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文档简介

1、 自备电站工程DCS系统投标书目 录第一章 投标文件21.投标承诺函32.投标报价一览表4第二章 技术附件51.技术规格应答61.1概述61.2 MACS DCS系统规格82.MACS DCS系统概述272.1现场总线272.2开放标准272.3 INTERNET接入273.MACS DCS系统技术特点273.1系统特点283.2体系结构283.3软件组成294.可靠性保障功能405.系统MTBF和MTTR数据及计算方法406.系统主要性能.417.文件交付438.技术服务及培训439.测试及验收4410.控制方案说明45第三章 供货范围591.供货原则声明及保证602.DCS系统测点清单61

2、3.系统配置62第四章 资格证明文件65附件一:公司简介661.经营理念、组织机构及人员结构672.公司体系68附件二:企业资质文件70- 1 - 自备电站工程DCS系统投标书 第一章 投标文件项目名称: 电站工程DCS系统投标书1.投标承诺函有限公司:根据已收到的组织的 限公司“电站DCS系统设备”采购的招标文件,经详细研究,我们决定参加该招标设备的投标,并承诺严格按照以下条款执行:1. 愿意按照招标文件的各项规定和要求提供招标设备,投标总价为 元(大写: 元)。<已经另外密封提交>2. 愿意按照中华人民共和国合同法、中华人民共和国招标投标法履行自己的责任和义务。3. 一旦我方中

3、标,我方保证在合同生效后 45 天(日历日)将投标设备全部交至交货地点。4. 我方愿意按照招标文件的要求提供所有资料。5. 我们理解,最低价格不是中标的唯一条件。6. 我方同意所递交的投标文件在投标须知中所规定的投标有效期内有效,在此期间内我方的投标有可能中标,我方将受此约束。7. 除非另外达成协议并生效,你方的中标通知书和本投标文件将构成约束我们双方的合同。投标法人(公章):杭州和利时自动化有限公司法定代表人(印鉴或签名):日期:_年_月_日2.投标报价一览表<请见报价密封函>- 4 -第二章 技术附件 第5页1.技术规格应答1.1概述本投标文件卖方详细回答了买方对集散控制系统的

4、要求,整个系统经过严格出厂测试,在DCS系统组态完成后,只要接上电源和输入输出信号即可实现其全部功能。在投标文件中,术语“买方”特指最终用户和设计单位;术语“卖方”特指杭州和利时自动化有限公司。术语“系统”特指所采用的集散控制系统(DCS),包括现场控制站、工程师站、操作员站等。本投标书是买方与卖方今后所有谈判的基础,并将作为合同附件。卖方提供系统运行的所有硬件、软件和技术服务。卖方所提供的系统符合最新版本的规范和版本的要求,详见“规范和标准”章节。卖方满足招标文件对卖方职责的要求,详见“供货范围”章节。经历了二十几年的发展,DCS有了很大的变化。这种变化来自两方面的动力:用户需求的不断提高和

5、电子与信息技术的快速发展。用户的需求已经不再满足于应用DCS代替常规的仪表控制和简单的数据检测,同时随着电子与信息技术的进步使得DCS应用的构成元件(电子元器件、处理器、软件、网络等)性能大大提高且价格大幅度下降,特别是各种板级OEM部件和HMI软件的发展进一步简化了DCS的开发难度并降低了开发成本。目前,一套使用户满意的DCS系统起码应该具备以下特点:系统具备开放的体系结构,可以提供多层的开放数据接口;系统应具备强大的处理功能,并提供方便的组态复杂控制系统的能力与用户自主开发专用高级控制算法的支持能力;系统应支持多种现场总线标准以便适应未来的扩充需要;系统应高可靠、维修方便、工艺先进;系统的

6、价格合理,具备与PLC和常规仪表所组成的系统进行竞争的能力。杭州和利时自动化有限公司在成功地开发并应用了HS-DCS-1000系统和HS2000系统之后,在系统地总结了各行业用户的意见和建议,充分调查了计算机技术、网络技术、应用软件技术、信号处理技术等最新发展动态的情况下,投资一千多万元,投入几百人年,并集成了许多世界优秀工控软件,历时近三年时间推出了公司的第三代DCS系统MACS(Meet-All-Customers-Satisfaction)系统。MACS系统的组态及操作平台为Window NT,无论从软件和硬件方面都有了质的飞跃,总体性能达到世界先进水平,与其它DCS系统相比,也具有非常

7、突出的特点。该系统已经成功应用于秦山核电600MW机组、国家300MW、200MW、135MW火力发电机组的全功能控制和多条石化、化工、钢铁生产线等控制。针对贵公司自备电站工程DCS系统的规模和控制特点,我公司特选用稳定可靠的MACS DCS系统进行自动控制,本次报价采用的MACS系统特点简述如下:1、单域结构的MACS系统 多域结构的MACS系统,最多可容纳八个域,每个域可容纳10000个I/O,人机接口也可以八个域公用。因为一个域的能力最大可支持10000点I/O,根据标书要求的具体情况,本次报价的MACS系统采用单域结构,即可满足所有的控制和操作管理功能要求。2、简化网络层次、保证可靠性

