7、安装调试手册.doc

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1、 NETWORK-6000分散控制系统安装维护手册 手册编号：NKK/SC-001NETWORK-6000分散控制系统安装调试手册南京科远控制工程有限公司Nanjing Keyuan Control Engineering Co.L2002年前 言 NETWORK-6000 DCS系统是南京科远控制工程有限公司集成的具有二十一世纪先进水平的新一代分散控制系统，适用于生产过程的自动控制。NETWORK-6000安装维护手册阐述NETWORK-6000 DCS系统的运输、贮存、安装、配线和维护的要求及条件。第一章 安装条件 阐述系统设备的安装条件，包括控制室环境要求、工程设计规范、系统设备供电及配

2、线的抗噪声要求。第二章 运输、贮存和安装介绍系统设备在运输、贮存、拆箱和安装中的注意事项。如对运输、贮存中环境的温度、湿度要求，如何安装等的介绍。第三章 接地规范介绍接地目的、分类、设计准则和系统设备接地安装规范。第四章 配线介绍各种缆线和端子的规格，如何连接电源、信号、通讯线电缆等。第五章 配电规范 介绍系统设备各部分的电气规格，包括功耗、供电要求。第六章 系统软件安装 介绍Windows NT操作系统、系统软件包的安装步骤，以及系统软件正常使用前的检查。第七章 系统调试 介绍系统上电检查和调试的步骤及方法。第八章 系统维护 介绍系统日常维护和检查的内容及方法。第一章 安装条件 阐述安装NE

3、TWORK-6000 DCS系统设备的安装条件，包括控制室环境要求、工程设计规范、系统设备供电及配线的抗噪声要求。1. 1工程设计规范 安装NETWORK-6000 DCS系统设备的机房、现场、环境和建筑等，应符合电力部热控设计标准控制室设计规定及DCS设备的技术要求。在设备安装之前，必须明确设备和区域环境。一般将安装环境划分为两个主要区域：操作室（简称控制室）和控制站室。对于不同的现场要谨慎地规划。例如，在许多现场可以充分利用NETWORK-6000 DCS的现场总线模件，将I/O设备安装在远离控制室的工业装置附近的机柜内或辅助设备控制室中。NETWORK-6000 DCS系统的操作站、控制

4、站和装有I/O卡件的机架禁止安装在有爆炸和火灾危险现场环境中，否则应通过安全栅与NETWORK-6000 DCS系统设备相连。1.1.1现场设计（1）.设计时必须考虑下列几条：l 接近度为了操作、维修和其他工作的方便，控制站应尽可能位于离过程操作人员较近的地方。l 安全度必须设置防止火灾和其它事故的安全装置。l 距离感在一个操作室中需安装不同工艺装置的若干套DCS的操作站时，各套DCS的操作站之间应留有足够的中间距离。（2）.在设计图纸上应注明以下内容：l 操作室和控制室的尺寸和形状；l 入口和出口（紧急出口门应该朝外开）；l 操作站、现场控制站、UPS等所有外设的位置；l 紧急切断用电源开关

5、；l 专用交流电源箱及系统接地端子；l 电源插座；l 建筑物柱子和内部窗户；l 各种物品的存放区域；l 桌椅等办公用的位置。 设计时，请注意实际的电缆长度不要超过允许的最长电缆长度。必须考虑每根电缆末端应有的抽出长度余量（抽出长度是指出从地板到接线端子的垂直距离）。1 . 2 控制室设计1.2.1总体 控制室的设计除必须保证足够的地板强度外，对包含防灰尘、防湿气在内的空调装置也应一起予以考虑。1.2.2地面强度和空间 地面应该有足够的强度以承受待安装设备的重量，需能承受至少400kg/m2的平均负荷。宜采用防静电活动地板。同时地面应该有足够的空间以适应待安装设备的体积和设计的安装方式。1.2.

