现场总线控制系统工程设计.pdf

维普资讯 工程设计及标准 石 油 化 工 自 动 化，2008，4：13 AUT0MATION IN PETRo—CHEM ICALINDUSTRY 现场总线控制系统的工程设计 刘超 明 (中国石油天然气勘探开发公司，北京 100034) 摘要 ：根据穆格莱德油田开发项 目现场总线系统FCS的设计和试运经验，全面介绍了现场总线系统的设计原则和方法。 同时也介绍 了与现场总线控制系统有关的术语和概念。设计原则主要涉及系统 的开放性、有效性 、安全性 、有效性与安全性平 衡 以及经济适用性等原则 ；设计方法包含r设计周期 的两个部分——概念设计和详细设计 。详细设计主要涉及网络设计、设备 选型、系统组态及文档创建等。为同类系统的设计提供 了可以借鉴的原则和方法 。 关键词 ：现场总线控制系统；有效性；安全性；系统组态；网络；功耗 中图分类号 ：TP273 文献标识码 ：B 文章编号 ：1007—7324(2008)04—0013—05 TheEngineeringDesign fortheFieldbusControlSystem LiuChaom ing (ChinaNaturalGasandPetroleum Operation Develop．Corp．，Beijing100034，China) Abstract：ThedesignprincipleandtechniqueofFieldbusControlSystem isintroducedaccordingtothedesign andoperationexperienceofthesystem inthedevelopmentoftheMugladOilfieldProject．Alsotheterminology andconceptrelated toFCS isintroduced．Thedesign principlemainly includesopenness，availability， reliability，safetyandthebalancebetweensafetyandefficiencyand soon．Thedesignincludesconcept design and detailed design． The lattermainly consists ofnetwork design，device selection，system configurationanddocuments．Theaboveexperienceisasareferencesforotherprojects． Keywords：fieldbuscontrolsystem ；efficiency；safety；system configuration；network；powerconsumption 1 引 言 成的现场总线控制系统在整个生命周期 内所具有 根据 IEC61158标准定义 ：现场总线是指安装 的卓越控制策略 ，有效性 、安全性和开放性要求其 在制造或过程区域 的现场装置与控制室内的 自动 工程设计必须遵循其特有的原则。 装置之间的数字式、串行 、多点通信 的数据 总线。 2．1 开放性原则 具有全数字化、全分布、双向传输、自诊断、低成本 、 指选择的总线标准、设备 以及构建的现场总 开放性、互操作性 、智能化等特点 ，在石油、石化等 线控制系统对相关标准具有一致性 、公开性 ，最 领域获得了成功 的应用 ]。目前现场总线标准 尚 大限度地支持不 同生产厂家性能类似 的设备之