1、1 of 48第一章 I/A Series 系统概述3. I/A Series 的网络结构图 1-2 一个简单的 DCS 系统配置图我厂详细的 FOXBORO 系统网络图DNBIAWUXANUMI(51D)PESTGCIODNBIAW0L1ANUMCOM01PRITEIL10TEBC01PRINTEL3I21(51) (51) S349 I I.0DL I.I .serial BrilPCI RJ-4 RJ-4S4232PLocaleptrlRtocaleptrdbusEthrnTivdbshncivdbusEthrnTiv50 2COM122 of 48GCIO10ANMUACP601FA1
2、F30ACP602A2F30DNBI(AW51D)BESTGCIOANUBI(A51D)BP0LIEE39K7 ()9 BIBI211FBI K25. K5. LocalReptrNodebusEthrncalRptr3NTivdbusEthrnTiv()10AF120A 2BCOM15PTI1MOD PCL01BCP601E(AW51D)CESTGCIOANUM(AW51D)CP0LGCIOCP601E2 4FCM DNBTDNBTAdapterN46 3FBI PTIDR k25. k25.6 sril RJ-45 Adapter5ANUDLE I.01OUL I.014Mdapter()
3、 ()1F0AB120F10A 01AB0124 433 of 48DNBX(AW51B)POYGCIANUMAM15RS23CP60251FCM 5NOD BUSExtendrPLC01423Ek2.78Transceivr ()E() A1BA02 TransceivCVPWR irXLN3 4DNBT(AW51D)POY DNBT(WP70)DYGCIOANUM5DCP601E10 12 dapter AdapterE4 E()NOD BUSExtendr()A013ABD014D01AB2014 of 486. I/A Series 智能自动化系列的硬件应用操作站处理 AWAW51 具
4、有应用处理机和操作站处理机的双重功能。 即可作为一个应用处理机承担网络上的服务器功能, 同时又可作为一个人机接口。 因此它的功能是 AP 和 WP 功能的集合,在组合模块,例如1_044_AIRC_C 的参数 GR1DV1 填写 AWPAUX。现场总路线组件 FBM时我厂 8 期使用的现场总线组件型号汇总表注:成对隔离指输入通道 1、2 与 3、4 (5、6,7、8)隔离。 当输入用于危险电压 (大于 60 Vdc) ,这一对通道都要用于危险电压。型 号 说 明 点FBM01 020 mA 直流输入 8 模入 ,见图 2-1、2-3FBM04 020mA 直流输入/输出 4 模入/4 模出,输
5、出见图 2-2、2-4FBM07 触点直流输入 16 数入(成对隔离)见图 2-5、2-6FBM09 触点输入/500mA 输出 8 数入/8 数出(成对隔离)见图 2-7、2-8注:成对隔离指输入通道 1、2 与 3、4 (5、6,7、8)隔离。 当输入用于危险电压 (大于 60 Vdc) ,这一对通道都要用于危险电压。第二章控制组态1. 组合模块(Compound )和模块(Block )的概念2. 组合模块(Compound )和模块(Block )的功能3. ICC 组态器的使用3.1 控制组态程序可编辑的工作区域控制组态程序可编辑的工作区域是组态文件 (Configuration F
6、ile) 和粘贴缓冲区 (Paste Buffer)。 组态文件有库文件卷 (Library Volume),站文件 (Station File 或 Station Volume) 和便笺式工作文件卷 (Work Volume)。库文件卷和工作文件卷是离线的组态文件,可用它离线编辑控制方案 ( 即组态 Compound 和 Block) 然后再拷贝装入控制处理机中。站文件是安装在控制处理机中的控制数据库文件,可用它对控制处理机中的 Compound 和 Block 进行在线编辑。粘贴缓冲区是一个临时的工作区,借助于它我们可以将组态文件在库卷和站之间转移。Checkpoint 文件是控制处理机重
