PKS430简单组态与日常维护.ppt

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1、PKS430简单组态与与日常日常维护1、3500 安装形式安装形式 l盘式安装（panal mounted）大多情况下使用直接安入操作控制面板l框架式安装rack mounted以19 inch 或 400 mm 框架系统进行安装l直立隔板安装（Bulkhead）直接安装于一个平板表面，不从背后接线。2021/3/22一、简介系统架构发展过程2021/3/23Experion PKS 架构全局数据&历史数据库Experion 服务器TPS/TDC投资保护Experion on LCN高级控制平台ACE常规,逻辑顺序&基于模型控制C300/C200&Profit LoopHPMBCControl

2、ler工厂资产管理Asset Manager工厂数据库系统PHD远程操作Experion 操作站数字视频管理器Digital Video Manager安全只读访问过程画面的Web 服务器eServer工厂业务客户端Web 浏览器基于Web的人机界面Experion 操作站含ASM 操作工效率方案多变量优化控制Profit Suite无线访问冗余I/O高级应用网络工厂信息网络现场巡检自动化IntelaTrac PKS Local Control NetworkVideo Ethernet企业级高级应用Business FLEXWorkcenterPOMS,OptiVISION防火墙过程控制网络

3、无线变送器SIL 3 安全系统Safety Manager 仿真系统UniSim现场移动操作站Mobile PKS2021/3/24C系列控制器Experion ServerFault Tolerant Ethernet Series C FIMControl FirewallC200C300NewNIM2021/3/25过程控制的发展SmallerFootprintl lPMIOPMIOIO模块冗余FTA 电缆FTA背板l lSeries C I/OSeries C I/O全部包含2021/3/26新的术语IOTASupportIOTASupportIOTA IOTA 支架支架IOTA(IO

4、TA(输入输入/输出端子组件输出端子组件)IOM(IOM(输入输入/输出模块输出模块)2021/3/27机械键锁 KeysKeysKey SlotsKey Slotsl每个模块都有键锁防止误插到错误的 IOTA2021/3/28二二 硬件机柜及电源控制器I/O模块控制防火墙2021/3/29控制防火墙冗余数字与模拟 I/O电源系统C300 控制器现场总线接口模件新机柜的布置2021/3/210硬件垂直设计，有效利用空间集成接线，减少占用面积；双列接线端子，易于安装和维护；可选冗余，最大增加系统的可用性；独特的散热管理，增加产品的寿命。2021/3/211C300C300控制器水平与垂直安装比较

5、：最容易维护控制器水平与垂直安装比较：最容易维护其它系统双端子I/O接线，实现接线密度与易于安装的平衡可插拔的端子，和双端子接线易于接线与维护四端子接线对于底端的接线造成困难并列紧挨的模块容易造成接线混淆Experion C3002021/3/212无背板易于散热多点进线需要更多模件接线分层难以触及底层接线混在一起现场接线与系统接线混在一起，容易造成干扰单点进线C300C300控制器水平与垂直接线比较控制器水平与垂直接线比较:其它系统Experion C300垂直接线 易于维护,安装 和 省钱2021/3/213电源系统l“垂直设计”l可选冗余电源冗余AC电源输入l可选后备电池可支持控制器和

6、I/O 至少30分钟 l对I/O和现场总线段提供电源后备电池后备电池后备电池后备电池充电器充电器2021/3/214电源分配l电源通过24V总线棒分配给不同的模块与TDC 2000控制器的电源分配类似优于 HPM 0v24vTop ViewTop View Power Bars Power Bars pass down Spine of pass down Spine of Series C RailSeries C Rail2021/3/215C300控制器模块l在PKS R300 版本，C300 是新一代的基于CEE 执行环境的控制器lC300 有几部分组成:控制器硬件控制软件CEE(Co