8、、开放性及先进性在MACS系统中,网络结构兼顾了开放性、可靠性及先进性:在企业管理层采用标准的100Mbps以太网(TCP/IP协议),可以与企业原有的管理网直接相连;在系统操作层,采用冗余的100Mbps以太网,保证系统的开放性;支持光缆和双绞线,支持交换机工作方式和普通方式;在控制层,采用冗余的100Mbps以太网,保证系统的可靠性;支持光缆以及双绞线。在现场信号处理层,采用最大通讯速率可至12Mbps的Profibus-DP总线连接中央控制单元和I/O模件。此外,系统还提供标准的RS485,RS232通信协议(MODBUS协议)及通讯接口以便同其它计算机/智能化单元如PLC、智能仪表等连

9、接。本次报价采用的MACS系统为单域结构,操作层、控制层为冗余的100Mbps以太网,现场信号处理层为最大通讯速率可至12Mbps的PROFIBUS-DP总线。3、控制站的FCS结构适应通讯技术的发展,MACS系统的控制站采用标准的PROFIBUS总线,将高性能冗余主控单元与I/O模件连接起来构成系统。本次报价控制站的主控单元采用1:1冗余配置方案。4、开放并且可靠的操作系统系统的操作层采用WINDOWS NT中文操作系统,并提供ODBC和OPC接口,保证系统软件的开放性和高性能的人机界面要求;系统的控制站采用成熟的实时多任务操作系统QNX以确保控制系统的实时性、安全性和可靠性。控制站的软件和

10、实时数据存储在带掉电保护的SRAM中,满足控制系统可靠、安全、实时性要求。5、标准的控制组态工具系统采用IEC1131-3标准的控制组态工具,可为用户提供SFC(顺序流程图)、FBD(功能块图)、LD(梯形图)、ST(结构文本)、IL(指令表)等方式进行控制组态。系统本身提供绝大部分常用的控制算法,此外,系统还提供方便的用户自定义模块功能(UFBD),使用户能根据自己的现场特点组态自己的算法,并可在系统中重新定义重复调用改功能块,用户可以自己根据需要,采用以上语言编制自己特殊需要的复杂控制模块并嵌入系统。本次报价的MACS系统以其强大的网络体系和处理硬件支持非常强大的软件功能,综合指标满足标书

11、的要求。高速的网络体系冗余的控制层网络速率为100Mbps,可采用光纤作为通讯介质,可支持40个站硬件处理能力操作员站和工程师站:采用DELL微机,CPU 为Pentium 4芯片,主频 2.8GHz,内存512M,硬盘80G,显示器分辨率 1280´1024;控制站冗余的控制器:Intel Pentium II 233工业级CPU,带34M以上内存,其中有2M为SRAM;且各I/O信号处理单元全部为智能结构,更可减轻控制器的CPU负荷率。系统处理能力:系统可支持物理I/O点达10000点,控制回路数量达1000个。系统图形画面分辨率为1280´1024,响应时间1s,数据

12、刷新时间1s。其它方面的内容详见相关说明。1.2 MACS DCS系统规格1.2.1 MACS系统的过程控制站 控制站完成下列功能:IO处理、数据采集、回路控制、顺序控制和先进控制、可具有Modbus及RS232RS485通讯接口。控制站的电源、通讯、控制器按1:1冗余配置方案。1.2.1.1控制站的控制器 控制站的控制器完成面向过程的全部监测、调节、顺序控制、解耦控制和先进运算功能,包括温度、压力、流量、物位的检测、监视、PID调节、自整定PID调节、各种复杂调节、批量配方管理和先进控制算法、各种阀门的开关、各种电机和泵的启停等顺序控制、流量累计、各种设备运行状态的监视及联锁保护等。控制器硬

13、件控制站的MCU-II控制器由CPU卡、电源卡和多功能接口卡构成,CPU卡采用INTEL Pentium I100MHZ 工业芯片,128K高速二级Catch,内存为34Mbyte,2Mbyte的SRAM。一个可用于系统对时的PROFIBUS-DP总线通信接口;双冗余的SNET接口(100Mbps工业 以太网);控制器冗余接口;带掉电保护的SRAM(存储系统配置、实时数据库等信息、系统具备在停车720小时内的即时恢复能力);硬件Watchdog电路等。每个控制器采用独立的电源,保证故障时不影响其他。冗余技术控制器(包括CPU)、存储器电源、现场仪表供电、通讯网络均按1:1冗余。通过冗余接口,控

14、制器能方便地实现双机的冗余。正常工作时一个控制器工作,另一备用;通过双写RAM技术使备用控制器始终获得实时数据。发生故障时硬件Watchdog电路在一个处理周期内完成备用切换,因此对过程监控不产生影响,即实现所谓的“无扰切换”,保证系统的高可靠性。控制器可在线更换。1.2.1.2控制器功能。控制器的标准算法表 详见“MACS DCS概述”一节,MACS DCS系统可进行在线及离线组态,具有组态仿真功能,在我公司提供的软件中已标准配置了高性能的PID在线自整定软件。过程控制语言 控制器中CPU卡上的Flash Memory内嵌QNX操作平台和监控软件,而多功能接口卡上的Flash Memory用

