OVATION控制系统简介

#OVATION—西屋过程控制及信息技术之大成西屋公司OVATION系统，包括以下几部分：OVATION控制网络（FDDI）。OVATION控制器。OVATION过程I/OOVATION人机界面OVATION系统概要：西屋采用商用、可靠的工具，包括：通讯网络•操作系统•标准工作站工业标准结构开放式通讯协议1.OVATION控制网络：OVATION的高速FDDI网络不同于其它DCS系统，它是一个完全确定性实时数据传输网络，即使在工况扰动的情况下也决不丢失、衰减或延迟信号。此外，按照ANSI标准，FDDI提供全冗余的反转双环，并且在双环电缆中断时，使用自动重新组态功能以屏蔽发生错误的部分。1.1网络标准FDDI网络可使用户采用最好的方法来获取系统信息，不用考虑协议、网络管理和操作系统等。OVATION网络软件采用ISO/OSI标准，可以在任何一个标准物理网络层中通讯，在使用FDDI时具有所有网络的特性：冗余、同步、确定和令牌传输。当在与以太网、快速以太网、令牌环或其它拓扑结构相连时它使用TCP/IP协议。OVATION系统的设计原则是从上到下的所有标准都合成一个完全开放的环境，所以OVATION允许最终用户在系统中集成其它厂商的产品。基于开放式的通讯协议，OVATION系统已经成功的将全厂区域自动控制和信息组成了一个整体，在今后所有的版本中也会无一例外的使用所有标准组合。2特性：速度100MB每秒容量200,000实时点每秒长度200公里站点1,000个介质光纤或铜缆OVATION控制器特点:

•具有处理多种应用程序（包括网络）的能力提供控制器完全无扰动切换的能力•兼容第三方用于数据通讯、控制、用户C语言编程和仿真的软件•支持多任务和优先任务计划完全符合POSIX1003.1b的开放系统标准容易理解的命名法表示过程点（优于使用复杂的名称或硬件地址加偏移量的命名法）RTOS所占内存低于50KBRTOS存储和启动使用闪存（FlashMemory-20MB）（无需电池固化的内存）RTOS的模块式结构只执行控制算法和通讯的功能•应用软件的组态程序记录在闪存中1控制器硬件的规格处理器Intel奔腾时钟速度133MHz控制内存3MB闪存20MB内存32MBDRAM总线结构PCI总线I/O模件最多128个就地卡件远程最多1024块远程卡2.2控制器规格:点的类型最大量发生点（有点名）最多到16,000模拟量（硬接线）1,024数字量（硬接线）2,048SOE（硬接线）1,024过程控制区域最多5个I/O采样速度10毫秒到30秒I/O接口PCI总线（OVATION和Q-Line）2.3应用程序：OVATION控制器为了满足用户的需求，提供了大量的应用程序和功能:•连续（PID）控制

•布尔逻辑•特殊逻辑和定时功能•数据采集SOE处理•冷端输入补偿•过程点传感器/限位检验•过程点报警处理•过程点转换为工程单位•过程点数据库存储就地和远程I/O接口•过程点上标签2.4历史事件顺序（SOE）整体的SOE处理能力由I/O子系统和标准软件提供。SOE记录下用户设定的数字量输入变化状态序列的分辨率为1/8毫秒。5冗余OVATION控制器的设计是能够提供不同关键设备的冗余要求，包括：FDDI网络接口•功能处理器、内存和网络控制器处理器电源I/O接口•输入电源I/O电源•辅助电源远程I/O通讯媒介全冗余的控制器能配备：双奔腾基础的功能处理器双网络接口双处理器电源双I/O电源双辅助电源双输入电源双I/O接口模拟量输入/输出模件

IEEE抗浪涌能力直观的LED诊断/状态指示灯•自动归零，自动增益修正符合IEC801-2至5标准通道到通道与通道到逻辑的电气隔离13位分辨率•提供调节过的隔离电源（使用二维变压器技术）在线初始诊定，使用EEPROM存储整定常数1模拟量输入模件：8路信号输入不同输入等级组态：+/-20mV,+/-50mV,+/-100mV,0-1V,0-5V,010V,4-20mA•每个通道每秒10次转换热电偶开路检测•广泛的使用低电耗的晶片•点的品质状态报告3.2模拟量输出模件：4个通道3种输出量程：0-5V,0-10V,0-20mA•电流输出型提供过流和低于额定电流指示•故障模式一保持上一个状态或关闭2个电流输出模件可以冗余，只需将信号线串接3.3热电阻检测（RTD）模件4个输入通道支持2线，3线和4线制RTD每个通道提供开路电流检测3.4数字量输入/输出模件IEEE抗浪涌能力直观的LED诊断/状态指示灯点到点与点到系统的对地1000V光绝缘对3.5数字量输入模件•16路微分或单边的数字量输入

