CPU模塊SCP451-51日本橫河CPU模塊SCP451-51日本橫河
橫河電機(jī)公司向用戶推薦的CENTUM CS 3000是一個(gè)全方位的冗余配置：
控制網(wǎng)絡(luò)Vnet/IP網(wǎng)的通信電纜，和電纜接口1 : 1冗余配置。
控制器的CPU1 : 1“成對(duì)冗余”配置。
DCS各種工作電源冗余配置。
每個(gè)操作接面站都是一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)主機(jī)。每個(gè)操作接面站都能互相備份，互為冗余，并能在線診斷故障、報(bào)警、切換和維修提示。
工程師工作站 (EWS)
工程師工作站采用的是世界一流品牌DELL工作站計(jì)算機(jī)，它是供系統(tǒng)生成組態(tài)所用。它能夠儲(chǔ)存系統(tǒng)所有的組態(tài)數(shù)據(jù)，并提供了一個(gè)直覺性、目標(biāo)導(dǎo)向性的圖形用戶接面環(huán)境供開發(fā)及綜合所有的應(yīng)用數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)。這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)包括的所有連接在網(wǎng)絡(luò)上的站點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)、工位號(hào)的定義、報(bào)警和故障的定義、控制方案的組成及流程圖的制作。
通過Windows XP共享檔案功能進(jìn)行并行工程組態(tài)使多位工程師能夠同時(shí)組態(tài)到網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。另外，在不同的工程師工作站所生成的數(shù)據(jù)也可以被綜合到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)里。同時(shí)工程師工作站上的虛擬測(cè)試功能也可以在離線的情況下確認(rèn)所生成的程序。
組態(tài)功能及特點(diǎn)：
常規(guī)控制功能塊
具有豐富常規(guī)控制模塊用于不同的控制和計(jì)算，橫河PID控制模塊都帶有免費(fèi)的自整定功能。
組合各種控制和計(jì)算功能塊，可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的模擬量控制回路：
Analog Faceplate Block Unit Instrument Application
順序控制功能塊
Sequence Table Logic Chart
順序控制模塊可以組態(tài)各種回路的順序控制，如安全聯(lián)鎖控制順序和過程監(jiān)視順序
順序控制表Sequence Table和邏輯流程圖Logic Chart 連接組合，可以組態(tài)形成非常
復(fù)雜的邏輯功能，以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯判斷和控制.
SFC功能塊
SFC
SFC （Sequence Function Chart）功能塊是用SFC描述語(yǔ)言來實(shí)現(xiàn)。
SFC功能塊是采用IEC標(biāo)準(zhǔn)，所用的編程語(yǔ)言（SEBOL）是一個(gè)開放的語(yǔ)言環(huán)境，可以用流程圖來描述。在運(yùn)行時(shí)，可以通過顯示窗看到邏輯的運(yùn)行情況
組合三大邏輯組態(tài)工具（Sequence Table，Logic Chart和Sequence Function Chart）可以組態(tài)龐大的復(fù)雜的邏輯控制功能和龐大的批量（Batch）功能
操作界面站 (HIS )
此項(xiàng)目所提供的系統(tǒng)操作接面站采用的是世界一流品牌DELL計(jì)算機(jī)。并采用先進(jìn)的Windows XP作為操作平臺(tái)。屏幕的分辯率是1280×1024，并具有256種顏色的變化。它帶有操作員鍵盤，鼠標(biāo)，加有圖形加速器的顯示驅(qū)動(dòng)卡。HIS是采用Windows XP作為操作系統(tǒng)，這使市場(chǎng)上通用的商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)及通訊軟件能在它上面運(yùn)轉(zhuǎn)。
在HIS的監(jiān)視器上，操作員可以觀察到所有掛在通信總線的各個(gè)配備狀況，甚至可以觀察到控制站上的某一個(gè)I/O點(diǎn)的情況。屏幕的刷新速度快達(dá)1秒。
HIS可以顯示各種畫面；如流程圖、控制組、趨勢(shì)等。它也可以監(jiān)視設(shè)備，通過指令窗口發(fā)送指令，記錄報(bào)警及其它事項(xiàng)和確認(rèn)報(bào)警。