15、于存储基于实时多任务操作系统QNX的应用系统软件,同时,该部分软件还可通过监控软件的管理,经过网络向过程I/O模件下载。 控制器允许在线增量下装控制组态,通过组态智能PID可实现回路的在线自整定。控制器的基本软件中包括执行用高级语言C语言编写控制程序或算法,编程和编译方法详见有关资料。 控制器的面向过程的语言:功能模块、梯形图、结构化文本、计算公式、顺序功能图。功能模块生成系统包括四则运算(加、减、乘、除、指数、对数等),逻辑运算(与、或、非、异或、定时器、触发器等),比较运算(比较器、高/低选择、数值滤波滞后比较等),折线积算(流量积算、斜坡函数、折线函数、设定曲线等),控制运算(PID、积

16、分、微分、灰色预测、模糊控制、组合伺放等),报警限制(幅值报警、偏差报警、速率报警、开关报警等)以及其他运算。功能模块包含用户自定义功能块,允许用户根据自己的需要,使用功能模块编程并封装成自定义功能块执行。梯形图生成系统与PLC的梯形图相似,主要用于逻辑控制。结构化文本语言生成系统允许用户根据自己的需要,使用C语言编程,按照系统变量、关键字及其语法规则以文本的方式表达算法,实现监视、控制及其他科学计算功能。控制器具有足够的存储空间和快速性保证完全满足执行高级语言程序和标准组态的用户程序所需的空间。并保证按标准周期执行所有的控制功能。模拟控制功能控制器的模拟控制功能包括各类反馈、前馈、串级、超驰

17、、解耦及科学计算功能。有关抗积分饱和、MANAUTOCASC无扰动切换、回路控制功能的能力输入数、输出数、控制回路数、计算功能块数、控制周期等及编程方法、顺序控制功能的最大能力(输入数、输出数、顺序步数)、编程法(梯形图、逻辑符、及其它方法),可参见有MACS介绍章节。顺序控制功能 顺序控制功能可由操作员请示或自动地启动和停止。它可以根据操作员的命令或选定的模拟和数字信号自动动作,执行特定功能。如按选定的速度上升或下降、在定义的时间内保持或保持到定义条件满足时,并且可以根据逻辑功能,真值表,定时器,计算器,“IF”判断等进行开阀、关阀、启泵、停泵等动作。它还可以对不正常的条件、中断等做出报警,

18、完成对各种设备和操作的监视和报警。操作员通过显示屏可以监视顺序执行过程并且可以中断顺序,在解除危险后恢复被中断的顺序。1.2.1.3系统负荷:控制器输入更新是由I/O模件经PROFIBUSDP总线使用双写RAM的方法以50ms为周期定期更新的,控制站内部不采用“例外报告法”传输数据。DP总线速率为1.5Mb,控制器所管理的I/O模件少于56个,故能保证所有的控制功能在一个控制周期(可在0.1秒或更短时间20秒由用户选择)内得到更新的数据。按所有输入输出变量的扫描速度为0.5秒估算,能保证估算负荷不超过系统存储、计算、传送能力的50。由于控制器执行程序采用多任务排队的方式,所以(除非断电)在系统

19、投入正常运行后不会死机。1.2.1.4过程IO模件和接口: 硬件包括IO卡件,接线端子、连接电缆等。IO模件及相关设备安装在机柜中并允许置于现场电气室内,这些设备符合全美电气制造商协会NEMAl2标准。对现场电缆的形式和屏蔽的要求如下: 电缆截面可采用1.02.5平方毫米的铜芯电缆,对AI/AO要求采用与上述相同截面的屏蔽电缆,对热电阻/热电偶应使用计算机屏蔽电缆,以减少电磁噪声干扰。与现场电缆的接线端子满足美国国家电气法规(NEC)的端子保护要求。对现场仪表的直流供电: 所有现场二线制仪表均由系统进行供电,电源1:1冗余且单个电源半负荷供电,电压为24VDC。因AI模件输入阻抗仅250欧姆,

20、在采用1.0截面电缆的情况下,允许电缆长达10公里而不影响信号传输,故未考虑特殊调整电压措施。报价中特殊考虑了对现场其他24V直流装置的供电,容量为10A。各电源的具体数量见供货清单部分。过程I/O模件为模块化结构和智能化设计。设计上I/O模块与底座通过欧式连接器连接,允许带电插/拔。全部I/O模件的智能化设计采用80C196的16位处理器;元器件采用CMOS大规模集成电路,模件生产使用完全的表面贴装工艺,使其具有低功耗、高性能特性。所有I/O模件均由单一的DC24V系统电源供电。现场信号通过模块底座左侧的接线端子与模块相连,模块内部的CPU根据控制器对其的初始化设置完成对I/O信号的处理。各

21、模件通过PROFIBUS-DP与控制器相连,从逻辑上构成一个完整的现场控制站。各类卡件性能技术参数如下:模拟输入4-20mADC: 每路一个A/D转换器,16位分辨率,与系统带光电隔离,每个通道可给现场配电或不配电,给现场配电时,4-20mADC电流输入信号由DCS系统供电,供电电压:24-26VDC。信号处理误差:精度不低于±0.1%;重复性:0.05%;巡检周期可调,运行周期快于10ms。输入范围:0-10mA ,0-20mA,4-20mA,0-5V,0-10V过电压输入范围:最大输入电压±40V输入阻抗:250欧姆转换精度:0.1%响应时间:10ms,用于火电站与核电