7、新启动 (Reboot) 时,控制数据库安装文件。图 34 表示了它们之间的相互关系。5 of 483.2 进入 CIO 控制组态的操作步骤依次选择Sys Change_Env Proc_Eng_Env Config Control_Cfg 进入以下子菜单CIO_Config CIO_AP_Cfg CIO_STN_Cfg CIO_VOL_Cfg CIO_Seq_Edt图 34上述子菜单中,CIO_SeqEdt 选择在编辑顺序模块时, 用户使用的编辑工具是 vi, 还是 ICE 编辑器。CIO_Config 进入控制组态的功能块组合 (Compound) 总貌访问 (CSA-Compound S
8、ummary Access) 画 面, 再从 CSA 画面选择要组态的控制站 (STATION) 或 文件卷 (VOLUME)。CIO_STN_Cfg、 CIO_VOL_Cfg、 CIO_AP_Cfg 让操作人员可以直接进入某个控制站、 某个文件卷或 某个 HOST AP, 而不必通过 CSA 画面绕圈子。3.3 CIO 组态器顶端菜单介绍3.4 Compound 编辑菜单3.5 Block 编辑菜单在 Compound 编辑菜单中选择 View Blocks/ECBs in this Compound 就进入模块编辑 菜单,屏幕左边列出所选择的 Compound 中的所有功能块。组合模块名称
9、TANK_COMP 6 of 48END ECB* Block/ECB Functions:END CON1* View Compound List 转到 Compound 编辑菜单顺序模块插入位置 Insert New Block/ECB建立一个新的模块并将它插入所选位置END SEQ* Edit Standard Block/ECB Parameters编辑模块的除可选参数外的标准参数END CON2* Edit All Block/ECB Parameters编辑模块的所有参数(标准参数和可选参数)END DATA* Edit Ladder Logic对可编程逻辑模块 (PLB) 编辑梯
10、型逻辑Edit Sequence Logic对顺序模块 (MON, EXC, DEP, IND) 编辑顺序逻辑Rename Block/ECB在粘贴缓 冲区 (Paste Buffer) 中修改模块名字Select to Move将当前选中的 Block 作为要移动的 Block 本菜单项与下面三个菜单 项配合用来调整 Block 的位置MoveMove GroupEnd MoveUpload Block/ECB Parameters将控制处理机中的所选模块的可设置参数的当前值送到组态文件。Delete将所选模块删除图 36 Block 功能菜单模块更改名称方法和复制方法:以将 FIC_163
11、1 复制为 FIC_1631_1 为例a. BLOCK编辑菜单点击 Insert New Block/ECBb. 在 NAME参数输入模块名称 FIC_1631_1c. 在 TYPE参数输入 383_EG_REC_C:FIC_16311 个模块添加好后,名称是不能再更改,通过上述方法更改名称。4. Compound/Block 参数4.1 参数及其属性在控制软件中,每个模块完成一个特定的控制算法, 在模块设计时从通用方便这一目 的考虑, 留有很多参数, 分为输入、输出、可 选三大类。当我们要具体使用某一模块时就 要为输入参数和可选参7 of 48数赋值(也不是所有参数都要赋值, 很多参数有缺省
12、值, 多数情况 下可以使用它们的缺省值) 。赋值的方法有三种: 一种可以让过程操作员在显示面板上赋值, 或其它程序对其进 行改写。 这类参数称为可设置参数; 一种只能由过程工程师通过 CIO 组态软件赋值, 这 就是不可设置参数; 还有一种参数的值要在模块运行时从其它模块上取来, 称为可连接参数。 在前面二种参数中有些可以连接;有些不可连接。 输出参数仅在模块手动状态时才可设置。参数值的类型有实型 (Real),整型 (Integer), 布尔型 (Boolean),或 字符串型 (String) 每个参数都有指定的值域范围, 资料上以下述格式列出参数:参数名称 说 明 参数类型 连接/设置特