7、ntrol Execution Environment)相应机电部份l柜内电源l控制网络接口-Fault Tolerant Ethernet(FTE)l2 本地 I/O Link 接口2021/3/216C300控制器模块FTE FTE 地址地址内存电池内存电池GPS Time Sync InputGPS Time Sync Input(Future)(Future)I/O I/O 链路链路#1#1I/O I/O 链路链路#2#2冗余口冗余口(屏蔽双绞线屏蔽双绞线)FTEFTEC300 C300 控制器控制器IOTAIOTALEDLED2021/3/217C300控制器模块l运行 CEE(控制

8、操作系统)l支持PMIOC系列 I/OA 系列卡件式 I/O 灵活的 I/O 支持:-可混合使用不同的 I/O 接口 -支持 2 个 IOLINK 接口-每个C300 最多支持 64个冗余 I/O 模件w每个 IOL 可以支持 40 冗余模件2021/3/218G3标准的防腐保护防腐蚀镀层保护l保护卡板l减少由于腐蚀及潮湿引起的故障增强系统的可靠性C系列卡件支持G3标准，在G3 腐蚀等级的环境中可保持10年。2021/3/219非冗余非冗余CC系列系列 I/OI/O模块模块lAI/AO(6”/12”)Half physical size vs.RedundantlDI/DO(9”/12”)3/

9、4 physical size vs.Redundantl冗余和非冗余使用相同的 I/O 模块FieldTerminationI/OModuleI/OLinkConnectionCalibrationResistors/Jumpers2021/3/220控制安全性问题控制安全性问题用普通以太网作为工控网络会带来很多的好处，但是同时也带来了风险。某些网络设备的故障，或黑客的入侵可能导致泄密或网络通讯堵塞。-控制器的收件箱可能会充满无用的垃圾信息。控制器的将不得不花费额外的时间去处理这些垃圾信息。-控制确定性将会受到很大影响!一个工厂停车一天，损失往往高达？00,000。2021/3/221在已有

10、可靠的网络架构基础上，增加另外一层高安全防护，以实现:拒绝接受所有控制器不需要的信息；如果通讯速度变慢，将对那些不重要的信息流进行控制；易于维护 控制防火墙PKS430PKS430控制的安全控制的安全控制防火墙通用交换机控制器控制器控制器Experion R3002021/3/222其它系统与其它系统与 R300R300的比较的比较通用交换机无法辨别和过滤垃圾信息.不明信息在网络上可通向每一个节点.每一个节点的收件箱都会充满这些垃圾信息.处理器将花费宝贵的时间去清理这些垃圾信息.导致控制性能的降低就算非Windows 系统也会受影响其它系统?控制器&I/O?某些网络设备的故障，或黑客的入侵可能

11、导致泄密或网络通讯堵塞.垃圾或不明确的信息可能像洪水一样淹没网络 通用交换机控制器&I/O控制器&I/O2021/3/223R300R300提供绝对的保护提供绝对的保护通用交换机控制防火墙可以防止攻击!控制防火墙只允许与C300控制器有关的信息通过!控制、I/O 通讯、和 Peer-to-Peer 通讯不受影响，保证确定性!这就使得我们可以在要求安全的专用系统中使用开放网络的好处!Experion R300控制防火墙控制器控制器控制器2021/3/224C系列“控制防火墙”(FTE交换机)l支持“C系列”产品l使用C系列 24VDC 电源l 8+1 口(FTE 交换机)L1 层控制环境的最安全

12、选择2 个“Firewalls”支持 FTE功能支持冗余支持上电和运行自诊断，带故障指示；上连(Uplink)信息控制，保证柜内通讯的最高优先级；广播信息风暴抑制控制器不受上层IP网络通讯量的影响；l可选光纤接口 光纤(FO)用于上层设备连接单模光纤(15 km)多模光纤(2 km)FTE连接可选光纤连接口2021/3/225C系列控制防火墙10/100Base-TX10/100Base-TXPortsPorts100Base-TX100Base-TXUplinkUplink100Base-FX100Base-FXUplinkUplink(Media Converter(Media Conve