22、站的速度温漂:±50ppm最大共模电压:500Vrms共模抑制比:优于90dB差模抑制比:优于60Db现场与系统隔离电压:1000Vrms通讯口隔离电压:500Vrms模拟输出4-20mADC: 每路一个D/A转换器,16位分辨率,与系统带光电隔离。每通道输出阻抗大于750欧姆,输出卡件有正反向输出功能。信号处理误差:精度不低于±0.1%;巡检周期可调,运行周期快于10ms。输出范围:4-20mA过电压输入范围:最大输入电压±40V输出阻抗:大于750欧姆转换精度:0.1%响应时间:10ms,用于火电站与核电站的速度最大共模电压:500Vrms共模抑制比:优于90

23、dB差模抑制比:优于40dB现场与系统隔离电压:1000Vrms通讯口隔离电压:500VrmsRTD热电阻输入: 精度:精度±0.1%,16位分辨率,与系统带光电隔离。现场热电阻信号直接进入DCS系统,热电阻分度号有Pt100,Pt200,Pt1000,Cu50等,并能以二线、三线或四线等方式接入。巡检周期可调,运行周期快于10ms。输入范围:Pt100/Pt200/Pt1000/Cu50过电压输入范围:最大输入电压±40V输入阻抗:大于1M欧姆转换精度:0.1%响应时间:10ms,用于火电站与核电站的速度最大共模电压:500Vrms共模抑制比:优于90dB差模抑制比:优于

24、40dB现场与系统隔离电压:1000Vrms通讯口隔离电压:500VrmsTC热电偶输入: 精度:精度±0.1%,16位分辨率,与系统带光电隔离。现场热电偶信号直接进入DCS系统,热电偶信号包括J/K/N/E/S/B/R等类型。巡检周期可调,运行周期快于10ms。输入范围:J,K,T,N,E,R,S,B型热电偶或毫伏电压信号过电压输入范围:最大输入电压±40V输入阻抗:大于1M欧姆转换精度:0.1%响应时间:10ms,用于火电站与核电站的速度通道最大耐压:30V(连续),50VP-P(1mS尖峰)最大共模电压:500Vrms共模抑制比:优于90dB差模抑制比:优于60dBD

25、I触点输入:输入范围:16路开关量信号过电压输入范围:最大输入电压±40V全部通道扫描时间:2ms,用于火电站与核电站的速度开关去抖时间:10 ms逻辑“0”的输入阈值:012VDC逻辑“1”的输入阈值:1832VDC现场与系统隔离电压:1000Vrms通讯口隔离电压:500VrmsDO触点输出: 由触点闭合产生的信号,经继电器(由DCS系统供电)隔离后输出到其它硬件设备,主要用于控制继电器或机泵的起停。隔离继电器采用松下系列,触点容量不低于220VAC 10A,并带指示灯。输出范围:16路开关量信号过电压输入范围:最大输入电压±40V全部通道扫描时间:2ms,用于火电站与

26、核电站的速度开关去抖时间:10 ms现场与系统隔离电压:1000Vrms通讯口隔离电压:500Vrms系统控制回路处理周期:一般模拟回路125ms,采用回路控制模件可达20ms,逻辑回路为50ms;典型指标:(模拟量输入处理模件)通道数:8路信号类型:有源4-20mA,无源4-20mA,0-10mA,1-5V,0-10V,±5V,±10V,热电偶(K,E,J,S等),热电阻(Cu50,Pt100等)转换分辨率:A/D转换³16位转换精度:高电平输入信号0.1%;低电平输入信号0.2%扫描时间:8个通道的扫描时间50ms秒共模抑制比:小信号:80dB 大信号:90d

27、B共模电压:500V AC有效值差模抑制比:>60dB模件电源每个电源模块的输入为单相AC220V,输出为DC24V,电源模块配置成1:1冗余的方式,以提高系统的可靠性。详细内容参见有关资料。通讯接口:DCS系统支持Modbus、Profibus、Ethernet、TCP/IP、ODBC、OPC等通讯接口。1.2.2 MACS系统的操作站 每台操作站功能相同且具有独立的电子单元,至少能装入10000到30000个位号,500幅流程显示画面和100个报表。操作站还可具备系统组态功能,并具备100Mbps通讯接口。每台操作站使操作员可在正常或异常情况下对全线设备进行控制,并可监视全线各现场控

28、制站的操作数据和状态。工程师可使用安全密码在任意操作员操作站上对本站进行组态或改变组态;或由工程师站单独进行系统的组态。操作站的硬件配置详见供货清单。操作站之间、操作站和工程师站之间能互相备用。操作员的操作键盘具有的功能:选择画面、选择控制方式(MANAUTOCASC)、设定值输出值的升降(用鼠标或键盘)、单个设备开机关机、组启动组停止、顺序启动、超驰、选择报警组、报警确认复位、打印屏幕、指定选择趋势记录和报表。通过具体设置,可以确定由工程师修改的参数、操作员有权修改的参数。每个操作站都可以对全线的参数进行显示和控制,且不超过其存储、计算、传输能力的50。 操作键盘采用覆盖膜保护的专用键盘,带