6、3地面结构 为了避免在设备维护、移动过程中或各类人员中对电缆的意外损害，不要将电缆直接敷设在地面上。一般推荐以下敷设电缆方式：（1）、采用活动地板，在地板下敷设便于维护；（2）、采用混凝土地板，但要挖掘一个电缆槽，将电缆敷设于电缆槽内；（3）、使用这两种地板时，地板下面自由区域可以安放冷暖气管及水管。如果地板下层作为冷暖气走线管道，则电缆的所有入口周围必须用绝缘隔板隔离，冷气出口应当远离机柜和操作台。1.2.4防积水、防灰尘设计 为了保护电缆和系统设备，地板下需具备防水设施。在电缆敷设完成后，所有电缆引入口应密封，防止灰尘、湿气、老鼠或其它有害昆虫入侵，对设备造成损害。1.2.5照明NETWO

7、RK-6000 DCS系统操作现场的照明要求与常规控制室和仪表盘有所不一样。一般推荐使用日光灯。如果操作室的操作区亮度较其他区域暗，那么显示屏内容和LED信号指示灯较易看清。一般有269538勒克司左右的总照明度。应选择合适的、适于安装的照明设备，尽量保证同一房间里的照明度一致。特别要避免CRT上的闪烁现象。要避免操作区上方刺眼的灯光，防止CRT显示屏表面反射灯光引起操作工疲劳。 表1.2.5-1关于照明度的参数表特别精确细致的工作 15003000勒克司 精确工作7001500勒克司（1000照明） 普通工作 300700勒克司 粗略工作 150300勒克司 过道、仓库 30150勒克司1.

8、2.6空调特别要避免在DCS系统设备上出现凝露，为此须满足：（1）.保证室内温度的变化小于10/h；（2）.空调的安装位置远离系统设备；（3）.安装备用空调，以备一个空调失效时，可及时启动空调，避免由于温度的大幅度升降造成系统设备温度过高或凝露。1.2.7窗门 控制室窗户应该具有良好的密封性，平时应关闭窗户。在空调运作时开窗容易导致凝露，同时也会引入灰尘、腐蚀性气体，从而损害系统设备。 在有阳光直射的房间，应挂上窗帘以避免阳光直射在CRT上。1. 3控制室环境条件要保证系统长期、安全、稳定运行所需的控制室环境条件。1.3.1温度和湿度控制室的温度和湿度要求见表1.3.1-1所示。 表1.3.1

9、-1 温度正常操作050避免阳光直射推荐值2028空调环境温度变化率5/h以内 湿度正常操作1090%RH没有凝露推荐值5510%RH温度变化率6%RH/h以内 如果存在腐蚀性气体，再加上潮湿的空气会大大加速对系统设备的腐蚀。正确的做法应该是：l 经过空气调节装置（含空调、除湿机、暖气片）后的空气应远离系统设备均匀扩散（不要将地板下层的冷气管直接引入）；l 为了避免大范围温度波动引起局部冷凝的可能性，要正确地确定空调容量大小。降低温度会增加送入空气的相对湿度，因此应控制室内的相对湿度；l 不要随意开启门、窗，防止因此而破坏对温度、湿度的控制；l 在过程失常或者空调设备故障期间，首先要确保相对低

10、的湿度，并使空气进入速度最小，防止高浓度的气体污染物影响到系统设备。1.3.2凝露若产生凝露现象或在系统设备上发现有过凝露痕迹，请与设备生产厂商联系。1.3.3振动 控制室的振动必须限制在以下的要求内： 振幅：1.振幅05mm，频率14HZ； 2. 加速度2m/s2，频率14HZ。1.3.4空气空气中的含尘量保持在01mg/m3以下，避免象H2S、SO2、氯等腐蚀性气体和铁粉、碳等导电粉尘进入控制室。1.3.5电磁干扰（EMI）和无线电频率干扰（RFI） 无论是稳态或瞬态的EMI和RFI干扰信号，都有可能进入系统中，严重情况下会引起数据丢失或者其它错误。这类干扰可能由下列因素引起：l 雷达；l

11、 在MW、SW、FM波段的无线电设备、TV及便携式移动通信设备；l 电力馈线及相应工具；l 产生强交流磁场的大型旋转电动机；l SCR或大型继电器、接触器；l 电弧焊机、高频加热器及超声波设备；l 荧光灯。若将CRT安装在有强电流过的电缆旁或产生磁场的供电设施旁，会影响CRT显示质量（扭曲或色彩失真）。如对设备合理接地，对外部电源加滤波器或在其输入输出线上加高频抑制器等，大部分EMI源都可加以抑制。安装调试设备时常使用手持无线电设备或其它双向通信设备，这里推荐使用小于5瓦的双向通信设备或使用室外天线的基地站。禁止使用手持收发两用机。对输出额定功率高达5瓦的发射器，在其操作期间必须离NETWOR