13、性 范 围NAME = 383_EG_REC_C 功能块组合的名称 字符串型 不可连接/不可 设置 12个字符TYPE = COMPND 功能块组合的类型 不可连接/不可 设置 DESCRP = EG RECYCLING CONTROL 功能块组合的说明 字符串型 不可连接/不可设置 32 个字符PERIOD = 2 功能块组合的处理周期号 整型 不可连接/不可设置 0 - 10PHASE = 0 功能块组合的相位号 整型 不可连接/不可设置 0 - 256ON = 1 功能块组合的状态 布尔型 不可连接/可设置 0, 1INITON = 2 功能块组合初始化状态 整型 不可连接/不可设置 0
14、, 1, 2CINHIB = 0 报警屏蔽的优先级 整型 可连接/可设置 0 5GR1DV1 = AWPPOL 字符型 不可连接/不可设置 6个字符GR1DV2 = LP31 GR1DV8 = 接收报警信息的第一组 8 个设备的逻辑名GR2DV1 = GR2DV2 = GR2DV3 = GR2DV8 = 接收报警信息的第二组 8 个设备的逻辑名GR3DV1 = AWPPOL GR3DV2 = LP31 GR3DV8 = 接收报警信息的第三组 8 个设备的逻辑名LOOPID = 回路标识 详细见 4.4 的说明8 of 484.2 参数的连接模块通过参数相互连接。 每个连接由可连接的源参数和可连
15、接的目的参数组成, 所 有的输出参数都是可以连接的,它们可作为源参数,而可连接的输入参数可以是目的参数 或源参数。 参数间的连接方式是在目的参数处指定源参数的路径名。 功能块组合名:模块名.参数名 例如: 383_EG_REC_C::LIC_1631这我们称为全路径名。 如果这二个模块在同一个组合块中则组合块名可以省略, 写成:模块名. 参数名例如:FIC_1631、FI_1631 同一 组合块 383_EG_REC_C在 FIC1631 的参数 MEAS 填写 :FI_1631.PNT注意冒号不可省。 访问组合块参数值可用指定功能块组合名. 参数名的方式。功能块组合名.参数名信号传送方向 F
16、I_1631 FCI_1631源块 :HV_1632.AUTDSR hv_1633_1 : BO0002; - :HV_1633_1.AUTDSR hv_1633_2 : BO0003; - :HV_1633_2.AUTDSR int_flag : BO0005; - DISPLAY Interlock flag line_ch : BO0006; - DISPLAY Line choice flag fic_1631 : RI0001; DISPLAY Target for line 1 (kg) target3 : RO0002; - DISPLAY Target for line 3 (
17、kg) accum : RO0003; - DISPLAY Actual accumulation (kg) accum1 : RO0004; - DISPLAY Accumulation line 1 (kg) accum3 : RO0005; - DISPLAY Accumulation line 3 (kg) - M A I N -STATEMENTSaccum := 0.0;accum1 := 0.0;accum3 := 0.0;line_ch := FALSE;int_flag := FALSE;:383_EG_REC_C:HV_1632.MA := TRUE;:383_EG_REC
18、_C:HV_1633_1.MA := TRUE;:383_EG_REC_C:HV_1633_2.MA := TRUE;:383_EG_REC_C:HV_1632.DISABL := FALSE;:383_EG_REC_C:HV_1633_1.DISABL := FALSE;:383_EG_REC_C:HV_1633_2.DISABL := FALSE;WAIT 1;IF tahh_1622 OR tall_1622 THENIF int_flag THENGOTO tail;ELSEhv_1632 := TRUE;hv_1633_1 := FALSE;hv_1633_2 := FALSE;WA
19、IT 2;:383_EG_REC_C:HV_1633_1.DISABL := TRUE;:383_EG_REC_C:HV_1633_2.DISABL := TRUE;int_flag := TRUE;ENDIF;ELSEIF int_flag AND reset THENint_flag := FALSE;GOTO restore;ELSEIF int_flag THENGOTO tail;ELSE23 of 48IF line_ch THENhv_1632 := FALSE;hv_1633_1 := FALSE;hv_1633_2 := TRUE;accum3 := accum3 + flo
