泰山集团50000吨玻纤项目配置方案.docx
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DCS系统配置及控制方案
杭州和利时自动化有限公司
2007年3月
一．系统配置综述...........................................3
二．测点说明................................................3
三．操作站..................................................3
四．现场控制站..............................................4
五．系统网络图..............................................5
六．设备清单................................................6
七．控制方案................................................8
一.系统配置综述
本DCS系统采用和利时公司的第四代系统HOLLIAS-MACS系统，完成对熔制系统、拉丝系统的数据采集、控制及与1台电助熔系统PLC、120台拉丝机PLC的通讯功能。
本系统支持PROFIBUS、MODBUS、OPC、DDE等多种通讯协议，可无缝接入支持以上协议的标准设备。
支持与第三方DCS系统互联、接入MIS系统。
本系统控制层网络支持冗余，远程I/O与主机柜之间通过冗余的PROFIBUS-DP网络连接，大大提高了系统的可靠性。
DCS系统总功耗为5425瓦。
二.测点说明
本项目共有6种类型的测点：
热电阻信号（Pt100信号）、模拟量输入信号AI（供电的4~20mA输入）、热电偶信号（毫伏信号）、模拟量输出信号（4~20mA）、开关量输入型信号（干触点类型）、开关量输出型信号（继电器输出）。
各主控站及远程站的测点统计如下：
1．10#站主控柜
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
128
144
12.50%
FM161
16
9
2
DO
86
96
11.63%
FM171
16
6
3
4-20mA输入（DCS供电）
58
64
10.34%
FM148C
8
8
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
60
64
6.67%
FM151
8
8
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
7
8
14.29%
FM147E
8
1
点数总计
339
376
卡件总数
32
合计：
工程要求
339
点，系统实际配置
376
点，裕量为
10.91%
2．10#远程柜01（池底温度、碹顶温度）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
22
24
9.09%
FM147E
8
3
点数总计
22
24
卡件总数
3
合计：
工程要求
22
点，系统实际配置
24
点，裕量为
9.09%
3．10#远程柜02（主通路、连接通路温度）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
23
24
4.35%
FM147E
8
3
点数总计
23
24
卡件总数
3
合计：
工程要求
23
点，系统实际配置
24
点，裕量为
4.35%
4．10#远程柜03（1H通路、2H通路温度）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
44
48
9.09%
FM147E
8
6
点数总计
44
48
卡件总数
6
合计：
工程要求
44
点，系统实际配置
48
点，裕量为
9.09%
5．10#远程柜04（1#LPG转接箱AC3101）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
26
32
23.08%
FM148C
8
4
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
26
32
卡件总数
4
合计：
工程要求
26
点，系统实际配置
32
点，裕量为
23.08%
6．10#远程柜05（2#LPG转接箱AC3102）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
25
32
28.00%
FM148C
8
4
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
25
32
卡件总数
4
合计：
工程要求
25
点，系统实际配置
32
点，裕量为
28.00%
7．11#主控柜（熔制工段）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
120
128
6.67%
FM161
16
8
2
DO
70
80
14.29%
FM171
16
5
3
4-20mA输入（DCS供电）
50
56
12.00%
FM148C
8
7
4
4-20mA输入（非DCS供电）
2
8
300.00%
FM148E
8
1
5
4-20mA输出
50
56
12.00%
FM151
8
7
6
RTD输入
11
16
45.45%
FM143
8
2
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
303
344
卡件总数
30
合计：
工程要求
303
点，系统实际配置
344
点，裕量为
13.53%
8．11#远程柜1（3H通路、4H通路温度）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
36
40
11.11%
FM147E
8
5
点数总计
36
40
卡件总数
5
合计：
工程要求
36
点，系统实际配置
40
点，裕量为
11.11%
9．11#远程柜2（风机控制室）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
20
32
60.00%
FM161
16
2
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
6
8
33.33%
FM151
8
1
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
26
40
卡件总数
3
合计：
工程要求
26
点，系统实际配置
40
点，裕量为
53.85%
10．11#远程柜3（窑左侧）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
20
24
20.00%
FM148C
8
3
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
20
24
卡件总数
3
合计：
工程要求
20
点，系统实际配置
