浙江中控ecs-700系统概要

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1、 ECS-700 系统概要系统概要 浙江中控技术股份有限公司浙江中控技术股份有限公司 声声 明明 严禁转载本手册的部分或全部内容。 在不经预告和联系的情况下，本手册的内容有可能发生变更，请谅解。 本手册所记载的内容，不排除有误记或遗漏的可能性。如对本手册内容有疑问，请与 我公司联系。 文档标志符定义文档标志符定义 警告警告：标示有可能导致人身伤亡或设备损坏的信息。 WARNING: Indicates information that a potentially hazardous situation which, if not avoided, could result in serious

2、 injury or death. 电击危险电击危险：标示有可能产生电击危险的信息。 Risk of electrical shock: Indicates information that Potential shock hazard where HAZARDOUS LIVE voltages greater than 30V RMS, 42.4V peak, or 60V DC may be accessible. 防止静电防止静电：标示防止静电损坏设备的信息。 ESD HAZARD: Indicates information that Danger of an electro-stat

3、ic discharge to which equipment may be sensitive. Observe precautions for handling electrostatic sensitive devices 注意注意：提醒需要特别注意的信息。 ATTENTION: Identifies information that requires special consideration. 提示：提示：标记对用户的建议或提示。 TIP：Identifies advice or hints for the user. 目目 录录 1 概述.1 1.1 系统特性1 1.2 系统结构2

4、 1.3 分域管理4 1.4 网络连接4 1.5 系统规模6 1.6 系统性能指标6 2 控制站.8 2.1 控制站结构8 2.2 控制器9 2.3 控制站 I/O 硬件模块.11 2.4 远程机柜 I/O 连接模块.14 3 系统互联.15 3.1 软件开放接口15 3.2 硬件互联接口15 4 操作节点.16 5 系统组态与控制方案.18 5.1 系统组态软件18 5.2 控制方案18 5.3 功能块库19 5.4 编译和下载19 5.4.1 分块编译和分块下载.19 5.4.2 在线下载.19 5.4.3 在线组态.19 6 系统监控软件.20 6.1 实时数据库20 6.2 响应速度2

5、0 6.3 安全管理20 6.4 报警处理20 6.4.1 监视对象.20 6.4.2 报警过滤.20 6.4.3 报警指示.20 6.4.4 报警记录和确认.21 6.5 历史记录21 6.6 操作显示21 1 2 6.7 日志管理21 6.7.1 操作记录.22 6.7.2 I/O 变量状态变化记录22 6.7.3 系统事件.22 6.8 任务调度22 6.9 设备管理系统22 6.10 时钟同步23 6.11 报表23 6.12 系统状态诊断23 7 资料版本说明.24 ECS-700 系统概要 1 概述概述 ECS-700 系统是浙江中控技术股份有限公司 WebField 系列控制系统

6、之一，是致力于帮助用户实 现企业自动化的大型高端控制系统。系统支持 60 个控制域和 128 个操作域，每个控制域支持 60 个 控制站，每个操作域支持 60 个操作站，单域支持位号数量为 65000 点。 ECS-700 系统按照可靠性原则进行设计，充分保证系统安全可靠；系统所有部件都支持冗余， 在任何单一部件故障情况下系统仍能正常工作。ECS-700 系统具备故障安全功能，输出模块在网络 故障情况下，进入预设的安全状态，保证人员、工艺系统或设备的安全。 ECS-700 系统作为大规模联合控制系统，具备完善的工程管理功能，包括多工程师协同工作、 组态完整性管理、在线单点组态下载、组态和操作权