20、w;accum := accum3;IF accum3 = target3 THENline_ch := FALSE;accum3 := 0.0;ENDIF;ELSEhv_1632 := FALSE;hv_1633_1 := TRUE;hv_1633_2 := FALSE;accum1 := accum1 + flow;accum := accum1;IF accum1 = target1 THENline_ch := TRUE;accum1 := 0.0;ENDIF;ENDIF;ENDIF; ENDIF;target1 := hic_1633 * portion / 100.0;target
21、3 := (100.0 - hic_1633) * portion / 100.0;IF fic_1631ma THENflow := fic_1631 / 3600;ELSEflow := fi_1631 / 3600;ENDIF;IF hic_1633 99.8 THENline_ch := FALSE;ENDIF;IF init THEN GOTO start;ENDIF;GOTO loop;ENDSEQUENCE24 of 488. CALC 模块第 1页 第 2页NAME = 383_EG_REC_C:FFY_1631 EO1 = KG/HTYPE = CALC DESCRP = D
22、ISTILLATE FROM 383-E-03 HSCO4 = 100.0PERIOD = 3 LSCO4 = 0.0PHASE = 0 EO4 = %LOOPID = MA = :PLB_A40902.OFL_32RI01 = :FI_1627.PNT INITMA = 1HSCI1 = 1200.0 TIMINI = 0LSCI1 = 0.0 M01 = 2.67219DELTI1 = 0.5 M22 = 0.0EI1 = KG/H M24 = 0.0RI08 = 0.0 STEP01 = CST ;HSCI8 = 100.0 STEP02 = IN RI01 ; CALCULATION
23、OFLSCI8 = 0.0 STEP03 = LAC M01 ; FFY-1631DELTI8 = 1.0 STEP04 = MUL ;EI8 = % STEP05 = IN RI02 ;BI01 = 0 STEP06 = IN 1.0 ; STEP07 = ADD ;BI16 = 0 STEP08 = DIV ;II01 = 0 STEP09 = OUT RO01;II02 = 0 STEP10 = CST ;LI01 = 0 STEP11 = IN HC0 ;LI02 = 0 STEP12 = PRP RO01;HSCO1 = 2500.0 STEP13 = END ;LSCO1 = 0.
24、0 说明:; 后面是注释,不参与编译第三章总结DCS 系统模块参数、PLB 的阶梯图 IND 的编写语句、可以转换成 Word 或 Ecell 文档模块参数,以 383_EG_REC_C 整个组合模块的全部模块转换为例方法 1:a、 创建文件,为方便起见,在/tmp 目录创建 383_EG_RECb、 cd /opt/fox/ciocfg/apic、 iccprt p n 383_EG_REC:* -o 383_EG_REC ACP602d、 通过 DOS 系统的软盘,将/tmp/383_EG_REC,复制到办公电脑。从工作站复制/tmp/383_EG_REC 到软盘时要注意,软盘的文件名最多
25、 6 位。方法 2:跟下面 PLB 的阶梯图打印方法一样。25 of 48PLB 的阶梯图,通过打印功能,打印到 A 岗位终端机, A 岗位终端机通过 COM 口调试精灵(带 Delphi 源码) ,接收信息,转换成 Ecell 文档IND 的编写语句,以 383_EG_REC:FFY_1633 为例通过 DOS 系统的软盘,在 AAWAUX 工作站进入 opt/fox/ciocfg/383_EG_REC,选择 FFY_1633.s,复制到办公电脑。复制到软盘时要注意,软盘的文件名最多 6 位。第三章显示报警控制组态完成后, 系统已经可以按控制组态中设定的方案对过程进行控制。 I/A 提供了与