12、K-6000 DCS系统设备至少3m。一般来说，发送设备应尽量放在较远的地方。对脉动电压和闪电，即使已使用接地技术，但主负荷变化及闪电引起的高压仍会在线路上产生感应电压。因此建议在有较强的EMI和RFI干扰的环境中，对毫伏或电阻信号的输入线应使用带屏蔽的电缆，而且对控制站和操作站的供电电源输入端加装一个抑制频率为50400HZ的电源滤波器。1.3.6海拔200m以下。1.3. 7安装环境说明下表列出了系统运输、贮存和安装的环境要求。 项 目 规 格备注温 度运行050避免阳光直射运输/贮存-4055湿 度运行1090%RH没有凝露运输/贮存595%RH电 源电压220VAC10%频率50/60

13、3HZ失真10%或更小峰值264V瞬间失效20ms在额定供电电压下 耐 压1500VAC,持续1分钟电源与接地端之间 绝缘电阻20M/500VAC单独接地 接地电阻4噪声 电 磁1W(27-30MHZ)射频源天线,0.5m距离磁场(CRT除外)400A/m(1050HZ) 静 电6Kv(直接放电)振动 连续振动幅度：0075mm(1055HZ)3个互相垂直方向 持续时间30分钟 短暂振动幅度：5mm（17HZ）加速度：5m/S2（7100HZ）持续时间小于5秒 运输振动水平：5m/S2 垂直：10m/S2 在包装下 运输冲击水平：50m/S2 垂直：100m/S2在包装下 灰尘01mg/S3腐

14、蚀性气体普通办公室水平大气压力86-108Kpa1.4系统供电 见第五部分“系统配电规范”。1.5噪音和静电产生噪声的原因有电磁感应、静电感应、无线电波、雷击、感性负载通断、静电放电、接地电位差等。它们都会对供电、信号、接地电缆和系统设备产生噪声干扰。在计算机控制系统中，由于噪声引起的错误，即便只有一个比特（bit）的错误，也可能产生严重后果。为了避免干扰噪声和静电的引入，系统的缆线规格、缆线的走向和接地系统布置等都必须严格按下述措施执行。1.5.1抗噪声干扰要辨别由噪声触发引起系统运行失效的原因是不容易的。由于难以复现，使得查找故障原因更是难上加难，下表列出典型的噪声源、影响和预防对策：噪

15、声 源 影 响 预 防 对 策 电磁感应(磁场)l CRT显示不稳定,色彩变化不同步,色度变化l 损坏磁盘数据l 隔离磁场源l 用金属导管屏蔽电源线l 用强磁性物质(如高导磁合金)屏蔽磁场l 使用双绞线静电感应l 设备失效l 信号失真,精度下降l 采用屏蔽信号线l 使用金属导管或隔离器隔开电源线与信号线l 以恰当的角度交叉敷设电源线和信号线 雷 击l 信号失真,精度下降l 设备失效l 元器件损坏l 将电缆敷设在地下或尽可能靠近地面敷设l 在现场和系统中安装避雷器 静电l 设备失效l 电子元器件损坏l 操作员维护时须先释放静电l 适当的湿度(环境)l 设备良好接地l 使用防静电地板材料感性负载(

16、开/闭)l 直接引入对电源和信号线的干扰l 在噪声源头加滤波器l 电缆分开敷设无线(电场)l CRT显示失真l 设备失效l 信号失真l 使用移动电话等无线信号收发机时远离装置不同地电位l 导致输入电压波动l 避免信号电缆多点接地1.5.2静电 在维护或改变设置时，如果接触到卡件上的集成元器件、焊点，极有可能产生静电危害，它包括卡件损坏、性能变差和使用寿命缩短等。为了避免操作过程中由于静电的引入而造成损害，要做到尽量不要碰到卡件上的元器件、焊点等。1.6电缆 在敷设电源和信号电缆时，必须按下述要求做（除了特殊缆线，这里均指屏蔽电缆）： 任何用于大电流、高电压、高频信号（如感性负载的开/闭）的信号

17、线必须与其它的信号线分开敷设。1.6.1电缆布线 NETWORK-6000 DCS系统的设计为底部进线。机柜宜采用槽钢框进行固定，进线均从底部进入，槽钢所预留的电缆走线孔必须足够大，以容纳电缆和接头，并尽可能的采用地板汇线槽。操作台可以用槽钢架进行固定，进线从底部进入。1.6.2分隔器 提供电源和信号缆线之间的隔离。1.6.3缆线之间的间距要求 如果无法设分隔器，则要保证电源线和信号线之间的距离如下表： 运 行 电 压 运 行 电 流 间 距 240 VAC以下 10A以下150 mm以上 240 VAC以下 10A以上600 mm以上 240 VAC以上 10A以下600 mm以上 240