7、限管理等，并提供相关操作记录的历史追溯。 ECS-700 系统融合了最新的现场总线技术和网络技术， 支持 PROFIBUS、 MODBUS、 FF、HART 等国际标准现场总线的接入和多种异构系统的综合集成。 图 1-1 控制系统整体结构图 1.1 系统特性系统特性 ECS-700 系统基于国际标准和行业规范进行设计和研制，保证了系统的可用性、可靠性和开放 性。系统具有以下鲜明的特点： 1 ECS-700 系统概要 开开 放放 性性 融合各种标准化的软、硬件接口，兼容符合现场总线标准的数字信号和传统的模拟信 号，提供符合 MODBUS、HART、FF 和 PROFIBUS 等标准协议的开放接口

8、。 安安 全全 性性 系统安全性和抗干扰性符合工业使用环境下的国际标准。全系统包括电源模块、控制 器、I/O 模块和通信总线等，均实现冗余。IO 模块具有通道级的故障诊断，具有完备的故 障安全功能。系统具备组态单点在线下载和在线更改功能，确保现场安全连续运行。 易易 用用 性性 控制站采用 19 吋国际标准机械结构，部件采用标准化的组合方式，方便在各种应用环 境下的安装。控制柜采用双面垂直结构，独特的柜内布局兼顾混装灵活性、I/O 容积率以及 维护方便性。I/O 模块功能选择通过软件配置实现，无需跳线设置。精致封装的 I/O 模块及 模块基座均采用免螺钉的快速装卸结构。软件采用最新人机工程设计

9、技术，符合工业控制 操作习惯。 实实 时时 性性 系统提供快速逻辑控制功能，支持 20 ms 的高速扫描周期。系统具有顺序事件记录功 能，精度达到 1ms。 强大的联合控制强大的联合控制 ECS-700 系统具有矩阵式的分域控制和实时数据跨域通信管理功能，满足用户对大型 生产工艺过程分段控制、集中管理的需求。在过程控制网络进行域间数据共享而不是通过 服务器进行域间访问，确保域间控制与域内控制具有相同的控制效果，将整个工艺过程作 为一个整体进行控制管理。 高效的多人组态高效的多人组态 ECS-700 系统具备了多人协同工作的能力。分布式组态平台允许多个工程师在各自权 限范围内同时管理一个项目，从

10、而提高工作效率和缩短工程周期，保证设计的一致性和安 全性。 完备的系统监控完备的系统监控 ECS-700 系统除了具有强大的报警功能和丰富的故障诊断功能外，还可以全面地实时 监控超量程/强制/禁止/开关量抖动/故障等各种系统状态信息。所有这些状态信息都记录在 历史数据库中，可以按照多种查询模式进行查询。 1.2 系统结构系统结构 ECS-700 系统由控制节点（包括控制站及过程控制网上与异构系统连接的通信接口等） 、操作节 点（包括工程师站、操作员站、组态服务器（主工程师站） 、数据服务器等连接在过程信息网和过程 控制网上的人机会话接口站点）及系统网络（包括 I/O 总线、过程控制网、过程信息

11、网、企业管理 2 ECS-700 系统概要 网等）等构成。 企业管理网连接各管理节点，通过管理服务器从过程信息网中获取控制系统信息，对生产过程 进行管理或实施远程监控。 过程信息网连接控制系统中所有工程师站、操作员站、组态服务器（主工程师站） 、数据服务器 等操作节点，在操作节点间传输历史数据、报警信息和操作记录等。对于挂在过程信息网上的各应 用站点可以通过各操作域的数据服务器访问实时和历史信息、下发操作指令。 过程控制网连接工程师站、操作员站、数据服务器等操作节点和控制站，在操作节点和控制站 间传输实时数据和各种操作指令。 扩展 I/O 总线和本地 I/O 总线为控制站内部通信网络。 扩展

