《集散控制系统》课件-【JX-300XP】2.1JX-300XP DCS系统 IO卡件选型

CHEMICALAUTOMATIONCHEMICALAUTOMATION集散控制系统DISTRIBUTEDCONTROLSYSTEMJX-300XPDCSJX-300XPDCSJX-300XPDCS控制系统I/O卡件选型在工程实施之前，需要进行合理的前期统计，选用浙大中控JX-300XP系统进行现场控制站、工程师站、操作员站选择。要求根据加热炉工艺设备清单正确统计出的测点清单、选择合适的卡件，统计卡件和端子板数量（适当留有余量）。根据JX-300XPDCS控制系统任务单（加热炉项目）完成前期统计里表1和表2任务描述前期统计表1前期统计表2接受任务资讯相关信息统计测点确定系统I/O卡件类型任务导向统计卡件和端子板数量填写清单参见教材、网络课程视频及帮助主题I/O信号及其分类？点点隔离、分组隔离和统一隔离的区别？I/O卡件的种类和数量的确定？冗余和余量的区别？端子板的种类和数量的确定？I/O信号及分类1指变量在一定范围连续变化的量(4-20mA、1-5V、TC、RTD)；模拟量A：数字量（开关量）D：指非连续性信号的采集和输出，它有1和0两种状态。I(INPUT)：指输入；O(OUTPUT)：指输出；AI——模拟量输入信号；DI——数字量输入信号；DO——数字量输出信号。AO——模拟量输出信号；常用的I/O信号一般分为：点点隔离、分组隔离和统一隔离2系统I/O卡件中，XP313、XP314卡件都是6点信号卡，其内部分为3通道一组，单块卡件共两组。为提高I/O卡件工作的稳定性，减少卡件各通道之间信号的相互影响，实际使用中，推荐XP313、XP314卡件同组内信号特点应尽量保持一致，即XP313同一组中，信号全为II型、III型配电、III型不配电三种模式中的某一种，XP314卡件同组内信号全为小信号（热偶、毫伏信号）、大信号（0～5V、1～5V）中的某一种。I/O卡信号分组隔离（一）JX-300XP系统有点点隔离型AI卡件，该类卡件各通道都配有独立的DC/DC电路，实现了通道间电源的完全隔离，使用方法与组组隔离型卡件基本相同。点点隔离（二）点点隔离型卡件（XP313I、XP314I、XP316I）主要面向现场信号间存在明显差模电压的应用环境，推荐使用场合：火电、热电、冶金、建材（如水泥生产）等项目。学习了分组隔离和点点隔离，思考什么是统一隔离？冗余和余量3冗余（一）通常指通过多重备份来增加系统的可靠性。通常说的备件，当一个元件损坏后，更换上备件，冷备更换时需要时间。冷备：备用的元件和工作元件同时在系统中，当工作元件出现故障是，在极短的时间内切换到备用元件，可以说是无扰动切换。热备：DCS系统中重要的部件都采用冗余配置，例如供电、控制器、网络等，关键的卡件也会采用冗余配置。备份通常有冷备和热备两种。I/O余量（二）与冗余不同，I/O余量只是系统中I/O数量大于应用的要求，这种余量只是数量上的，主要目的是使系统今后有继续加入控制信号的可能。卡件种类和数量的确定4电流信号输入卡（一）（若有小数则进位取整）电流输入卡块数=电流信号测点个数6XP313/XP313I（若有小数则进位取整）电流输入卡块数=电流信号测点个数8XP351一般情况下，同一块卡件只能测量同一类信号。配置时遵循以下公式（若冗余配置则块数×2）：序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件1PI102原料加热炉烟气压力AI配电4-20mA-100~0Pa90%高报1低精度并记录冗余配置2LI101原料油储罐液位AI配电4-20mA0~100%95%高高报2高精度并记录冗余配置3FI001加热炉原料油流量AI不配电4-20mA0~500M3/h跟踪值300高偏差40报警60低精度并记录冗余配置4FI104加热炉燃料气流量AI不配电4-20mA0~500M3/h下降速度10%/秒报警60低精度并记录冗余配置5TI106原料加热炉炉膛温度TCK0~600℃上升数度10/秒报警2低精度并记录XP313/XP313I/XP351XP313/XP313I/XP351XP313/XP313I/XP351XP313/XP313I/XP351前期统计表1电流信号输入卡（一）模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号热电偶信号热电阻信号模拟量输出信号开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表2前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件1PI102原料加热炉烟气压力AI配电4-20mA-100~0Pa90%高报1低精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP3512LI101原料油储罐液位AI配电4-20mA0~100%95%高高报2高精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP3513FI001加热炉原料油流量AI不配电4-20mA0~500M3/h跟踪值300高偏差40报警60低精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP3514FI104加热炉燃料气流量AI不配电4-20mA0~500M3/h下降速度10%/秒报警60低精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP35142421*21*2XP313/XP313IXP313/XP313I电流信号输入卡（一）（若有小数则进位取整）电压输入卡块数=电压信号测点个数6XP314/XP314I一般情况下，同一块卡件只能测量同一类信号。（一块卡件中不要既有K型热电偶又有S型热电偶或是其它的混用情况。）配置时遵循以下公式（若冗余配置则块数×2）：电压信号输入卡（二）（若有小数则进位取整）热电阻输入卡块数=热电阻信号测点个数4XP316/XP316I一般情况下，同一块卡件只能测量同一类信号。配置时遵循以下公式（若冗余配置则块数×2）：热电阻信号输入卡（三）（若有小数则进位取整）模拟量输出卡块数=输出电流信号测点个数4XP322配置时遵循以下公式（若冗余配置则块数×2）：（若有小数则进位取整）模拟量输出卡块数=输出电流信号测点个数8XP372模拟量输出卡（四）（若有小数则进位取整）开关量输入卡块数=开关量输入信号测点个数8XP363（若有小数则进位取整）开关量输入卡块数=开关量输入信号测点个数16XP366对应的测点为：开关量输入信号；配置时遵循以下公式：触点型开关量输入卡（五）（若有小数则进位取整）开关量输出卡块数=开关量输出信号测点个数8XP362（若有小数则进位取整）开关量输出卡块数=开关量输出信号测点个数16XP367对应的测点为：开关量输出信号；配置时遵循以下公式：触点型开关量输出卡（六）端子板的种类和数量5对于用到冗余功能的模拟量卡件数目：XP520R=进位取整（冗余卡件数目除以2）。