系统硬件 浙江中控JX-300X DCS系统 第一部分 系统结构 系统结构系统结构 v控制站CS v操作员站OS v工程师站ES v控制网络 OS ES CS UPS 配电箱 操操 作作 室室 控控 制制 室室 DCSDCS系统现场布局示例系统现场布局示例 系统结构（示意图）系统结构（示意图） 现场控制单元 过程控制网过程控制网 SCnetSCnetⅡⅡ 操作站操作站工程师站 PLC 通信 接口卡 通信 接口卡 智能仪表 EthernetEthernet 质量管理仓库管理财务管理 网 桥 SP244SP244 RS485/RS232 控制站（图）控制站（图） 操作员站（图）操作员站（图） 工程师站（图）工程师站（图） 第二部分 系统硬件 JX-300X系统硬件 v控制站硬件 v操作员站/工程师站硬件 v网络硬件 控制站硬件 控制站硬件总貌控制站硬件总貌 v控制站CS 机柜 电源 机笼 v主控卡 v数据转发卡 vI/O卡 集线器Hub 接线端子板 机柜 机笼 机笼 机笼 电 源 Hub1 Hub2 接线端子板 （1）机柜、机笼、电源 机笼间连线方式 机笼1 机笼2 机笼3 机笼4 通信线:连接1-2机笼 通信线:连接2-3机笼 通信线:连接3-4机笼 AaBb 冗余冗余 UPS电源AC220V市电 系统电源－DC配电 红色：市电 绿色：UPS 5V GND 24V DB9插头 接线端子 电源 端子 （2）控制站卡件 控制站卡件类别 v主控卡 v数据转发卡 vI/O卡 冗余 主控卡 冗余 数据转发卡 0-15号I/O槽位 主控卡 主控卡SP243X（CPU卡） v控制站的核心 v主要任务：I/O处理、控制运算、上下网络通 信控制，冗余诊断 面板指示灯 vFAIL：故障报警或复位指示 vRUN: 工作卡件运行指示 vWORK：工作/备用指示 vSTDBY：准备就绪指示，备用卡件运行指示 vLED-A：本卡件的通讯网络端口0的通讯状态指示灯 vLED-B：本卡件的通讯网络端口1的通讯状态指示灯 vSLAVE：SLAVE CPU运行指示，包括网络通信和I/O采样运行 指示 主控卡SP243X 数据转发卡 数据转发卡SP233 v是系统I/O机笼的 核心单元，是主控卡 联接I/O卡件的中间环 节。
v功能： I/O机笼的核心，管 理I/O卡件，驱动SBUS 总线，联接主控卡和 I/O卡件 S P 2 4 3 S P 2 4 3 冗余主控卡 I/O控制总线－SBUS S21Mbps S P 2 3 3 S P 2 3 3 冗余 数据 转发卡 I / O I / O I / O I / O 01215 … SBUS S1 156Kbps S P 2 3 3 S P 2 3 3 冗余 数据 转发卡 I / O I / O I / O 01215 … SBUS S1 156Kbps … I / O 数据转发卡SP233 v数据转发卡在机笼中的摆放位置 冗余 主控卡 冗余 数据转发卡 0-15号I/O槽位 LED指示 所有的I/O卡的正面,都有这样的LED指示 FAILRUNWORKCOMPOWER 颜颜色红红绿绿绿绿绿绿绿绿 正常暗亮 亮(正常) 暗(备备用) 闪闪亮 故障亮暗－－暗暗 各类I/O卡 I/O卡件摆放原则 I/O卡件在机笼中的摆放位置 冗余 主控卡 冗余 数据转发卡 0-15号I/O槽位 卡件的地址设置: •I/O卡件的地址应与机 笼的槽位相对应 •互为冗余的卡件地址设 置为I、I+1(I为偶数) I/O卡件要点 v面板指示 v可接收信号类型 v跳线设置 冗余（模拟量卡） 配电（SP313） 7/8路选择（开关量卡） v端子接线方法 电流信号输入卡SP313 v电流信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信 号调理的四路信号采集卡； v每一路分别可接收Ⅱ型、Ⅲ型标准电流信号； v可为四路变送器提供＋24V隔离电源 信号类型测量范围精度 标准电流Ⅱ型 0-10mA 标准电流Ⅲ型 4-20mA SP313跳线设置 v冗余设置跳线 J2 J4 J3 JP1 JP2 JP3 JP4 J2J3J4 单卡1-21-21-2 冗余2-32-32-3 • 配电设置跳线 JP1JP2JP3JP4 配电1-21-21-21-2 不配电2-32-32-32-3 SP313端子接线 HFDB GECA 接线端子排 ABCDEFGH +-+-+-+- ABCDEFGH -+-+-+-+ 配电时的端子接线 不配电时的端子接线 模拟量输出卡SP322 v为4路点点隔离型电流信号（Ⅱ型或Ⅲ型）输出卡 v作为带CPU的高精度智能化卡件，具有实时检测输 出状况功能，自检包括输出开路自检和卡件故障自 检； v当SCnetⅡ网络通信中断时，卡件接受主控制卡的 数据命令，维持正常工作，当卡件与主控制器通讯 中断时，保持原输出状态。
