文档介绍：JX-300X DCS 系统硬件
概述
第一部分概述
SUPCON JX-300X DCS 由工程师站、操作站、控制站、过程控制网络等组成。工程师站是为专业工程技术人员设计的,内装有相应的组态平台和系统维护工具。通过系统组态平台生成适合于生产工艺要求的应用系统,具体功能包括:系统生成、数据库结构定义、操作组态、流程图画面组态、报表程序编制等。而使用系统的维护工具软件实现过程控制网络调试、故障诊断、信号调校等。操作站是由工业 PC 机、CRT、键盘、鼠标、打印机等组成的人机系统,是操作人员完成过程监控管理任务的环境。高性能工控机、卓越的流程图机能、多窗口画面显示功能可以方便地实现生产过程信息的集中显示、集中操作和集中管理。
控制站是系统中直接与现场打交道的 I/O 处理单元,完成整个工业过程的实时
监控功能。控制站可冗余配置,灵活、合理。在同一系统中,任何信号均可按冗余或不冗余连接,详见卡件描述。对于系统中重要的公用部件,建议采用100%冗余,如主控制卡、数据转发卡和电源箱。
过程控制网络实现工程师站、操作站、控制站的连接,完成信息、控制命令等传输,双重化冗余设计,使得信息传输安全、高速。
系统整体结构
JX-300X DCS 采用三层通信网络结构,如图 -1 所示。
最上层为信息管理网,采用符合 TCP/IP 协议的以太网,连接了各个控制装置的网
桥以及企业内各类管理计算机,用于工厂级的信息传送和管理,是实现全厂综合管理的信息通道。
中间层为过程控制网(名称为 Ⅱ) 采用了双高速冗余工业以太网 Ⅱ,
作为其过程控制网络,连接操作站、工程师站与控制站等,传输各种实时信息。
底层网络为控制站内部网络(名称为 SBUS),采用主控制卡指挥式令牌网,存储
转发通信协议,是控制站各卡件之间进行信息交换的通道。
JX-300X 系统结构图
系统主要性能指标
系统规模
过程控制网络 Ⅱ连接系统的工程师站、操作站和控制站,完成站与站之间的数据交换。Ⅱ可以接多个 Ⅱ子网,形成一种组合结构。每个 Ⅱ网理论上最多可带 1024 个节点,最远可达 10,000 米。目前已实现的 1 个控制区域包括 15个控制站、32 个操作站或工程师站,总容量 15360 点。
控制站规模
JX-300X DCS 控制站内部以机笼为单位。机笼固定在机柜的多层机架上,每只机柜最多配置 7 只机笼:1 只电源箱机笼和 6 只卡件机笼(可配置控制站各类卡件)。
卡件机笼根据内部所插卡件的型号分为两类:主控制机笼(配置主控制卡)和 I/O机笼(不配置主控制卡)。每类机笼最多可以配置 20 块卡件,即除了最多配置互为冗
余的主控制卡和数据转发卡各一对外,还可以配置 16 块各类 I/O 卡件(如图 -1)。
主控制卡必须插在机笼最左端的两个槽位。在一个控制站内,主控制卡通过 SBUS网络可以挂接 8 个 IO 或远程 IO 单元(即 8 个机笼)。主控制卡是控制站的核心,可以冗余配置,保证实时过程控制的完整性。主控制卡的高度模件化结构,用简单的配置方法实现复杂的过程控制。各种信号最大配置点数为:
AO 模出点数<=128/站
AI 模入点数<=384(包括脉冲量)/站
DI 开入点数<=1024/站
DO 开出点数<=1024/站
控制回路:128 个/站(其中 BSC、CSC 之和最大不超过 64 个)
程序空间,4Mbit Flash RAM,数据空间 4Mbit SRAM
虚拟开关量<=4096(内部开关触点)
虚拟 2 字节变量<=2048(int、sfloat)
虚拟 4 字节变量<=512(long,float)
虚拟 8 字节变量<=256(sum)
秒定时器 512 个,分定时器 512 个
数据转发卡槽位可配置互为冗余的两块数据转发卡。数据转发卡是每个机笼必配的卡件。如果数据转发卡按非冗余方式配置,则数据转发卡可插在这两个槽位的任何一个,空缺的一个槽位不可作为 I/O 槽位。
在每一机笼内,I/O 卡件均可按冗余或不冗余方式配置,数量在总量不大于 16 的条件下不受限制。
配置灵活是 JX-300X DCS 的特点,用户可以根据需要,对卡件选择全冗余、部分
冗余或不冗余,在保证系统可靠、灵活的基础上降低用户费用。在配置时,地址设置应遵循以下原则:
1)主控制卡可以冗余配置,也可以非冗余配置,地址范围是 2 ~31。冗余配置时,主控制卡的地址遵循“I 和 I+1 连续,且 I 必须为偶数, 2≤ I <31”的原
则,且地址不能重复。
2)数据转发卡可以冗余配置,也可以非冗余配置,地址范围是 0 ~15。冗余设置时,地址遵循“I