对于没有用到冗余功能的模拟量卡件端子板的配置：XP520=进位取整（卡件数目除以2）；冗余端子板XP520R非冗余端子板XP520前期统计6根据加热炉项目清单测点选择合适的I/O卡件，对于重要的信号点要考虑是否进行冗余配置，填写表11前期统计表1从根据《测点清单》来统计卡件和端子板数量（适当留有余量），填写表22模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号热电偶信号热电阻信号模拟量输出信号开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表2模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号热电偶信号热电阻信号模拟量输出信号开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表2从根据《测点清单》来统计卡件和端子板数量（适当留有余量），填写表22前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件1PI102原料加热炉烟气压力AI配电4-20mA-100~0Pa90%高报1低精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP3512LI101原料油储罐液位AI配电4-20mA0~100%95%高高报2高精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP3513FI001加热炉原料油流量AI不配电4-20mA0~500M3/h跟踪值300高偏差40报警60低精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP3514FI104加热炉燃料气流量AI不配电4-20mA0~500M3/h下降速度10%/秒报警60低精度并记录冗余配置XP313/XP313I/XP351114242XP520R1*2XP520R1*2XP313XP313从根据《测点清单》来统计卡件和端子板数量（适当留有余量），填写表22模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号24XP3131*2XP520R124XP3131*2XP520R1热电偶信号热电阻信号模拟量输出信号开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件5TI106原料加热炉炉膛温度TCK0~600℃上升速度10%/秒报警2低精度并记录XP314/XP314I6TI107原料加热炉辐射段温度TCK0~1000℃10%低报1低精度并记录XP314/XP314I7TI102反应物加热炉炉膛温度TCK0~600℃跟踪值300高偏100报警低偏80报警2低精度并记录XP314/XP314I8TI103反应物加热炉入口温度TCK0~400℃跟踪值300高偏30报警低偏20报警2低精度并记录XP314/XP314I9TI104反应物加热炉出口温度TCK0~600℃90%高报2低精度并记录XP314/XP314I10.515XP5201XP31410.542XP5201XP314前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件10TI108原料加热炉烟囱段温度TCE0~300℃下降速度15%/秒报警2低精度并记录XP314/XP314I11TI111原料加热炉热风道温度TCE0-200℃上升速度10%/秒报警2低精度并记录XP314/XP314I模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号24XP3131*2XP520R124XP3131*2XP520R1热电偶信号51XP3141XP520151XP3141XP5201热电阻信号模拟量输出信号开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件12TI101原料加热炉出口温度RTDPt1000-600℃90%高报1低精度并记录XP316/XP316I131XP5201XP316模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号24XP3131*2XP520R124XP3131*2XP520R1热电偶信号51XP3141XP520151XP3141XP5201热电阻信号13XP3161XP5201模拟量输出信号开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件13PV102加热炉烟气压力调节AO反输出冗余配置XP322/XP37214FV104加热炉燃料气流量调节AO反输出冗余配置XP322/XP37215LV10111号冷凝器液位A阀调节AO正输出冗余配置XP322/XP37216LV10121号冷凝器液位B阀调节AO正输出冗余配置XP322/XP37220444XP520R2*2XP322144XP520R1*2X272模拟量信号信号类型点数备用点卡件型号卡件数目配套端子板端子板数目模拟量信号电流信号24XP3131*2XP520R124XP3131*2XP520R1热电偶信号51XP3141XP520151XP3141XP5201热电阻信号13XP3161XP5201模拟量输出信号44XP3222*2XP520R2开关量信号开关量输入信号开关量输出信号总计前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述I/O类型量程单位报警要求周期（秒）压缩方式和统计数据配置要求选择卡件17KI301泵开关指示DION报警1低精度并记录XP363/XP36618KI302泵开关指示DI变化频率大于2秒报警,延时3秒1低精度并记录XP363/XP36619KI303泵开关指示DI1低精度并记录XP363/XP36620KI304泵开关指示DI1低精度并记录XP363/XP36621KI305泵开关指示DI1低精度并记录XP363/XP36622KI306泵开关指示DI1低精度并记录XP363/XP36610.526XP5201XP36310.526XP5201XP362前期统计表1序号位号信号属性趋势要求配置要求选择卡件描述