26、老的模拟仪表相似的操作面板, 而它的操作方法要比老式仪表面板方便得多, 并且还可显示、修改许多可设定参数, 我们把这种显示称为详细显示。 详细显示不是 I/A 中唯 一的显示方法, 它只是提供了一种缺省显示操作方法, 让我们做好控制组态后就能进行显示操作。 它的缺点是每次只能显示一块面板。 组显示组态让你可以在一幅屏幕上同时显示最多八块面板。 显示建立和组态则充分发挥了计算机的优越性,你可以把整个生产过程画成流程图, 这样直接在流程图上进行操作就非常直观, 而且操作的方法可以由用户自己设计 。 在报警方面除提供了缺省的报警显示, 用户也可以通过报警组态为操作员提取报警信息通过方便。 各模块的面
27、板显示说明1.面板的显示与操作1.1 FoxSelect1.2 模块的详细显示图 4- 1 是一个 PID 模块 TIC_3245的详细显示画面示范。26 of 48图 4 - 1 模块的详细显示我们以图 41 所示的 PIDE 模块的详细显示为例了解模块面板各部分显示的意义及其操作的方法。 其它模块的面板大同小异, 且操作的方法是一致的。 在详细显示的右上角是该模块的面板。面板上各部分显示的含义图 42 Alarm Status - 报警的状态,表示功能块最高优先级报警状态。 有报警时,报警域的文本呈现二倍高的字母, 表示报警没确认的状态。 此域的背景色与报警的优先级有关。 一个字符高度的信
28、息表示报警已被确认(按 ACK 软键即可), 但报警条件仍未消失。 I/A 用不同的颜色表示报警优先级的高低。 一到五级报警分别用:红、深红、棕、深蓝、灰色表示。 数据区各部分标号的意义如下。1. 测量值高报警值标记(MEASHL)2. 测量值低报警值标记(MEASLL)3. 测量值指示棒(MEAS)深兰色棒4. 远方设定值标记(RSP)5. 设定值指示棒(SPT) 紫色棒6. 输出值指示棒(OUT) 白色棒7. 模块输出状态, 用以下字符表示:A - Auto 自动M - Manual 手动 U - Undefined 未定义白的背景色表示 A/M 超驰。8. 设定点状态:L - Local
29、 本地设定 R - Remote 远方设定白背景色表示 R/L 超驰9. 扩充的输出状态:T - TRACK 输出跟踪H - HOLD 输出保持10. 失效保护状态 PID 和 PIDX 功能块27 of 48F - Failsabe 失效保护整定失效保护状态仅在 PIDE 和 PIDXE 功能块的面板上出现M - 人工整定S - 自整定P - 预整定11. 测量值高高报警值标记(MEASHL)12. 测量值低低报警值标记(MEASLL)B. 在详细显示的底部是一排标准软键除了在上面讲到的操作连续量和布尔量的几个 软键外, 多了如下几个软键:ACK 报警确认键, 当报警发生后, 按一下该键,
30、面板上的报警信息就停止闪烁。PREV DISP 切换到前一幅显示画 面。SOURCE 显示某一指定参数的信号源。 例如要知道测量值的源, 先选中 MEAS (出现黄色边框), 再按本键, 在屏幕的左上四分之一区域出现全路径的信号源。A/M AUTOMATIC/MANUAL 自动手动操作方式切换。 当一幅显示屏上有多个模块面板, 操作时要先选中表头时, 告诉计算机要改变哪一个模块的手自动状态。R/L REMOTE/LOCAL 远方本地控制方式切换。操作方法同上。C. 面板右边的软键用来改变屏幕下半部显示的模块参数CNTRL 显示控制参数,如 MEAS,SETPOINT,OUTPUT。 这是进入详
31、细显示缺省 的参数, 如图 41 所示, 在这里可以看到测量值、 输出值的高低量程, 输出限值等。图 4- 3 是一个 AIN 模块 TT_3245的详细显示画面示范图 43MEAS 模块的测量值,= 输入电流(204)(高量程刻度值 350低量程刻度值 150)PNT 模块的输出,如果转手动,PNT 项输入 285,则 TT_3245的输出是 285,相应 TIC_3245的 MEAS是 285。RAWC 未作信号处理的 FBM的原始计数值,可用于校验测量仪表,模块参数 SCI=3,则 4-20mA 线性对应 12800-64000 码,= 输入电流(204)(6400012800)HSCA