29、有触按回声,具有防尘、防水的等功能。 打印机可用于打印报警、报表等信息,每行至少打印132个字符,每秒至少打印120字符以上。打印机带自测试功能。打印机都具有拷屏功能,可按照操作员的拷屏指令对当前的屏幕画面进行拷贝。画面显示功能 MACS的操作站可支持以下几类画面,标准画面在屏幕上可动态缩放,所以画面细节较固定画面丰富;但出于人的辨识能力限制,每幅画面动态点不宜超过150个。画面的最大数量理论上只与外存容量有关,画面之间的切换一般采用定义功能键及屏幕菜单方式进行。1、菜单画面 列出所有画面的名称及代号。菜单画面可按工艺分区组织。2、流程图画面 流程图画面可按用户习惯的流程图的形式显示过程信息,

30、操作时自动弹出操作窗口,可对任意控制回路进行操作。系统可配ISA5.5符号库,用户可指定符号的颜色和背景颜色,可定义画面符号在不同的工况,显示不同的颜色,以及不同的工作状态变色和闪烁等。系统支持动态符号,流程图画面的建立方法与Windows中的画板方法相似;考虑人眼的适应能力和长期监视的疲劳情况,画面中动态点更新速率一般设为12秒。3、控制分组画面可以按类似常规调节表和指示表的形式显示回路和测量指示点的信息,如变量值、设定值、输出值、控制方式(MANAUTOCASC)和高低报警(无报警时不出现)等。变量值每秒更新一次。分组可任意进行,并且可以重叠。每一变量至少有16个字符的位号名和32个字符的

31、说明。操作员可从分组画面调出任意变量(模拟或数字)的信息。对模拟回路,可以对设定值、输出值、控制方式等进行操作。对数字回路,可对两状态设备发出开启关闭命令,或组启动组停止,顺序启动停止,显示出任一指定控制点的全部信息,如变量值、设定值、输出值、操作方式和历史趋势。工程师可整定参数、报警值、算法类型等。从分组画面可以对模拟回路和数字回路进行操作。4、回路参数画面 显示出任一指定控制点的全部信息,如变量值、设定值、输出值、操作方式和历史趋势,以及整定参数、报警限、算法类型等由工程师修改的参数。由参数画面也可以对模拟回路和数字回路进行操作。5、趋势曲线画面 操作站可用不同的颜色和时间间隔在同一画面上

32、显示8个变量,变量可任意选择组合,并有放大和卷动功能。趋势画面包括有一个移动光标线和数据区,显示各趋势曲线与光标线相交处的数字值。趋势数据的时标可缩放、相邻采样最短时间可达1秒,记录种类可选,(最大值、最小值、平均值等),趋势记录是连续的,最长记录时间只取决于外存空间。6、报警汇总画面 报警汇总画面包括全部的报警点,可按时间顺序列出最近的500个报警,包括工位号,报警内容,开始和恢复正常的日期和时间。未经确认的报警点则处于闪烁状态。操作站具备窗口功能,上述画面可以按用户要求组合。系统的人机接口完全支持中文显示,并提供丰富的画面帮助。报警功能 报警分为系统部件故障报警和工艺过程报警(绝对值报警、

33、偏差报警、变化速度报警)两类。无论当时屏幕上是何种画面,系统对任一报警都可以音响(音调可选)和突出显示(闪烁、颜色改变、在屏幕某一特定区域显示出报警区域编号等)方式通知操作员,并且只要击一次键即可调出有关画面。系统可按时间顺序用加重、划底线等方式打印每一报警,返回正常后恢复常规打印。操作站或打印机上的所有报警都可带有工位号、故障描述、日期和时间标记。 MACS系统对每一模拟量都可设置及检查高高限、高限、低限、低低限、变化率高限、设定偏差(死区可调)等报警的方法。报警可以由操作员分别抑制,或者由工程师按工艺分区抑制。MACS系统各部分的时钟定时自动校时,故两报警的时间分辨率,以及打印机的标记时间

34、的分辨率可达1秒,SOE记录达1毫秒。报表功能 MACS系统支持类似EXCEL格式的中文报表打印,用报表组态软件即可建立和修改报表,并可以对报表的各个字段进行组态。报表可指定任一台打印机完成打印。系统能生成以下报表:1 即时报表 由指定数字信号触发或操作员启动,打印数据库所有变量的当前值。2 定期报表 在每小时、每班、每天、每月结束时打印出某些指定点(包括计算变量)的数值。变量数值类型分为采样值、平均值和累计值。报表可设有报表标题、列标题、变量代号、变量说明、工程单位等信息。小时报表在每小时结束时可自动打印。班报表(8小时)在每班操作结束时可自动打印。日报表(24小时)可在每天上午8:00启动