18、VAC以上 10A以上不能放在一起1.6.4电缆的交叉敷设 不带屏蔽的电源线与信号线应交叉敷设，或由厚度至少为16 mm带接地的薄钢板隔离。1.6.5环境温度 电缆敷设的环境温度最好保证在-1060范围内。第二章 运输、贮存和安装介绍系统设备在运输、贮存、拆箱和安装中的注意事项。对运输、贮存中环境的湿度、温度做出要求，以及如何安装控制站、操作站、通讯网络等。2.1运输注意事项 为避免运输过程中的意外损坏，以下注意事项均指系统在原包装情况下。2.1.1包装 系统设备在制造厂装配、检查和测试完之后，为装运进行了保护性的包装。控制站的I/O卡件、机架等均装在四面环绕有铁皮条的木板箱内。木板箱底部设计

19、成可以用叉车或电动葫芦移动的空间。所有的I/O卡件均用纸板盒包装，I/O卡件纸板盒又包装在一个大的纸箱内，纸箱盒内有防挤压的海绵垫。操作站的操作台、计算机、外设等均分开独立包装。所有电缆及网络附件等应和I/O卡件包装在同一大木箱内一起装运。2.1.2装运、运输中的存放（1）.装载：l 不要在设备包装箱的上部施力装载或侧向扭曲；l 应从底部向上施工装载；l 注意防水措施；l 雨天禁止装卸设备；（2）.不要存放在露天。（3）.不要经过有强烈腐蚀性气体、强电场或强磁场的区域。2.1.3卸载（1）.准备好专门的卸载设备，避免在雨天、雾天和露天卸载。（2）.卸载场所 为了安全卸载，请确认：l 有足够操作

20、空间的室内环境，至少有2500mm4000mm面积的工作区，顶高至少3000mm，最好有操作平台；l 地面足够坚硬；l 户内外温差应小于10，避免凝露，若温度大于10，应保证原包装在室内存放8小时后开箱或降低室温，直到室内外温差小于10为止。（3）.卸载时保持设备垂直；（4）.避免冲击。2.2拆箱当设备到达现场时，用户首先应对设备的包装外观进行检查，查看外包装是否损坏。如有损坏应及时让运输单位人员确认，同时通知系统设备供方有关人员。拆箱时应有供方人员或代表在场，并依照下列检查项目检验。 检 查 项 目结果分类 采 取 措 施外部l 拆箱场地环境条件(温度、湿度、灰尘)l 温度是否变化急剧(应在

21、10/h内)l 设备外表的损坏l 箱内有否凝露或设备外表有否凝露痕迹适当/不适当不是/是没有/有没有/有l 若不适当，则依据规定的环境条件要求改选合适的场地或改变环境l 如果是，则不能拆箱。当温度平稳后再拆箱l 若损坏严重，通知供方l 若有，通知供方内部l 装置内部松动l 装置内部损坏l 装置内有凝露或凝露痕迹没有/有没有/有没有/有l 若有，移去松动部件，再进一步检查l 若损坏严重，通知供方l 若有，通知供方 凝露可能会引起系统失效。必须确保设备的拆装是在室内规定的环境条件下进行，严格保证温度变化率小于10/h，避免在冬季直接将设备从户外搬到有暖气或温度较高的室内。 请将包装箱件数及箱上说明

22、与发货单对照，以防止任何漏件。拆箱后的设备和附件应认真与包装箱内所附的装箱单内容相对照，有问题及时通知供方。2.3贮存（用户处） 系统装运日期应依据系统安装日程而定，避免系统设备贮存时间超过3个月。若贮存时间超过3个月，请事先通知供方以便提供更好的防护和必要的检验。2.3.1贮存条件（1）避免阳光直射；（2）防止凝露；（3）避免接触腐蚀性气体或含盐分空气。2.4安装2.4.1设备放置（1）.可以利用叉车或人力操作将机柜移动到位。放置前应检查控制站机柜门允许开度是否足够，是否已为维修和检查预留了位置。（2）.根据现场总体布局设计把控制站设备放置到位，可以卸去前后门，但不可卸去侧面板。机柜可以相邻

