集散控制(示例及在应用).ppt

第三章 霍尼威尔的 TDC－3000系统 1975年11月Honeywell公司在世界范围内首先推出了以微处理器为基础的分散控制系统TDC－2000（Total Distributed Control）系统。经过多年来的发展与完善，以IEEE802.3和ISA8802／3通信标准为基础，1988年开发了开放性分散控制系统TDC－3000：局部控制网络LCN及网络节点，如万能操作站US、带X－Windows万能操作站UxS、历史模件HM、应用模件AM、带X－Windows应用模件AxM等；万能控制网络UCN及网络节点，如网络接口模件NIM，过程管理站PM、先进过程管理站APM、逻辑管理站LM、后来的高性能过程管理站HPM等。UCN通过NIM与LCN相连。 90年代Honeywell公司又推出TotalPlant全厂一体化系统TPS，成为第四代DCS的代表产品之一。它是一种功能强大、配置灵活、结构开放的自动化系统，经济高效地集营销和生产信息、先进过程控制、全厂历史数据以及信息管理于一体。 §3.1 TDC-3000 UCN系统概况 TDC－3000UCN是在TDC－3000LCN基础上发展而产生的。它是主要进步是： ①在通信链路方面，它采用与ISO标准相兼容的IEEE802.4令牌总线网络，速度较TDC－3000 BASIC系统的HW快20倍，达到5MB／S。 ②采用M68000系列32位微处理器。 ③采用多微处理器的过程管理站PM、先进过程管理器APM作为控制与数据采集设备和逻辑管理站LM，它们都是UCN设备，通过NIM与LCN网相连。 一、局域控制网络通信链路LCN（Local Contral Network） TDC－3000LCN是一种高速局域控制网络，它拥有高级控制模块和广泛的数据采集和分析能力；通过LCN上的万能操作站（US），可以将信息连接到万能控制网络和数据高速公路上。其中，两根同轴电缆是连接TDC－3000系统中各模块的主要媒介。一根为工作电缆，另一根为冗余电缆。任一电缆都可以将远程的万能操作站和其他模块连接起来。LCN担负着各模块间全部的信息交换任务，包括来自和到达模块的信息以及集成在TDC－3000系统的过程子系统中的信息。 LCN的硬件组成有同轴电缆、连接器、终端连接器以及位于每一模块和通道处的LCN接口板，每根LCN同轴电缆可达300m。其上连接的设备称为节点，最多64个。LCN采用令牌式广播通讯协议，传输速率为5MB／S。 二、网络接口模块NIM（Network Interface Module） NIM是LCN网络和UCN网络之间的接口，它提供了LCN网络与UCN网络的通信技术及协议间的相互转换，它使LCN网上模件能访问UCN设备的数据，并将LCN上程序与数据库装载到APM、PM、LM等UCN设备；也可将UCN设备的报警信息传送到LCN网络上。LCN与UCN网络的时间由NIM进行同步处理，由NIM将LCN网络的时间向UCN网络广播。 每个LCN网络最多接10个冗余的NIM模件。每个冗余的UCN网络，可以有多个冗余的NIM模件，每个NIM允许组态最多8000个数据点。 图3.1 TDC-3000的系统结构 §3.5 TDC－3000UCN的 应用实例 国内的石油企业与国外的大型石化企业一样，在自动化领域经历过、正在经历和将要经历：从分散的就地控制向集中控制、从集中控制向分散控制、从分散控制DCS向现场总线控制FCS的发展过程。 大庆地区的大庆石化公司（包括炼油厂和乙烯、大化）、大庆炼化公司（原大庆油田化工总厂或称化学助剂厂）是应用集散控制系统比较集中的大型联合企业。它们拥有的DCS类型之多，应用之早在全国是很突出的。 一、一套常减压的TDC－3000系统 大庆石化公司炼油分厂的一套常减压1995年10月改造成DCS，这是Honeywell TDC－3000最小的系统，版本是R530，采集点430个，操作站为US，过程管理站为APM。 二、一重催的TDC－3000系统 1992年投产的重油催化装置Honeywell TDC－3000是龙凤炼油厂的第二套集散系统，它的成功运行对龙凤炼厂是非常重要的，可以说它在培养人才，消化引进技术方面起到了很好的示范作用。此时的TDC－300是R300（1984年）版本，操作站为US。1997年再到这里实习时，这套系统的版本已经升