SP322跳线设置 v冗余跳线设置 冗余单卡 J2跳线不跳 J2 • 电压选择跳线 JP1JP2JP3JP4 20V1-21-21-21-2 24V2-32-32-32-3 JP1JP2JP3JP4 SP322端子接线 HFDB GECA 接线端子排 ABCDEFGH +-+-+-+- 注意：未用的通道，其对应的两个端子需短接 操作员站、工程师站硬件 v操作人员完成过程监控任务的操作平台 vPC机或工控机作硬件平台 显示器 主机 键盘/专用操作员键盘、鼠标 操作员狗 SCnetⅡ网卡 打印机 vWindows 2000/NT操作系统 v安装AdvanTrol实时监控软件 操作员站 v用于工程设计、系统扩展或维护修改 vPC机或工控机作硬件平台 显示器 主机 工程师键盘、鼠标 工程师狗 SCnetⅡ网卡 v也可由操作站硬件代替 vWindows 2000/NT操作系统 v安装AdvanTrol实时监控软件 v安装组态软件包 工程师站 通讯网络 网络的作用是什么？ v实现操作站、工程师站、控制站之间的信息 交换 v实现系统的扩展 组网主要设备 v网卡 v集线器 v通讯介质（各种通讯线） v其他相关设备 通信体系结构 三层通信网络： v高层管理网 v过程控制网SCnetⅡ v控制站内部I/O控制总线SBUS SBUS－S2 SBUS－S1 通信体系结构图 SBUS-S1 SP023网卡 PCI/ ISA 以太管理网 内插有以太网卡的工程师站 冗余过程控制网络SCnetⅡ 控制站 I/O控制总线--SBUS 冗余主控卡 SBUS-S2 冗余 数据转发卡 冗余 数据转发卡 SBUS-S2 I/O机笼 机笼内独立的 多路寻址方式 内插有以太网卡的操作站 SP023网卡 PCI/ ISA I/O卡件 I/O卡件 网络是这样连接起来的…… 网络节点地址设置 A网的网络号为：128.128.1； 控制站主控卡在A网的IP地址为：128.128.1.XXX 操作站网卡在A网IP地址为：128.128.1.XXX B网的网络号为：128.128.2； 控制站主控卡在A网的IP地址为：128.128.2.XXX 操作站网卡在A网IP地址为：128.128.2.XXX 其中，最后字节“XXX”在控制站中由主控卡拨码开关 决定（2－31）；在操作站（工程师站）中由软件设定 （129-160） 控制站地址设定 v拨号开关SW2拨在“ON”一侧时，表示 “1”；反之，表示“0” v拨号开关SW2，左侧为高位，右侧为低位 ，如图所示： ON 网络控制站地址设定 SCnetⅡ中，最多15个控制站，对TCP/IP协议地址设 置范围采用如下系统约定： 类别 地址范围 备注 网络码IP地址 控制站 地址 128.128.12～31 每个控制站包括两块互为冗余 的主控制卡。
每块主控制卡享 用相同的IP地址，两个网络码 128.128.22～31 网络操作站地址设定 SCnetⅡ中，最多32个操作站（或工程师站），对 TCP/IP协议地址设置范围采用如下系统约定： 类别 地址范围 备注 网络码IP地址 操作站 地址 128.128.1129～160 每个操作站包括两块互为冗 余的网卡两块网卡享用相 同的IP地址，但应设置不同 的网络码 128.128.2129～160 地址如何设置地址如何设置 128.128.1.2 128.128.2.2 128.128.1.3 128.128.2.3 128.128.2.130 128.128.1.130 网络通信介质-双绞线 双绞线适用于控制站机柜内部、控制室 内部、非工业现场内部等电气干扰较轻 、距离较短（<＝100m）的通信线路的连 接 网络通信介质-光缆 光缆主要用于引出电缆适用于工业现 场电气干扰严重、距离很长（最长可达 2000m）的通信线路的连接 由于光缆不是使用电信号 来传输，因此它具有很强 的抗干扰能力 第三部分： DCS系统发展历史 DCS的产生过程 1975年问世，代表产品： Honeywell公司的TDC2000 (Total distributed control) DCS的产生过程 19751975年年, TDC2000, TDC2000 仪表分散控制系统 仪表集中控制系统 计算机集中控制系统 计算机集散控制系统 主要DCS产品(1) v美国： Honeywell: TDC2000、TDC3000 Emerson: Delta V（Westing House: WDPF） Foxboro: I/A Series ABB(Bailey):MP/200及AC800F v日本： 横河(Yokogawa): CENTUM 主要DCS产品(2) v德国： 西门子Siemens：Teleperm-M, PCS7 v英国： 欧陆：T2550 主要DCS产品(3) 中国： v 上海新华：XDPS (GE Power收购) v 浙大中控SUPCON：JX-300X、JX-300XP v 和利时HollySys：MACS 主要DCS产品及应用 v石化行业：Honeywell v电力行业：Bailey This is the end 。