在HIS操作窗口的工具欄上，有過程報(bào)警指示和系統(tǒng)報(bào)警指示兩個(gè)知識(shí)燈。當(dāng)報(bào)警產(chǎn)生時(shí)各自針對(duì)過程報(bào)警和系統(tǒng)報(bào)警發(fā)出報(bào)警信號(hào)。報(bào)警聲音分為7種，分別對(duì)應(yīng)不同級(jí)別的過程報(bào)警和系統(tǒng)報(bào)警。
在過程報(bào)警信息畫面中可顯示生成的報(bào)警信息。每個(gè)HIS可存儲(chǔ)的報(bào)警信息量是根據(jù)HIS的硬盤空間大小而決定的，系統(tǒng)可自動(dòng)定期導(dǎo)出報(bào)警信息到EXCEL文件中，也可手動(dòng)保存。
HIS可顯示系統(tǒng)狀態(tài)畫面，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，系統(tǒng)通過自檢測(cè)會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)報(bào)警信息，同時(shí)在系統(tǒng)狀態(tài)畫面中可時(shí)實(shí)顯示報(bào)警的具體設(shè)備的狀態(tài)，顯示故障信息。方便維護(hù)人員維修。
HIS的主要的特點(diǎn)如下：
支持200,000個(gè)工位號(hào)
支持2560個(gè)趨勢(shì)點(diǎn)
支持2500個(gè)流程窗口(包括流程圖畫面，控制組畫面和總貌畫面)
5個(gè)重疊的操作窗口可以同時(shí)顯示在一個(gè)畫面上
同時(shí)顯示16個(gè)控制調(diào)整面板
橫河一個(gè)操作站HIS支持雙顯示屏連接，在一個(gè)操作站上同時(shí)可以在二個(gè)顯示屏上顯示不同的窗口，以增加每個(gè)操作站的操作能力。
Whole Plant Equipment Unit
操作員可以通過操作員站鍵盤或鼠標(biāo)對(duì)連在HIS上的二個(gè)顯示器上不同的流程圖，或控制面板或趨勢(shì)圖或報(bào)警信息進(jìn)行操作。這樣可以大大的提高一個(gè)HIS的利用率，同時(shí)提高操作效率。
橫河電機(jī)的DCS系統(tǒng)自采用計(jì)算機(jī)技術(shù)以來就解決了中文輸入的問題。由于橫河電機(jī)本身在日本做系統(tǒng)開發(fā)的過程中間就要解決英語(yǔ)操作系統(tǒng)，日語(yǔ)使用界面問題。所以對(duì)橫河的DCS產(chǎn)品來說，在YEWPACK時(shí)期就已經(jīng)解決了跨語(yǔ)言問題。所有在中國(guó)市場(chǎng)上銷售的大規(guī)模DCS系統(tǒng)CENTUM-XL/CENTUM-CS/CENTUM-CS3K R2,都具備中文顯示的能力，在這個(gè)問題上從來是得到中國(guó)用戶的認(rèn)可和好評(píng)。
隨著計(jì)算機(jī)水平的發(fā)展，橫河DCS產(chǎn)品的漢字輸入也一直在進(jìn)步，輸入越來越快，越來越方便。橫河的DCS系統(tǒng)中所有可以實(shí)現(xiàn)二次開發(fā)，由組態(tài)工程師輸入的部分，都可以依據(jù)用戶的需要而直接輸入漢字。例如：儀表注釋；流程圖畫面等供操作人員使用的界面中全部可以直接使用中文WINDOWS的漢字輸入方法調(diào)用中文WINDOWS的漢字字庫(kù)，并在操作員站上做直接顯示。
PRM(PLANT RESOURCE MANAGER)工廠資源管理服務(wù)器
隨著現(xiàn)場(chǎng)總線和智能儀表技術(shù)的發(fā)展，雙向的全數(shù)字化的通訊已經(jīng)越來越標(biāo)準(zhǔn)化和?！M河電機(jī)不僅可以提供現(xiàn)場(chǎng)總線的儀表，還能夠提供支持現(xiàn)場(chǎng)總線的系統(tǒng)。PRM軟件包就是橫河電機(jī)提供的一個(gè)有效管理現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的軟件，主要是面向工廠的儀表維護(hù)人員和工藝運(yùn)行人員，可以有效的減少工廠的整體成本。
現(xiàn)場(chǎng)控制站
此競(jìng)標(biāo)書中所提供的現(xiàn)場(chǎng)控制站(FCS)是橫河電機(jī)新一代的控制站。它集過程控制功能、計(jì)算機(jī)和批量控制過程為一體。對(duì)過程數(shù)據(jù)采用循環(huán)掃描的方式，每個(gè)功能塊的循環(huán)掃描周期可以單獨(dú)定義，從50ms到1s。
控制站ＦＣＳ所有的模件都采用集成度高、散熱量低的固態(tài)電路以及表面封裝技術(shù)，防塵、抗干擾能力強(qiáng)，適合各種惡劣的運(yùn)行環(huán)境。模件的編址與物理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系簡(jiǎn)單明了，容易掌握。模件帶電插拔不會(huì)引起本模件故障，也不會(huì)影響其它模件的正常工作。模件插拔都有導(dǎo)軌和聯(lián)鎖裝置，防止損壞或引起故障。模件通用性強(qiáng)，種類規(guī)格少，有效地減少了備品備件的費(fèi)用支出。