23、并排放置。对控制站机柜应进行固定，防止机柜受到外力时侧翻。在移动过程中，勿使机柜倾斜超过45角，以免导致对门和侧表面的损坏。（3）.根据现场的总体布局设计，将操作台放置到位，操作台可以并排放置。（4）供方为了在运输过程中不使机柜门晃动，在装运前均用胶带围成一圈加固，因此设备到位后，须卸去这些胶带。2.4.2控制机柜安装 控制机柜内控制器机架、电源模件、I/O卡件和电缆配线一般均由供方根据配置直接安装好，并经过测试、验收后出厂。特殊情况下，可由负责工程项目的技术人员提供安装图纸，并在现场根据实际情况连接。因此，现场控制机柜内的安装，主要是机架内电源模件及I/O卡件等的安装。（1）.清扫 控制站机

24、柜和操作台放置完毕后，要全面清扫控制机房和控制室。应养成保持现场清洁的习惯。建议使用以下步骤：l 检查所有小零件包装箱和大包装箱内装运包装物；l 安排装运外部设备的专门包装箱存放。因为若这些设备装运到一个新现场或者返回修理，将需要这些东西；l 丢弃所有不必要的包装材料；l 打扫房间并保持干净，避免打扫时灰尘四起，同时也应注意打扫时不宜使房间湿度过大。（2）.控制器的安装 根据工程项目所设计的卡件布置图（或排列图），进行各种卡件的安插，安装时注意不改变控制器的开关设置。2.4.3操作站安装（1）.平台式操作台 在平台式操作台台面的中央放置CRT。 工业PC机（简写IPC）从前面放入操作台的下一层

25、平台上。工业PC机的背部朝后，以便接线。（2）.操作站标准部件的连接 关于标准部件的连接，请参阅工业PC机使用说明书和监视器使用说明书。下面列出在连接过程中安装人员应注意的事项：l 检查监视器背部，确认的内容有：视频电缆的类型、视频电缆接口、接地螺丝；l 检查监视器和工业PC铭牌上的电源要求是否适合于：220V 50HZ；l 检查电源电压开关的设置应处在230V档；l 机箱电源开关ON/OFF位置，监视器电源开关的ON/OFF位置；l 检查是否有IPC电源线，专用计算机电源插座；l 检查是否有监视器电源线。（3）.串行鼠标及轨迹球连接方法 串行鼠标器或轨迹球与IPC背部的通信口COM1相连接。

26、（4）.任选打印机的连接 打印机与IPC背部的并行口（LPT1）相连接。2.4.4通讯网络安装通讯网络的安装，主要分成以下几部分：操作站网卡安装、通讯网络线安装、通讯网络接口的安装。（1）操作站通讯网卡的安装l PCLIN/PCALIN网卡的地址在安装软件时提示设置，默认为FEH；（2）网络接口T221的设置和接线Switch地址 SW1SW2SW3SW41允许上电自检（1）网络地址LSBLIN网的段（暂未使用）ALIN网的段（暂未使用）2允许自动组态（1）3调试指示灯有效（2）4不允许守门犬（2）5未使用6未使用7未使用8未使用MSB（1） 一般设置为“ON”； （2） 一般设置为“OFF”

27、；（3）操作站通讯网络线的安装l IPC背部PCLIN网卡通信接口1和通信接口2采用F型插座；l PCALIN网卡通信接口采用RJ45型插座；l 使用75LIN同轴电缆和专用的F形连接器，同轴电缆的特征阻抗为75；使用100ALIN电缆和专用的RJ45形连接器，电缆的特征阻抗为100；l 将F形连接器和同轴电缆相连接，应避免两个F形连接器间的相互直接接触。l 严禁通信电缆屏蔽层、F形连接器、终端匹配器等与大地（包括机柜、机架、外壳等）相连。（4）TA122端子板的接线TA122的供电电压为220VAC，50HZ；具有过流保护功能。可以通过Ki（i=18）选择电流/电压输入，通过SWj（j=18