13、rternot shown)not shown)Control FirewallControl FirewallModuleModule2021/3/226三、组态三、组态组态环境组态控制器组态控制回路2021/3/227一、一、PKS 系统的组态环境和工具：系统的组态环境和工具：PKS 系统一般由服务器和工作站组成，PKS 用于组态的工具都集成于Configuration Studio 的软件包中。集成化、单一化的组态工作室消除了由于在不同窗口采用不同的组态工具的混乱和低效，可以开启任意工具，简单和方便的完成组态任务。主要有：1、CONTROL BUILDER(控制生成器)，用于组态控制器上

14、的控制策略，即编写和监控下位机程序。2、DISPLAY BUILDER（显示生成器），用于组态上位机画面及数据显示。3、STATION(工作站软件)，用于监视控制显示画面及部分组态功能4、QUICK BUILDER(快速生成器)用于组态工作站，打印机及第三方控制器。5、各种公用程序。2021/3/2282021/3/2292021/3/2302021/3/231CONTROL BUILDER分为三部分：1、PROJECT用于下位机程序的编写与存储。2、LIBRARY,所有程序模块库。3、MONTITORING 用于对下位机程序的监控。这三部分在CONTROL BUILDER 的左右两边都可以找

15、到。我们所有程序的编写都应在PROJECT 里进行，不要再其他地方进行编写。编写完毕后，下载在控制器中并在MONTITORING 进行监控。2021/3/232二、组态控制器二、组态控制器、建立控制器、建立控制器从视图的左上角点击菜单File：FileNew Controllers C2021/3/233、配置控制器、配置控制器填写控制器名字填写控制器名字控制器是否冗余控制器是否冗余控制器地址控制器地址在在PROJECT窗口中显示组态后的控制器2021/3/234、配置、配置选择系列卡件选择系列卡件2021/3/235分配卡件到相应中分配卡件到相应中l从从ControlBuilder工具条上，

16、点击工具条上，点击CEE分配按钮：分配按钮：，弹出分配窗口。，弹出分配窗口。2021/3/236l在左边的在左边的AvailableModules上点击上点击IOMs标签标签可以看到设置的可以看到设置的IO。l在在AssignmentsInformation框内框内查找定位查找定位：IOLINK1012021/3/237l 在在IOMs标标签签内内，用用key和和鼠鼠标标左左键选中：键选中：AO0101HLAI0301DO0201l点点击击 Assign 按按钮钮，几几秒秒钟钟后后在在Assigned Modules 标标签签内内的的IO左边会出现分配图标。左边会出现分配图标。l点点击击 Cl

17、ose。选选中中的的 IO 出出现现在在Project下的窗口内并已经被连接。下的窗口内并已经被连接。2021/3/238、下装、进行该操作时，控制器和服务器必须连接好并处于就、下装、进行该操作时，控制器和服务器必须连接好并处于就绪状态绪状态l 在在Project标签内点击标签内点击CPM0101图标图标l点点Tools菜单菜单l选择选择LoadWithContents或点击或点击按钮。按钮。2021/3/239 Honeywell的一个点即一个，但它不是单纯的一个输入、输出，而是一个完整的控制回路有输入、输出、调节。以下图温度控制为例说明组态过程。控制回路组态控制回路组态2021/3/240

18、、建立、建立.点击点击Library标签内的标签内的System左边左边+号，出现号，出现CONTROLMODULE。点点击击Finish按按钮钮，就就加加入入到到project的的Root里。里。拖拖放放ControlModule到到Project的的Root下下的的控控制制器里器里出现下面的对话框出现下面的对话框,输入模块的名：输入模块的名：选择点，继续定义其单位、点细目画面等选择点，继续定义其单位、点细目画面等2021/3/241l在在Project内内双双击击，打打开开组组态态控控制制策策略略的的窗窗口口，目目前前该该窗窗口口是是空空的。的。、按照顺序将功能块添加至点的组态画面中、按照