ＦＣＵ為現(xiàn)場(chǎng)控制站中央控制單元，在ＤＣＳ領(lǐng)域率先采用了可靠性極高的４個(gè)ＣＰＵ的“Ｐａｉｒ &?。樱穑幔颍濉薄埃疲幔椋臁。樱幔妫濉苯Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了完全的容錯(cuò)冗余，解決了過去的單純雙重化方式下不能解決的問題。ＣＰＵ硬件采用ＶＲ５４３２的ＲＩＳＣ處理器，32ＭＢ誤碼校正存儲(chǔ)器，可進(jìn)行６４位浮點(diǎn)運(yùn)算。具有強(qiáng)大的控制運(yùn)算功能。
ａ．連續(xù)控制功能塊
包括用于過程監(jiān)視和控制的ＰＩＤ控制器，自整定ＰＩＤ－ＳＴＣ，輸入指示，軟手操，信號(hào)選擇器等。
ｂ．順序控制功能塊
用于實(shí)現(xiàn)順序安全聯(lián)鎖。工藝管理順序控制和在回路儀表級(jí)實(shí)現(xiàn)通用順序功能的順序功能塊。順序控制的表達(dá)形式是順控表或邏輯圖。
ｃ．計(jì)算塊
計(jì)算功能是連續(xù)控制功能和順序控制功能的補(bǔ)充。對(duì)模擬信號(hào)以及接點(diǎn)邏輯信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，也可提供高速的趨勢(shì)功能塊。
ｄ．儀表面板功能塊
一個(gè)儀表面板（單一工位）可以代表一個(gè)或多個(gè)功能塊?？商峁┠M，順序和混合型的儀表面板塊。
ｅ．其他功能塊
順序執(zhí)行可以用順序功能圖（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ?。疲酰睿悖簦椋铮睢。茫瑁幔颍簦﹣肀硎?，這種功能塊用ＳＦＣ語(yǔ)言，符合ＩＥＣＳＣ６５Ａ／ＷＧ６標(biāo)準(zhǔn)。ＳＥＢＯＬ語(yǔ)言也可用于順序控制。
在左右兩側(cè)ＣＰＵ模件內(nèi)各有２個(gè)獨(dú)立的ＣＰＵ單元，４個(gè)ＣＰＵ單元同期運(yùn)算，每側(cè)將２個(gè)獨(dú)立的ＣＰＵ單元的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行一致性比較，如果比較結(jié)果一致，則該側(cè)控制器輸出運(yùn)算結(jié)果。這樣有效地診斷出任何硬件故障或隨機(jī)性運(yùn)算錯(cuò)誤。阻止任何錯(cuò)誤輸出，并保證不間斷地輸出正確的控制運(yùn)算結(jié)果。
主存儲(chǔ)器采用高可靠性帶誤碼校正功能的ＥＣＣ存儲(chǔ)器（ＲＡＭ），存儲(chǔ)器帶有后備電池，即使ＤＣＳ全部失電后，也可保證數(shù)據(jù)保存至少72小時(shí)不丟失；控制器電源卡為１：１冗余配置；電源掉電恢復(fù)后，處理器模件可自動(dòng)恢復(fù)正常工作，而無需運(yùn)行人員的干預(yù)，更換電池不影響處理器模件的工作。
容錯(cuò)冗余配置的處理器模件采用雙重化的雙向交叉耦合并行通訊接口結(jié)構(gòu)，即控制單元與遠(yuǎn)程Ｉ／Ｏ的通訊接口為１：１冗余，充分保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br />
通過遠(yuǎn)程Ｉ／Ｏ總線（ＥＳＢ／ＥＲ Ｂｕｓ）實(shí)現(xiàn)Ｉ／Ｏ與控制器處理功能分散，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可靠性。
可以根據(jù)不同的需要選擇各個(gè)控制及聯(lián)鎖邏輯控制回路的控制周期，掃描周期分別為：基本１０００毫秒；高速５０毫秒，１００毫秒，２００毫秒，５００毫秒。
Centum CS 3000 R3 傳承了整個(gè)Centum DCS 系列高可靠性的特點(diǎn)，它的現(xiàn)場(chǎng)控制站
是一個(gè)具有被各工業(yè)用戶證明得了可靠的控制站
FCS的特點(diǎn)：
運(yùn)用了“成對(duì)冗余”的容錯(cuò)技術(shù)(Peer & Spare)，使CPU不僅能判斷硬件故障，還能判斷軟件故障
可采用減少現(xiàn)場(chǎng)安裝電線的遠(yuǎn)程I/O結(jié)點(diǎn)(Remote I/O Node)，該遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)可安裝與危險(xiǎn)區(qū)域ZONE 2，和腐蝕性氣體區(qū)域，符合ISA G3標(biāo)準(zhǔn)。
分層設(shè)置的結(jié)構(gòu)
組態(tài)單元數(shù)據(jù)
浮點(diǎn)計(jì)算技術(shù)
順控的描述技術(shù)
強(qiáng)大的批量控制功能
現(xiàn)場(chǎng)控制站的控制功能是分層結(jié)構(gòu)，并被歸類到控制區(qū)域，控制圖表和功能塊。這一結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于大規(guī)模的工程和復(fù)雜的控制應(yīng)用。功能可在每一控制區(qū)域、控制圖或功能塊中設(shè)置、添加、改變