12、I/O 总线连接控制器和各类通信接口 模块（如 I/O 连接模块、PROFIBUS 通信模块、串行通信模块等） ，本地 I/O 总线连接控制器和 I/O 模块，或者连接 I/O 连接模块和 I/O 模块。扩展 I/O 总线和本地 I/O 总线均冗余配置。 ECS-700 系统可以灵活方便地组建大规模系统以及实行全厂级的分域管理。 图 1-2简单描述了ECS-700 系统中的数据流向，控制网上的实时数据同时送到了操作站和服务 器。由于操作站从服务器查询历史数据时需要占用大量的网络带宽，所以ECS-700 的历史数据通信 通过过程信息网进行，从而极大减小了过程控制网的网络负荷，过程控制网的实时性和

13、稳定性得以 提高。 图 1-2 ECS-700 系统数据流图 3 ECS-700 系统概要 1.3 分域管理分域管理 ECS-700 系统具有独特的系统分域管理功能， 根据实际仪控系统的规模和结构， 可以将 ECS-700 控制系统划分为一个或多个控制域及操作域，每个操作域可以同时监控多个控制域，并对这些控制 域进行联合监控。ECS-700 系统通过分域管理，有效地减少了系统网络负荷，从而保证了在大规模 系统构建下过程控制网的实时性。 ECS-700 系统通过不同的配置，可以实现历史数据全系统集中存储或多域分布式存储。 ECS-700 系统除了实现以上的分域操作和管理外，还实现了数据的分组管理

14、。操作员可以根据 自身的权限，监视不同的数据分组，工程师则可以按照数据分组进行数据的管理。 ECS-700 系统分域管理示意图如下图所示。 图 1-3 控制系统分域管理示意图 多个控制域挂接在同一个过程控制网上，一个操作域可同时监控多个控制域的运行情况。如图 1-3所示，组态时可设置为操作域#1 监控控制域#1 和控制域#2 的运行情况，操作域#2 监控控制域#2 和控制域#3 的运行情况，操作域#3 监控控制域#4 的运行情况，这种分域方式使操作域#1 和操作域 #2 能同时监控重要控制域（控制域#2）的运行情况，确保系统可靠运行。 各操作域内设置有一对互为冗余的数据服务器，管理指定控制域内

15、的历史数据和报警信息。操 作域内的操作节点通过过程信息网传输历史数据和报警信息，通过过程控制网传输实时数据和下发 操作命令。 1.4 网络连接网络连接 当 ECS-700 系统应用于大规模控制系统时，过程信息网、过程控制网以及扩展 I/O 总线都可采 用光纤环网构架，确保大规模的控制系统具备高可靠性。 4 ECS-700 系统概要 图 1-4 大规模控制系统光纤环网构架图 过程信息网可采用总线形结构或星形结构连接所有操作节点，可采用冗余或者单网工作模式。 图 1-5 冗余过程信息网连接示意图 过程控制网使用高速冗余工业以太网，网络拓扑结构为总线形结构或星形结构。 图 1-6 过程控制网连接示意

16、图 扩展 I/O 总线为冗余网络， 拓扑结构为总线形结构或星形结构。 扩展 I/O 总线连接同一控制站内 的所有 I/O 连接模块、通信模块以及控制器。 图 1-7 扩展 I/O 总线连接示意图 本地 I/O 总线为冗余网络， 拓扑结构为总线形结构。 本地 I/O 总线连接 I/O 模块与控制器 （或 I/O 5 ECS-700 系统概要 连接模块） 。 图 1-8 本地 I/O 总线连接示意图 1.5 系统规模系统规模 ECS-700 系统单工程最大可有 60 个控制域和 16 个操作域。每个控制域内最大 60 个控制节点， 操作域内最大 60 个操作节点。 单控制域内位号最大数量为 65000 个，单操作域内位号的最大数量为 65000 个。系统可以跨域 进行控制站间的通信，每个控制站不仅可以接收本控制域内其它控制站的通信数据还可以接收其它 15 个控制域内控制站的通信数据。 单历史数据服务器最大历史记录 10000 点，每个操作域内可有多个历史数据服务器，操作站可 以透明访问多个历史数据服务器的历史数据。 表 1-1 单站（控制器）