19、顺序将功能块添加至点的组态画面中2021/3/242l点该点该AICHANNEL块名并把它拖到块名并把它拖到CM窗口。窗口。窗口内出现以下图形：窗口内出现以下图形：l 用同法将以下功能块拖拉到用同法将以下功能块拖拉到CM窗口：窗口：Library目录目录Block块名块名DATAACQDATAACQREGCTLPIDIOCHANNELAOCHANNELl在在Library标签内，展开标签内，展开IOCHANNEL库。库。在控制模块在控制模块 （CMCM）内加入功能块（）内加入功能块（FBFB）2021/3/243lCM窗口内的功能块如下：窗口内的功能块如下：在控制模块在控制模块在控制模块在控制

20、模块（CMCM）内加入功能块（）内加入功能块（）内加入功能块（）内加入功能块（FBFB）（续）（续）（续）（续）模拟量输入块模拟量输入块数据采集块数据采集块调节块调节块模拟量输出块模拟量输出块2021/3/244、分别配置各功能块参数、分别配置各功能块参数直接拖入的直接拖入的I/O功能块需要分配功能块需要分配C300的的IOLINK通道通道,也可以采用将也可以采用将C300的的IOLINK通道中的通道中的I/O拖入拖入CM中中,就不需要分配通道。就不需要分配通道。其他功能其他功能快参数比较简单，功能块较复杂，也有实用价值。快参数比较简单，功能块较复杂，也有实用价值。如块属性如块属性setpoi

21、nt栏中栏中olerance为两次修改的最大为两次修改的最大偏差，当超过此数值，将要求确认。偏差，当超过此数值，将要求确认。如如块属性块属性setpoint栏中栏中enablespramping爬坡设定，可以防止爬坡设定，可以防止的大幅改变、阀门的大幅动作，引起的工况不稳定。可以设定爬坡的大幅改变、阀门的大幅动作，引起的工况不稳定。可以设定爬坡时的速率及大于时的速率及大于pv多少后等多少后等Pv上来。上来。2021/3/245在在DATAACQ块块底底部部的的PV引引线线上双击。光标变为十字状。上双击。光标变为十字状。、连接功能块、连接功能块点点击击PID块块的的PV引引线线，就就连连接了两个

22、引脚接了两个引脚用同方法完成其他的连接用同方法完成其他的连接关闭并关闭并SAVE该该CM。2021/3/246、下装、激活、下装、激活l 选中选中01TIC_XX模块。模块。l 点击点击按钮。按钮。2021/3/247l 下装成功，在下装成功，在Monitoring标签内出现兰色的标签内出现兰色的模块模块下装控制模块下装控制模块下装控制模块下装控制模块CMsCMs并激活并激活并激活并激活l右键点击01TIC_XX选择Active，激活后变为绿色。01TIC_XX激活后,可利用DISPLAY BUILDER（显示生成器)）软件在流程图中建9.9(显示过程数据值)点连接01TIC_XX,在操作站即

23、可动态显示.2021/3/248l此PKS系统的风格是采用功能块来进行程序的编写，CM比较适合用于模拟量较多的单回路的构建，另一种类似PLC 的逻辑程序的编写，这样的编程块被系统定义为SCM。从结构上来讲它和CM 是平级的。它由条件块（transition）和步骤块（step）交替出现，组成一个向下的顺序控制回路，也可以循环。l每个条件块最多包含10个条件、4个逻辑门。每个步骤块最多包含16个输出。蓝色表示运行完，绿色表示正运行，红色表示输出失败。我们分公司分子筛和氧压机程序采用这样的形式。6、SCM（Sequence Control Module）2021/3/2492021/3/250四、维四、维 护护系统状态报警信息操作记录帮助资料2021/3/251祝各位身体健康工作顺利2021/3/252