分布式控制系统（DCS）系列：Emerson DeltaV (煤炭工业应用)_（3）.DeltaV系统的硬件组成.docx

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DeltaV系统的硬件组成

1.介绍

DeltaV系统是Emerson公司开发的分布式控制系统（DCS），在煤炭工业中有着广泛的应用。本节将详细介绍DeltaV系统的硬件组成部分，包括控制器、输入输出模块、通信模块、操作站和工程师站等。了解这些硬件组件的特性和功能，有助于更好地设计和维护煤炭工业控制系统。

2.控制器

2.1DeltaV控制器概述

DeltaV控制器是系统的核心部分，负责处理和执行控制策略。控制器通过实时采集现场设备的数据，进行逻辑运算和控制决策，最终输出控制信号以调节生产过程。DeltaV控制器具有高可靠性、强处理能力和灵活的配置选项，适用于各种复杂的控制需求。

2.2控制器类型

DeltaV系统提供多种控制器类型，包括但不限于：

DeltaVBasic控制器：适用于小型控制系统，功能较简单，但足以满足基本控制需求。

DeltaVSIS控制器：专门用于安全仪表系统（SIS），确保生产过程的安全性。

DeltaVPK控制器：适用于过程控制和批量控制，具有较高的处理能力和扩展性。

DeltaVPKS控制器：结合了过程控制和批量控制的功能，适用于大型复杂的控制系统。

2.3控制器硬件配置

控制器的硬件配置包括以下几个部分：

CPU模块：负责处理控制逻辑和数据运算。

电源模块：为控制器提供稳定的电源供应。

通信模块：实现控制器与现场设备及其他系统的通信。

存储模块：存储控制程序和历史数据。

输入输出模块：用于连接现场设备，采集数据和输出控制信号。

2.4控制器安装与维护

控制器的安装和维护是确保系统正常运行的关键。以下是一些安装和维护的注意事项：

环境要求：控制器应安装在无尘、通风良好的环境中，避免高温、湿度和电磁干扰。

电源供应：确保电源稳定，使用不间断电源（UPS）进行保护。

定期检查：定期检查控制器的运行状态，包括温度、电压和通信状态等。

备份与恢复：定期备份控制器的配置和程序，以便在故障时快速恢复。

3.输入输出模块

3.1输入输出模块概述

输入输出模块是连接现场设备和控制器的桥梁，负责数据的采集和控制信号的输出。DeltaV系统提供了多种输入输出模块，可以根据不同的应用需求选择合适的模块。

3.2输入模块

输入模块用于采集现场设备的数据，常见的输入模块类型有：

模拟输入模块：采集模拟信号，如温度、压力和流量等。

数字输入模块：采集数字信号，如开关状态和报警信号等。

脉冲输入模块：采集脉冲信号，用于计数和测量频率等。

3.2.1模拟输入模块

模拟输入模块通常用于连接传感器，如温度传感器和压力传感器。一个典型的模拟输入模块可以支持8个或16个通道，每个通道可以配置不同的输入类型和量程。

例子：配置模拟输入模块

假设我们有一个温度传感器，输出0-10V的模拟信号，需要连接到DeltaV系统的模拟输入模块。以下是配置步骤：

选择模块：选择一个8通道的模拟输入模块。

连接传感器：将温度传感器的输出线连接到模块的相应通道。

配置通道：在DeltaV配置工具中，选择相应的通道并配置输入类型为电压，量程为0-10V。

#假设使用DeltaV的配置工具进行编程

#配置模拟输入模块的通道

defconfigure_analog_input(module_name,channel_number,input_type,range_min,range_max):

配置模拟输入模块的通道

:parammodule_name:模块名称

:paramchannel_number:通道号

:paraminput_type:输入类型（例如：voltage）

:paramrange_min:最小量程

:paramrange_max:最大量程

#模块配置

module={

name:module_name,

type:analog_input,

channels:[

{

number:channel_number,

input_type:input_type,

range:(range_min,range_max)

}

]

}

#保存配置

save_configuration(module)

#示例配置

configure_analog_input(A