35、打印。系统可保存当前操作班和上一班的所有小时报表,而班报表和日报表则保存一个日历月。前一期报表可随时请求打印出来,操作员可指定报表格式请求打印当前数据。3 事件报警汇总报表 可打印出最近500个系统报警和过程报警。4 操作记录报表 操作记录报表经请求可打印出最近一周的操作记录,包括操作站编号、操作员编号、操作开始和结束的日期时间,以及操作项目(事件记录)。5 系统维护报表 系统维护报表经请求可列出全部系统报警的诊断结果,并标有故障日期及时间和返回正常的日期及时间。操作安全 系统的工程师站、操作员站等均有身份密码识别和权限识别。未通过识别的人无法改变系统组态;也可以令未通过识别的人无法对系统进行

36、任何操作(停电除外)。 系统设计有操作员记名和口令询问措施,可将其操作开始和结束时间、操作动作记录下来存档。 系统可防止切换操作对过程的冲击,例如无扰动地进行控制方式(MAN/AUTOCASC)切换,冗余控制器之间的自动切换等。系统可设置设定点检查和PVOP值595边界检查。1.2.3 MACS系统的工程师站 工程师工作站(EWS)用于系统的工程目的,如控制回路组态、顺序控制组态、画面生成、报表生成、以及过程趋势和参数整定等,亦可替代操作员站的功能。 工程师工作站硬件配置详见供货清单。工程师工作站能支持多窗口显示,配备了以太网接口(100Mbps)及相应驱动软件。操作系统采用Windows N

37、T 4.0中文操作系统。组态实用程序 组态实用程序具备以下功能:过程变量的零点、量程及报警限设定;控制回路组态、顺序控制组态;建立实时和历史数据库;建立显示画面;建立报表;程序编辑和编译;组态下装;组态在线修改;过程变量监视;显示和修改所有参数。 1数据库组态。 2控制回路组态。 3顺序控制组态。 4画面生成软件,用户可以通过键盘和鼠标在线生成和修改显示画面。 5报表生成软件,用户可以按EXCEL或DATASHEET方式随意定义报表格式。过程趋势和参数整定工程师工作站能实时监视过程趋势点,采样分辨率为1秒和其倍数。趋势显示至少包括8个趋势点,每点至少包括120个采样点,或至少有两分钟的周期时间

38、,新数据将旧数据向左推移。工程师工作站能同时进行参数整定、修改控制常数和滤波常数。 先进控制软件DCS系统中已包含模糊控制等先进控制软件。 高级语言环境 工程师工作站提供高级语言(C语言)开发环境和多任务执行环境,能够允许4个用户进程,高级语言可以对各个控制站、操作站进行数据读取和发送。系统通讯负荷估算 Ethernet网络负荷分析Ethernet通信采用TCP/IP协议,通讯有发送和确认控制。 帧控制信息开销=12(帧间距)+ 8(同步码)+ 18(帧首、尾)+ 24(IP包首部)+ 24(TCP包首部)= 86 BYTE由协议可知:用户数据平均包长 = 1452(最大用户数据包长)/ 2

39、= 726BYTE,则 平均用户数据利用率 = 用户数据平均包长 /(发送帧控制信息开销 + 确认帧控制信息开销+用户数据平均包长) = 726/(86 + 86 + 726) = 80.85%Ethernet的通讯量主要考虑控制站的实时数据,各个操作员站操作时的数据。按应用软件通信协议,每个模拟量6字节数据,每个开关量4字节数据。模拟量按照采集周期250ms(4次/秒)计算,开关量按40ms(25次/秒),考虑其中有最快125ms的模拟量,乘以系数120%。控制站系统按I/O模拟量700点,开关量2800点计算。在极限情况下,即开关量每40ms都有变位,CIC系统的I/O实时数据在Ether

40、net的通讯量为: 700×6×4×1.2 + 2800×4×25 =300160 BYTE假设所有的操作员站(OP)始终同时操作,按100点模拟量加100点开关量计算,刷新周期按模拟量250ms,开关量40ms计算并考虑20% 的余量则:每台OP站通信数据量 = (100×6×4 + 100×4×25)× 120% = 12400 BYTE如果按10台OP站计算,则实时数据和操作数据在Ethernet的有效数据量为:300160 + 124000 =424160 BYTE,考虑通讯效率则 总的

41、通信量 = 424160/ 80.85% = 524626 BYTE因为网络是1:1冗余配置,同时接受数据,基本上相当通讯数据量加倍,则总的通信量 = 524626 ×2=1049252BYTE1020K BYTE另外虚拟服务器之间的通信,按现场通信数据量的50%计算;互连的Ethernet总的通信量为: 1020K + 300160 × 50% ×) 1166K BYTE整个网络的最大负荷率 = 1166 K × 8 / 100 M = 0.93%即考虑极限数据传输量的情况下,整个Ethernet的网络负荷率才为0.93%,实际正常运行时可不考虑通讯负

42、荷的影响。1.2.4 MACS系统的通讯系统要求 MACS的通讯系统提供1:1冗余的高速数据通路,可将控制站,操作站和工程师工作站及第三方通讯联系起来。和利时提供通讯协议和通讯方式,并负责有关上述通讯的全部事宜,从电缆选择和接线,DCS系统内部组态,到出厂前的模拟调试,一直到最终现场调试完成。 通讯系统为全冗余TCP/IP 100Mbps工业以太网,使用双绞线电缆或光纤电缆(距离较远时)。通讯系统为现场控制站、操作站、工程师工作站、和上位计算机接口提供可靠的、冗余的高速数据传送。传送速率在100Mbps以上。与第三方的通讯协议、通讯方式等由和利时与第三方协调解决。与上位计算机(接入工厂信息网)