32、L 模块的高量程刻度值28 of 48LSCAL 模块的低量程刻度值OSV 模块自动时输出允许超量程的范围,用输出量程的百分比表示DEV_ID B20404 的标识码,模块从该 FBM B20404 取得现场信号软键说明CNTRL控制参数CNTRL W/BIAL 控制参数和偏置参数TUNE整定参数 OVERRIDE超驰参数ALARMTENT报警文本ALARMS报警参数TREND曲线CONFIG模块配置PREVDISP切换到前画面CNTRL W/BIAL 控制参数和偏置参数CNTRL W/BIAL 控制参数和偏置参数MEAS测量值SET POIN设定值BIAS输出的偏置输入OUTPUT输出KG/
33、H LOCAL本地 % PERC LIMITS输出限值740 837.330自动时,更换这值,输出会变58.26H高量程刻度值REMOTE远程H偏置输入的高量程刻度值H输出量程的高刻度值H输出高限值120 657.33 100 100 68.26L低量程刻度值L偏置输入的低量程刻度值L输出量程的低刻度值L输出低限值0 0 0 50ERROR测量值与设定值差OSV输出超量程的允许范围,以百分比表示97.33 229 of 48TUNE 整定参数MODOPT模块的工作方式PI PBAND比例 500 INT积分 1.5INCOPT调节的作用N=反作用,测量值大过设定值时,输出变小Y=正作用,测量值
34、大过设定值时,输出变大OVERRIDES 超驰参数MANUAL/AUTO手动/自动LOCAL/REMOTE本地/远程INIT & TRAXKINGMA 0 LR 0 INITI 0手动/自动状态的控制,0=手动,1=自动本地/远程状态的控制,0=本地,1=远程 MANFS N LOCSP N BCALCI 59.26MBADOP N HOLD N INITO Y输出锁定,当为“Y”时,自动控制时,输出锁定BCALCO 740MANSW N CEOPT 1 LOCSW N手动开关,当为“Y”时,使模块强制处于手动,手动开关优先级高于自动开关本地控制开关,当为“Y”时,使模块强制处于本地控制,本地
35、控制开关优先级高于远程控制开关AUTSW N REMSW N自动开关,当为“Y”时,使模块强制处于自动远程控制开关,当为“Y”时,使模块强制处于本地控制INITMA 0 INITLR 2模块的详细画面的各个显示内容ALARMS 报警参数MEASUREMENT 测量值 DEVIATION偏差 OUTPUTHHABS测量值高高报警文本 HHABS测量值高报警文本HHALIM测量值高高报警设定1140HHALIM测量值高报警设定890HIDEV高偏差报警文本HIOUT高输出报警文本30 of 48LLABS测量值低低报警文本LLABS测量值低报警文本HDALIM高偏差限值 60HOALIM高输出报警
36、值80LLALIM测量值低低报警设定180LLALIM测量值低报警设定470LODEV低偏差报警文本LOOUT低输出报警文本MEASDB测量值不灵敏区0MEASDB测量值不灵敏区0 LDALIM低偏差限值 50LOALIM低输出报警值30PRI 5报警等级 GRP 1PRI 6报警等级GRP 2DEVADB偏差报警不灵敏区0OUTADB输出报警不灵敏区0PRI 报警等级 1、2, 报警时,操作员键盘会响和闪灯报警等级 3、4、5,报警时,操作员键盘不响,仅闪灯PRI 5报警等级 GRP 1PRI 5报警等级 GRP 1GRP 报警信息要送达的设备组CONFIG 模块组态参数CONFIGURAT
37、ION配置 OWNERTYPE PID INHOPT 0 PRIBLK Y MIDOPT PI LOCKID 模块类型 PERIOD 2 sec HHAOPT HH/LL PROPT N INCOPT N HOLD N模块的处理周期 输出锁定,如果是 Y则自动时,输出锁定PHASE 0 MALOPT H/L CEOPT 1 DALOPT H/L MANFS N KBIAS 1INITI 0 OALOPT H/L STRKOP N 偏置的增益INITO Y MBADOP N BTRKIP N BBIAS 0INITLR 2 MCLOPT Y 偏置标度系数INITMA 0 MANALM 1 在 AIN模块中,例如 FI-1628,不要更改 KBIAS和 BBIAS,否则显示值会变