28、）选择DCS向变送器供电或不供电。2.4.5安装后的检查 在安装结束后，依表2.4.5-1所列各项检查，在上电前应避免灰尘和凝露发生。2.4.6系统安装后环境条件的保持 为了保证系统适当的运行条件，请遵守以下各项：l 密封所有可能引入灰尘和潮气的走线孔（坑）等；l 保证空调设备稳定运行，因为空调开停可能导致凝露产生；l 对运行环境的温度和湿度进行检测和记录，消除引起环境温度剧烈变化的因素。表2.4.5-1检查项目（日常检查/维护项目） 环境l 走线槽内无水进入l 没有风/雨吹进l 空调已就绪l 电缆线槽的防风、防尘、防潮措施已就绪l 机柜和工作环境清理完毕l 无灰尘从通风孔进入l 确认空气中的

29、含盐、含铁或腐蚀性气体含量符合要求l 系统设备没有受阳光直射 设备l 机柜内外无凝露或凝露痕迹l 机柜内外无锈斑、污点等l 卡件上无凝露或凝露痕迹l 机柜内无积灰 建议系统设备首次上电时，最好有供方工程师或有关人员在场。 第三章 接地规范 介绍接地目的、分类、设计准则和NETWORK-6000 DCS系统设备接地安装规范。合理的接地是保证分散控制系统运行安全可靠、系统网络通信畅通的重要前提。正确的接地既能抑制外来干扰，又能减少设备对外界的干扰影响。接地问题不仅在系统设计时要周密考虑，在工程安装投运时也必须以最合理的方式加以实现。3.1接地目的 分散控制系统接地有两个目的：一是为了安全；二是为了

30、抑制干扰。3.1.1安全安全包括人身安全和系统设备安全。与一般用电设备一样，根据安全用电法规，电子设备的金属外壳必须接大地，以防在事故状态时金属外壳出现过高的对地电压而危及操作人员安全和导致设备损坏。3.1.2抑制干扰 包括两部分,一是提高系统本身的抗干扰能力；二是减少对外界的影响。 分散控制系统的某些部分与大地相连可以抑制干扰。如静电屏蔽层接地可以抑制变化电场的干扰，因为电磁屏蔽用的导体在不接地时会增强静电耦合而产生“负静电屏蔽”效应，加以接地能同时发挥静电屏蔽作用；系统中开关动作产生的干扰，在系统内部（如各操作站及控制站间）会产生相互影响，通过接地可以抑制这些干扰的产生。3.2接地分类 电

31、子设备中“地”通常有两种含义：“大地”和“系统基准地”。 “大地”是指系统的金属外壳、线路等通过接地线或接地板等接地装置与大地相连，这里讨论的接地技术均指接大地。 “系统基准地”是指信号回路的基准电位导体（如控制系统的直流零伏导体等），简称系统地。这时接地的含义是指单元、装置内部部分电路的信号返回线与基准电位导体之间的连接，接地的目的是为了给系统各部分提供稳定的基准电位。 DCS系统中的许多需要接地的部分，由于回路性质和接地目的的不同，需要分成若干独立接地子系统，然后连在一起实行总接地。 DCS中接地的种类主要有三类：系统地、屏蔽地和保护地。3.2.1系统地 控制系统中的基准电位是各回路参考电

32、位,基准电位和连线称为系统地,通常是控制回路直流电位的零伏导线,系统地是三类接地中最重要的一类。与其他通信装置不同，控制系统都不用大地作为信号返回路径。但系统地是否要接大地以及如何接大地，与控制系统的工作稳定性密切相关。（1）. 系统地接地方式 系统地的接地方式通常有三种：l 浮地方式不接大地，任其悬浮。为了抑制共模输入电压的影响，低电平信号输入电路往往采用浮地方式。DCS中的I/O子系统都是采用浮置式。浮地方式的有效性取决于实际的悬浮程度。而对于DCS这种规模较大的系统，由于存在较大的对地分布电容，很难实现并保持真正的悬浮。当系统基准电位受干扰时，会通过对地分布电容出现的位移电流影响控制系统

33、正常工作；当控制系统规模增大，输入输出线增多或加长时，都会使对地电容增大，位移干扰电流增加，而给系统引入干扰。因此，DCS主机的系统地不能浮置，而要采用直接接地方式。l 直接接地方式系统地与大地直接相连。这种接地方式的优缺点恰与浮地方式相反，当控制系统有很大对地分布电容时，只要合理选择地位置，便可以抑制分布电容的的影响。l 电容接地方式经电容将系统地与大地相连。 接地电容为高频干扰分量提供对地通路，抑制分布电容的影响，但对低频干扰分量仍是断路。所以类同浮地方式的部分缺点依然存在。（2）.系统地一点接地原则 当分散控制系统有多个现场控制站或数采站时，整套设备的系统地必须只有一点接大地。因为接地电