43、的接口支持OPC、ODBC等开放标准,使DCS系统方便地接入工厂网络中,传送速率为100Mbps。1、冗余 双重化的全冗余数据通讯系统,能够自动切换,并产生系统诊断报警。在通讯软件上已有校验措施,故切换时不会造成数据丢失。2、接口设备 在不影响系统其他部分工作速度的情况下支持第三方通讯。单域结构的通讯系统最大支持40个站(控制站、操作站、服务器、通讯站等)。3、系统内通讯方法说明 DCS系统的通信系统拓扑结构为总线型,100Mbps以太网详见有关说明。4、抗干扰能力 DCS系统所有部件可抵抗每米10毫伏场强的电磁及无线电干扰,可承受5W无线步话机在1.2米距离上的干扰,不影响工作。1.2.5

44、MACS系统的系统负载要求 报价系统所有子系统的估算负载不超出该子系统能力的百分之五十。在装置正常操作时,任一通讯子系统或计算子系统都不超出其可用资源(如存储容量、扫描能力等)的百分之五十。 和利时将在系统设计时根据用户的实际需求提出具体的各项估算估算方法,并提供系统投运后能测试系统负荷的软件和方法。 和利时的报价系统按照标书有关负荷率要求进行配置,若投运后测试之负荷超出规定要求负荷,则负责扩大系统配置以达到“标书要求负荷率”,由此引起的软硬件设备的增加由和利时承担。通讯负载 通讯负荷计算见前述。内存负载 按报价系统控制站配置估算,控制器内存占用小于20%。外存负载 图形、系统组态组态副本存于

45、工程师站的硬磁盘上,所占空间小于100M。历史趋势数据和所占用的存储容量百分比小于30%。系统响应时间从某一输入变化到画面显示该输入变化的时间:I/O输入刷新<50ms;DP传输最大<50ms;主控器单周期循环处理时间<250ms;以太网传输最大<10ms;屏幕显示刷新时间<200ms最大耗用时间560ms<1秒键入到相应输出变化的最大时间:键盘响应<200ms;以太网传输最大<10ms;主控器单周期循环处理时间<250ms;DP传输最大<50ms; I/O输出刷新<50ms最大耗用时间560ms<1秒 以上计算是假设通讯

46、系统在满负载条件下。 画面响应时间 各标准画面和最拥挤流程图操作画面的生成时间小于1秒。1.2.5 MACS系统的维护和可靠性要求系统维护 MACS系统的结构设计使任何硬件故障都可以快速排除,可以不断电更换卡件。和利时希望用户采用的维护方法是用少量的备件更换损坏的卡件,然后尽快从和利时的备件库中换回新卡件。为便于系统维护和升级,和利时对每一用户提供组态图,端子图、卡件种类、编号、输入/输出变量代号。这些文件以文本形式和电子文档形式向用户提供。 和利时对买方技术人员工程师培训有标准模式,其时间和费用详见报价的有关部分。 报价系统所需的用于系统维护的硬件和软件在系统工程师站应有尽有。系统可生成维护

47、报表,可设置该报表每周、每月自动打印,列出所有超出正常限的工位号、系统的诊断报警。报表可附有故障出现时间以及返回正常时间。每一卡件电源组件都配有发光二极管以指示卡件或电源组件是否有故障。系统可靠性 MACS系统的可靠性数据详见“MACS系统简介”。控制站平均故障间隔时间(MTBF)为100000小时,平均故障修复时间(MTTR)为5分钟。控制站机柜的风扇带故障报警,指示风扇运行故障。MACS系统设备的设计、生产制造、可使硬件可用率达到99.9以上。因此,和利时公司承诺:系统的整体设计、硬件和软件、系统组装调试保证系统在任何可预见的情况下都不发生整套崩溃。和利时计算可用率采用的公式为(AMTBF

48、(MTBF十MTTR)。 报价系统除操作员站、工程师站、打印机只能接受单路电源外,所有的控制站均能接受两路交流电源供电,只要有一路电源能供电,系统就应能持续不断地工作。 报价系统的控制站所需的电源模块数量见硬件清单。系统电源均冗余配置,并且正常操作使每个电源负载不超过其能力的50。 系统配有电源监视设备,对内部直流电源输出进行检查;电源故障有相应的报警和保护。 内部电源具有熔断丝作为短路保护,带有自动断电保护、限流保护电路和过电压保护电路。电源故障除有系统诊断报警外还有就地指示(发光二极管)。 系统机柜和操作站的电气端子有清晰的标记。编号与系统接线图上的编号一致。电气接线符合中国电气法规要求。

