件类型 24VDC 输入 100VAC / 120VAC /125VDC /240VAC 输入有有3种种IOTA类型类

17、型 24VDC 100VAC /120VAC/ 125VDC 240VAC可以选择冗余配置可以选择冗余配置C系列卡件系列卡件 数字量输入卡（数字量输入卡（Digital Input） 32路数字量通道 1毫秒的SOE时间标签 可以选择冗余配置C系列卡件系列卡件 数字量输入卡带有数字量输入卡带有SOE（DISOE） 32路数字量通道路数字量通道 24VDC 触电输出触电输出 继电器输出继电器输出 100VAC / 120VAC / 240VAC/ 125VDC / 48VDC 利用继电器扩展卡可以选择冗余配置可以选择冗余配置C系列卡件系列卡件 数字量输出卡（数字量输出卡（Digital Outp

18、ut）（一）（一）C系列卡件系列卡件 数字量输出卡（数字量输出卡（Digital Output）（）（二）二）系统软件系统软件 Configuration Studio组态工作室软件。 Control Builder 组态控制策略 Quick Builder 系统资源组态 Enterprise Model Builder企业模型组态 Station操作站软件 HMIWeb Display Builder流程图组态Configuration Studio 在桌面上找到Configuration Studio图标双击 出现窗口，窗口中显示网上所有服务器，选择自己的服务器登录。 双击服务器图标，出现

19、对话框：输入用户名、密码、Domain：选,ok 找到Server图标，右侧出现菜单选Add Server出现对话框。NODE NAME:机器名;NET TYPE ：SINGLE/FTE ，OK 下装系统：Load system configuration to servers Server前出现+号。打开 选Control Strategy,右侧出现菜单,选Configure Process Control Strategies.Control Builder 窗口介绍 组态C300控制器 建立控制器 配置控制器 配置IOLINK 组态C系列I/O卡件 配置I/O卡件 分配卡件到相应的IOL

20、INK中 AI: AI_HART 冗余 地址：1 AO: AO_HART 冗余 地址：2 DI: DI_24 不冗余 地址：3 DO: DO_24B 不冗余 地址：4Quick Builder 组态FLEX站 组态打印机 组态第三方设备SCADA2021-10-14Implement W2K Domain Controller67Files to BackupServer files (. = Program FilesHoneywellExperion PKS) .serverData* .serverRun*.exe .serveruser* .clientabstract* .clientstationxxx.stn .clientsystemR300 yyy.stb .clients