【2017年整理】集成硬件知识读本(模板).doc

北京中核东方控制系统工程有限公司 集成硬件知识读本 （第一版） 技术工程部 二零一零年十月 目 录 第一篇 系统篇 3 第一章 公司非安全级DCS平台1000系列 4 1.1 4 第二章 西门子ET200M系统 5 2.1 5 第三章 Tricon系统 7 3.1 7 第四章 I/A系统 9 4.1 9  第一篇 系统篇 第一章 公司非安全级DCS平台1000系列 1.1  第二章 西门子ET200M系统 2.1  第三章 Tricon系统 3.1 系统的架构 一个基本的Tricon高密系统由下列部件组成：模件、容纳各模件的机架、现场端子板、电缆、以及编程工作站。 Tricon模件由装在一金属骨架内的电子元件所构成，可就地更换。每个模件有一保护盖，当模件从机架上取下时，也不暴露保证任何部分或电路。印刷电路板上的接头使得各模件不可以头朝下地插入，各模件上的“键”又可避免模件被插入到错误的槽内。 Tricon支持数字的和模拟的输入与输出点，以及热电偶输入和多种通讯能力。 每个Tricon机架有二个电源模件，以双重冗余方式工作。每个电源能独立承担机架中所有模件的供电，每个电源在机架的背面装有独立的电源导轨。并有内部的诊断电路用以检查电压的输出范围和超温条件。每个模件从背板上获取电源，每个分电路都配有两个独立的电压调整器，分电路短路吸能影响这个分电路的电源调整器，而不影响整个电源总路线（见图1-1）。 图1-1 电源模件子系统的结构 图中：1、#1电源模件 2、桥式整流器 3、#2电源模件 4、NO—常开，NC—常闭，C—公共 5、报警 6、地 7、电压轨1，电压轨2 8、各个模件 对于V9 Tricon系统，有三种型式的机架：主机架、扩展机架、和远程机架。一个Tricon系统可以最多包含十五个机架，用以容纳各安装种输入、输出和热插备用模件，以及通讯模件等的适当的组合。（见图1-2） Tricon系统的主机架安装主处理器模件以及最多六个I/O模件组。在机架内的各I/O模件通过三重的RS-485双向通讯口而连接。 图1-2 V9 Tricon系统的配置 图中：①Tricon扩展机架#3②扩展机架#4到14③Tricon扩展机架#15号④Tricon扩展机架#2⑤Tricon主机架（机架#1）⑥TriStation（IBM PC兼容） 扩展机架（机架2到15）每一个可以支持最多八个I/O组。扩展机架通过一个三重的RS-485双向通讯口而和主机架连接。 可以用来连接一组主机架和扩展机架的标准缆的总长最多为30米（100英尺）。 远程扩展机架可以让系统扩展到远距的位置，最多距离主机架12公里（7.5英里）。 3.2端子板概述 3.2.1外部端子板 外部端子板是一个无源印刷电路板（PCB），通过它很容易与现场电缆相连。连接插座、接线端子排和可选元件都安装在PCB上，而且封装在DIN标准轨道的塑料壳内。端子板和连接电缆把来自现场的输入信号直接送到相应的输入模块上，或者将来自输出模块的输出信号直接送到现场线路上。这种配置允许卸下或者更换I/O模块而不必变动现场的接线。 外部端子板有三种类型： ·标准型 ·基本型 ·专用型（REIMA轨道安装） 3.2.2标准端子板 标准端子板是最适用于远距离接线柜的现场配线。具有最大灵活性、高密度以及方便安装及维护的特点。标准端子板允许在距TRICON达99英尺（30米）的区域内连接现场信号。 标准端子板由ＰＣＢ组成，ＰＣＢ带有必要的元器件（例如两条接线端子排、电阻、保险丝和保险熔断指示器），安装在一个DIN标准导轨的塑料壳上。导轨式安装附合DN 50002标准。 密集的端子可以使用22到14标准规格（0.3mm2到2.1mm2）的信号电缆。每个点都有可选的限流电阻，或带熔断指示的保险以保护TRICON点、现场线路和现场设备。 标准端子板可组态为特殊应用。例如，通用标准端子板可以是共用电源或具有二极管的冗余DC电源。热电偶输入端子板提供了冷端温度补偿，而且可以预设上限量程（upscale）、预设下限量程（downscale）、或者可编程断偶检测。模拟电压输入的标准端子板提供了通用的或非公共的信号返回，当输入信号是电流信号时，通过一个２５０Ω的高精度转换电阻将电流信号转换成电压信号。 每一个标准端板都配有接口电缆，用于标准端子板和TRICON机架背板之间的连接。电缆一端的阴连接器与TRICON背板上的阳连接器相连接。电缆另一端的阳连接器与标准端子板的阴连接器相连接。 3.2.3基本端子板 基本端子板将现场电缆连接到TRICON系统，且所需成本较低。基本端子板允许在距TRICON达99英尺（30米）的区域