2种输入等级组态n24VDC或48VDCn125V符合IEC801-2和801-4至6标准过压熔断状态检测现场电缆允许最长达1000英尺3.6接点输入模件16路单边接点输入48V带内部电压监视的卡件内电源•符合IEC801-2和IEC801-4至6标准保险丝熔断检测•接地出错检测7数字量输出模件数字量输出模件可以直接与处理器、机械式或固态继电器设备接口。16路单边输出符合IEC801-4等级4和IEC801-5等级3标准•从I/O总线到现场输出的光隔离对•对接点的时间输出周期和动作（关或保持）可用软件组态通讯保险丝熔断检测OVATION用户界面1操作员用户界面特征：标准平台：Solaris操作系统的SPARC工作站•单显示器或双显示器支持，全面多任务操作OVATION操作员站能够完全的与FDDI网络接口，允许对200,000动态点进行访问•具有快速直接访问信息能力，例如通过导向调节显示页的缩放•支持多种语言、字符集和文化背景转换的能力Sparc基准平台确保多用户支撑和对将来硬件发展的兼容性4.2标准操作员特征1）操作员时间记录：

每个操作员事件消息包含下列内容：•事件子类型•日期/时间（最靠近的秒）事件说明根据事件的不同，每个消息还可能包括下列内容:•点、设备或站点名•点的描述•老的数值/模式和新的数值/模式•回路号，算法名称和算法类型•数据采集系统功能和失败•算法调整和失败更新时间强制键入数值错误清除/确认2）报警管理说明：历史报警清单5,000个报警优先级8级图形模块位图报警200个报警清单的颜色16种3） 报警优先级为了区分报警的重要性，过程点定义为1-8档优先级，8级最低，1级最高。4） 报警确认•操作员知道一个报警的情况•然后完成确认的行为过程图象超过25,000过程图象窗口每个窗口最多8幅（双CRT支撑8幅，每个显示器4幅）可选每幅图象的动态区域超过700个每幅图象的颜色256种图象更新速率<1秒4.3LOG服务器特点：•用Spreadsheets来定义LOG及报表格式，使所需培训时间最短•自由格式报表可在同一份报表中将实时数据、历史数据及文件组合在一起

•打印序列中心管理及高级打印机自诊断，使打印机管理简化记录及报表可以打印出来也可以用ASCII码式商业Spreadsheets格式将其以文件存储为历史数据存档4.4OVATION高效工具特点控制建立器是一个友好直观的AU-TOCAD软件包•图形建立器使用一个CAD型的环境来快速创建和编辑高分辨率的过程图象•测点建立器专为用户增加、删除或修改系统测点设计•组态建立器用于定义或维护系统结构数据库•报表建立器提供了设计和修改用户自定义类型报表的工具4.5控制建立器控制建立器是一个友好直观AUTOCAD软件包，作为一个快速完整的图形工具，控制建立器是OVATION控制器内的控制功能主要编程手段。它能自动创建控制器算法需要的所有内部和缺省测点。控制建立器还提供一个标准的控制库（压缩几个功能如布尔、文本和图形模块）。控制建立器提供了一个标准的AUTOCAD的环境，允许用户使用不同工具、图形库和模块组等功能。1） 控制建立器特性•所有图形用户可定义尺寸、格式或类型•允许操作员使用任何文本过滤系统来处理用户标题块、边界组态和数字化方案•控制方案提供文本和图形两种方式来注解。另外提供调试控制器、功能生成解释和额外细节等等控制策略中的说明•控制策略可以定义为宏模块并存储入功能库中以备今后调用。•使用控制器确认功能，使得用户能了解控制器内是否能容纳现在创建模块的执行码大小2） 图形建立器图形建立器使用户能够创建和编辑鲜明全色彩的160,000象素的OVATION系统显示图像。本软件提供了一个扩展图形符号编辑器，允许用户创建、定义和存储最多256个用户自定义图形。3）规格图像分辨率16K*16K颜色256种可选；（共100万种）线宽15种可选字型号不可变比例文本有8种型号可选；可变比例文本无限制填充图案8种标准可选；256种可组态

线的类型8种标准可选；256种可组态图形/符号编辑器最多256个填充图案，建立/编辑器提供宏模块支撑提供点击点名功能提供错误检测功能提供重定尺寸时维护外观比例提供旋转功能顺时针/反时针方向倒置功能上/下和左/右分项拷贝数（同时）10个组合/取消组合提供图形中存入摘要提供编辑提供自动存储功能提供缩/放功能提供栅格功能提供就地图像组最多5,000（每组最多250个测点）全域图像组最多5,000（每组最多250个测点）就地趋势组最多1,000个组，1-8个测点全域趋势组1,000个组就地历史组最多5,000（每组最多20个