34、阻不可能等于零，当有电流从接地极注入大地时，接地极及其附近的大地电位便会升高，引起设备地电位的波动。所以如果有两个或更多的接地点，它们之间总会有地电位差，并导致产生环形地电流。 分散控制系统众多的电气和电子控制系统同时工作时，地电流分布状况很复杂，必须仔细考虑地电位差的影响。（3）.系统地一点接地方式将所有的系统用粗干线连起来，经一点接地。粗干线的选择要满足粗、短、扁的要求，另外要注意粗干线要真正浮起来，避免与地连起来，保证只有一点接地。3.2.2屏蔽地 为了抑制变化电场的干扰,控制系统中广泛采用多种静电屏蔽如变压器的静电屏蔽层、线路的屏蔽层或局部空间的屏蔽罩等，所有作静电屏蔽用的导体都必须良

35、好接地才能发挥作用，即使是作电磁屏蔽用的导体也以接地为好。（1）.屏蔽地的一点接地原则 与系统地一点接地的道理相同，控制系统屏蔽地也必须一点接地。 在同一控制站内，各屏蔽地就近接到汇流排，通过汇流排接地；如果存在多个控制站，则与系统地一样，设立独立的屏蔽接地母线，各控制站的屏蔽地都与该接地母线一点接地。（2）.各种屏蔽层的接地方式 l 信号电缆屏蔽层：原则上应在信号源或接收器一侧接地。控制装置之间的信号电缆应在对地电容大的一端接地，这样能减少信号电缆对地分布电容的影响。DCS中屏蔽层大多在机柜内的端子接地。但是，对于铠装热电偶不适用。因为被测装置通常都接地，而且有些是大电流或中高频加热装置，噪

36、声很强。这样的测温屏蔽层应在被测装置一侧接地。采用双重静电屏蔽层的电缆，通常均把屏蔽层接到屏蔽地线，把内屏蔽层接到系统地线。l 电源变压器的屏蔽层：静电屏蔽层应接到保护地。 为了保护电缆层真正实现一点接地，应该注意以下事项： 屏蔽电缆要有绝缘护套；敷设安装电缆时避免损坏护套，譬如不可在有尖锐边缘的金属部位拖拉电缆；屏蔽层经过接线端子时，须专门配备供屏蔽层用的专用端子，这样能保持屏蔽层的连续性。 当发现屏蔽接地效果不佳时，首先要检查屏蔽层的绝缘护套是否损坏，判断的方法是：将屏蔽地一点接地点断开，检查屏蔽效果是否有改善，若是，则可以判断电缆护套可能损坏。 对个别情况，信号电缆的屏蔽层需要两端接地。

37、如某些灵敏的高频输入电缆层要采用两端接地，而且电缆应紧贴地面敷设，以减少接地环路的面积。当地电位差较大时，还可紧靠屏蔽线敷设一根较粗的电位平衡导线来平衡地电位差，减少流入屏蔽的电流。3.2.3安全地 安全地也称保护地。根据一般的人体电阻，对各种环境下允许直接接触的安全电压值做出规定：普通环境为30V左右，潮湿环境和手持设备为24V左右。凡工作电压超出上述安全电压的用电设备，其接触部位-外壳、机座、操作手柄等金属部件都必须接地，称为保护接地。 DCS中的保护地一般是与厂房的安全地连接在一起的。3.3接地设计准则 DCS系统中的三种接地最终都与大地相连，从而彼此连通。但是若他们之间的连接方法不妥，

38、则可通过多种途径（如交流电位中线、公共接地线的阻抗、接地环路、接地导线的容性耦合等）引入强烈的干扰。特别是在分散控制系统中，强弱电设备有多种接地线和接地点，设计、施工不当很容易形成公共接地阻抗或接地环路而引入干扰。所以接地系统在设计、施工中应力求做到以下三点：（1）.接地线尽可能选得短、粗、扁。 当接地线等于或接近信号波长的1/4时，接地线便成为天线，发射或接收噪声干扰。因此，接地必须短。接地导线决不能大于信号波长的1/5-1/10。在实际施工中，以1MHZ作为一点接地的低频极限频率，与之相应的接地导线以30米左右相宜。导线的粗细至少3。（2）.不构成接地回路。 如果存在接地回路，当地电势超过