49、在每个机柜内设有一个220V50Hz电源输出插座供校验用。 1、电源的冗余 控制站内电源模块冗余配置在维护时可移去一电源而不影响对整个系统负载的供电。 若有一内部电源出现故障,则其冗余电源自动切换,同时向操作员发出报警。任一单个电源的故障都不影响卡件的供电。冗余电源采用二极管隔离切换。 2、供电波动允许限值 控制站的电源模块对电压波动的适应能力详见MACS系统简介。对标书要求的允许范围可以承受。和利时认为操作员、工程师站、服务器内部包含大量的关键数据,应使用不间断电源,此类设备均为DELL及HP 公司的产品只能承受一般的市电电源波动,没有不间断电源对系统的稳定性不利。 3、配电图 和利时在合同

50、签订后即提供整个系统的供电分配图,说明熔断丝和开关的设置、接地端子位置、电缆能力、机柜的电缆进线口,以及安全性和可靠性等。配电图包括每个卡件的供电,以及熔断丝和开关位置。 4、自备电池 控制站控制器的SRAM具有自备电池。电池在无充电的情况下可维持30天,在控制器通电时自动充电,无需人工干预。系统使用的电池为密闭结构,不会能向大气排放有害气体和物质,并且在放尽电能后不会破坏电池结构。1.2.6 MACS系统的环境要求报价系统的控制站能适应以下室外条件: 最低温度:一30 最高温度:65 最小湿度:70 最大湿度:95海拔高度低于3000米 尘埃:100毫克立方米(已广泛应用于尘埃恶劣的水泥行业

51、)报价系统的人机接口设备能适应控制室内的环境条件: 最低温度:一20 最高温度:50 最小湿度:50 最大湿度:95 所有设备、部件、电缆、能抗霉菌,气悬化学品的侵蚀。热负荷 报价系统自备冷却风扇,可在40下长年连续工作。室内照明 和利时推荐操作室照明条件:地面平均照度为80LUX。机柜室的照明条件为:120LUX。接地电阻 报价系统采用工厂接地的方法,共用一个工厂接地,接地电阻小于4欧姆。机械要求机柜应使用至少M8螺栓与地面固定。接地、机柜尺寸及布置合同签定后,和利时将提供各部件及所有的台、柜、外设的外形尺寸图,必要时可根据要求提供室内设备布置图。报价中的连接电缆长度仅为估算值,可根据实际要

52、求提供。报价系统操作员站典型毛重为100公斤,控制站典型毛重为350公斤 喷漆所有设备的颜色按卖方标准进行喷漆,合同签订后卖方提供详细的喷漆颜色。 附图1中控室DCS系统接地示意图 I/O控制站接地示意图 附图2现场控制柜外型尺寸及安装尺寸现场控制柜为框式结构,前后开门,左右侧板可拆卸。机柜前后门下方设计有通风孔、防尘罩,机柜顶部装有排风单元,前门内侧装有文件袋,机柜顶部装有四个吊环。机柜底座与机柜主体之间为橡胶绝缘。机柜主体下方设有两个接地螺钉孔(M8),底座有4个M12地脚螺钉孔。现场信号线由机柜的底部进入机柜。多个机柜可以密集安装。 图1 FP030系列现场控制柜外型尺寸及安装尺寸其中:

53、(a)为单柜外型尺寸。(b)多柜拼合时中间柜的外型尺寸。(b)与(a)的区别仅在于多柜拼合时,中间柜要去掉两边侧板,其它尺寸完全相同。(c)为机柜底座外形尺寸及地脚螺钉孔安装尺寸(地脚螺钉为M12)。现场控制柜布局现场控制柜可分别独立安装,也可密集安装。密集安装即多柜拼合安装,应去掉中间柜的两边侧板,只保留现场控制柜两头的外侧侧板,并用固定侧板的螺栓(M10)将相邻两柜的机架连接起来。为保证系统的良好通风、便于开关柜门和操作员的工作,安装现场控制柜时,与屋顶的距离应不小于500mm,即屋顶距地面的高度不应小于2700mm,现场控制柜侧边距墙壁或物体的距离应不小于1000mm,现场控制柜前后距墙

54、壁或物体的距离应不小于1500mm,若现场控制柜为前后排放置,两排现场控制柜间的距离不应小于2500mm。n个现场控制柜密集安装排成一列所要求的控制室的长度为: 1000 × 2 760 × n 20 × 2(mm)图2 密集型安装现场控制柜示意图图2、图3为n个现场控制柜密集安装的示意图。图3 现场控制柜密集安装平面布局图若现场控制柜为独立型安装,两柜间地角螺钉的距离应加上两侧挡板的厚度及两柜间的距离,至少应增加40mm,如图4所示。图4 现场控制站机柜独立安装尺寸n个现场控制柜独立安装排成一列所要求的控制室的长度为: 1000 × 2 800 × n 两柜间距 ×(n 1)现场控制柜的安装现场控制柜安装步骤为:(1)按照控制室的布局将地脚螺栓安装固定在地板上;(2)将现场控制柜底座与地脚螺栓连接紧固。若各现场控制柜为密集安装,应去掉中间柜的两边侧板,方法为:拉开前后机柜门,从机架立柱的内侧拧下两边侧板的固定螺钉,去掉两边侧板,用螺栓(M10)将相邻两机柜的机架连接起来。附图3操作员站操作台2P500/501安装尺寸图1 操作员站操作台2P500/5

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