39、712V时，就会发生烧元器件事故。因此严禁构成接地回路。（3）.建立等电位接地导线。3.4接地安装规范3.4.1电源系统 （1）. 配UPS的电源系统 由于UPS交流输入端、输出端中的接地线已连在一起，且与外壳相连，因在配线时应注意：l UPS输入端的接地线（或接地端）单独与电气地相连；l UPS交流输出端只引出相线和零线与控制站或操作站电源相连； l UPS外壳不能与控制站或操作站相接或碰在一起。（2）.不配UPS的电源系统 只须引出相线和零线与控制站开关电源相连。3.4.2控制站和操作站接地（1）.控制机柜内部 控制机柜内部的接地主要是控制站电源的系统接地和机柜本身安全接地，电源的接地包括

40、开关电源直流信号地和高频变压器的原副边屏蔽地。l 原副边屏蔽地（即交流220V输入侧接地端）必须与控制机柜的安全地用1导线相连;l 每个电源箱的直流地经1导线连到机柜系统地铜条。 （2）.控制机柜接地控制柜背面安装有与机柜金属外壳绝缘的系统接地铜条和安全接地铜条。l 系统地 控制机柜的系统地由控制站电源经1导线直接与系统地铜条相连而成。此项工作一般在系统设备出厂时已完成。l 安全地控制机柜的安全地由控制站电源的进线侧交流地、机柜外壳与安全地铜条相连而成。此项工作一般在系统设备出厂时已完成。l 屏蔽地现场信号电缆如有屏蔽层，则将屏蔽层连线织成辫子后，与系统接地铜条相连。此项工作一般由用户自行在系

41、统设备出厂后完成。（3）.操作站接地 工业PC机背部提供接地螺丝，此点为操作站的系统地，也是它的屏蔽地和安全地。l 所有工控机系统地用1导线相连后再与电源柜内的系统接地铜条相连；l 在工控机地线没有连好的情况下不准上电开机；l 在工控机地线没有与控制站安全地相连的情况下，不准接通信网络电缆。 如多台操作站工控机有一定距离，则先将多台工控机的系统地连接到专用接地地铜条后，再将该接地铜条与控制站的安全地铜条相连接。机柜接地铜条的几点说明：l 安全地与机柜底的接地铜条相连，该接地铜条与机柜不绝缘。l 系统地与机柜底背面的接地铜条相连，该接地铜条与机柜绝缘。l 机柜内连到接地铜条的导线铜芯截面1mm。

42、l 机柜连到电源柜接地铜条的导线铜芯截面3mm。l 如果必须将安全地和系统地分开，则两个接地铜条不必连线。l 机柜与建筑金属构件绝缘。l 由于操作站主机的系统地、安全地与屏蔽地是连在一起的，如操作站主机能与建筑金属构件绝缘，则操作站的地与电源柜的接地铜条相连，如操作站主机不能与建筑金属构件绝缘，则操作站的地不与电源柜的接地铜条相连。3.4.3控制站机柜间接地连接方法方法1: 各个机柜的接地线先引到一个公共接地条，再统一接地。这种接法适合于多个机柜物理位置集中的情形。方法2 如果无法设置一个公共接地条，先将各机柜的接地铜条分别接到其中的一个机柜的接地铜条，然后再接地。NETWORK-6000系统

43、一般要求将现场仪表信号电缆的屏蔽接地线接到屏蔽地上（一些绝缘热电偶要求在现场仪表侧接地的除外）。 CRT电源柜或专用接地箱PE SEDCS机柜PE SEDCS机柜PE SEDCS机柜PE SEDCS机柜PE SE IPC至电气主接地网第四章 配 线 介绍各种缆线和端子的规格要求，如何连接电源、信号和通讯电缆等。4.1缆线和端子 建议系统设备端子的连线采用柔性好、易弯曲的细线。刚硬缆线会增加接线难度，而且在接线端子上施加过分力量易导致对系统的损害。4.1.1信号线 标称截面积：07510mm2 适用的电缆类型：普通电器用聚乙烯导线或耐热聚乙烯绝缘导线。4.1.2控制回路和报警信号线 标称截面积：0515mm2 适用的电缆类型：耐压600V聚乙烯绝缘导线或耐热聚乙烯绝缘导线。4.1.3电源线 标称截面积：1.252.00mm2 适用的电缆类型： 绝缘导线或裸铜线 4.1.4接地线 芯线直径：3.00mm 适用的电缆类型：