24
点，裕量为
20.00%
11．11#远程柜4（窑右侧）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
0
0
0
FM161
16
0
2
DO
0
0
0
FM171
16
0
3
4-20mA输入（DCS供电）
20
24
20.00%
FM148C
8
3
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
0
0
0
FM151
8
0
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
20
24
卡件总数
3
合计：
工程要求
20
点，系统实际配置
24
点，裕量为
20.00%
12．11#远程柜5（废丝通道、循环水泵房）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
16
32
100.00%
FM161
16
2
2
DO
2
16
700.00%
FM171
16
1
3
4-20mA输入（DCS供电）
4
8
100.00%
FM148C
8
1
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
5
8
60.00%
FM151
8
1
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
27
64
卡件总数
5
合计：
工程要求
27
点，系统实际配置
64
点，裕量为
137.04%
13．11#远程柜6（余热锅炉、废气）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
10
16
60.00%
FM161
16
1
2
DO
1
16
1500.00%
FM171
16
1
3
4-20mA输入（DCS供电）
8
16
100.00%
FM148C
8
2
4
4-20mA输入（非DCS供电）
0
0
0
FM148E
8
0
5
4-20mA输出
1
8
700.00%
FM151
8
1
6
RTD输入
3
8
166.67%
FM143
8
1
7
TC输入
2
8
300.00%
FM147E
8
1
点数总计
25
72
卡件总数
7
合计：
工程要求
25
点，系统实际配置
72
点，裕量为
188.00%
14．12#主机柜（1-40#漏板及拉丝机）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
20
32
60.00%
FM161
16
2
2
DO
83
96
15.66%
FM171
16
6
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
80
88
10.00%
FM148E
8
11
5
4-20mA输出
40
48
20.00%
FM151
8
6
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
223
264
卡件总数
25
合计：
工程要求
223
点，系统实际配置
264
点，裕量为
18.39%
15．13#主机柜（41-80#漏板及拉丝机）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
10
16
60.00%
FM161
16
1
2
DO
80
96
20.00%
FM171
16
6
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
80
88
10.00%
FM148E
8
11
5
4-20mA输出
40
48
20.00%
FM151
8
6
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
210
248
卡件总数
24
合计：
工程要求
210
点，系统实际配置
248
点，裕量为
18.10%
16．14#主机柜（81-120#漏板及拉丝机）
序号
信号类型
工程要求点数
实际配置点数
系统测点配置余量
卡件类型
卡件
通道数
I/O卡
件数量
1
DI
10
16
60.00%
FM161
16
1
2
DO
80
96
20.00%
FM171
16
6
3
4-20mA输入（DCS供电）
0
0
0
FM148C
8
0
4
4-20mA输入（非DCS供电）
80
88
10.00%
FM148E
8
11
5
4-20mA输出
40
48
20.00%
FM151
8
6
6
RTD输入
0
0
0
FM143
8
0
7
TC输入
0
0
0
FM147E
8
0
点数总计
210
248
卡件总数
24
合计：
工程要求
210
点，系统实际配置
248
点，裕量为
18.10%
三.操作员站及工程师站
1．功能
操作员站是用来进行生产现场的监视和管理，包括：
系统数据的集中管理和监视，工艺流程图显示，报表打印，控制操作，历史趋势显示，日志、报警记录和管理等。
工程师站是用来完成系统组态、修改及下装，包括：
数据库、图形、控制算法、报表的组态，参数配置，操作员站、现场控制站及过程I/O模块的配置组态，数据下装等。
2．配置
配置6台操作员站：
均放置在中控室，其中3台监控熔制工段的运行（包括profibus通讯来的电助熔系统）；3台监控拉丝工段的运行（通过设置用户权限使拉丝工只能监视、操作拉丝工段的工艺参数）。
以上操作站在紧急情况下均可互为备用，通过登录不同的用户来实现。
其中任意一台均可兼作工程师站使用。
配置1台操作员站放置在中控室。
每台站均采用联想T468服务器，CPU为PD3.4GHz，内存512MBDDRII，硬盘SATA160GB，显示器采用19”液晶显示器。
每台计算机配置光电鼠标、101键盘、CD-ROM、有源音箱，并配工业专用薄膜键盘一个（工程师站不配专用键盘）；配2台黑白宽行打印机，用于打印报表、报警。
四.现场控制站
1．功能
现场控制站是用来完成现场信号采集、工程单位变换、控制和联锁控制算法、控制输出、通过系统网络将数据和诊断结果传送到操作员站等功能。
2．配置
配置5台现场控制站：
10#站接入熔制车间、电助熔系统（通过profibus－dp通讯来）、池底/碹顶温度、主通路/连接通路温度、1H/2H通路温度、1#LPG转接箱AC3101、2#LPG转接箱AC3102的仪表及电气设备；
11#站接入3H/4H通路温度、风机控制室、窑左侧、窑右侧、废丝通道/循环水泵房、余热锅炉/废气的仪表及电气设备；
12#站接入1-40＃漏板及拉丝机（通过profibus－dp通讯来）的仪表及电气设备；
13#站接入41-80＃漏板及拉丝机（通过profibus－dp通讯来）的仪表及电气设备；
14#站接入81-120＃漏板及拉丝机（通过profibus－dp通讯来）的仪表及电气设备。
3．信号处理
从现场传来的各种测量信号（包括4~20mA模拟量输入量、热电阻输入量、干触点的开关量输入量等）直接进入DCS系统的I/O模块，中间不再另外设置端子转接环节。
从DCS系统送到现场去的4~20mA模拟量输出量直接进入现场的执行机构，中间不再另外设置端子转接环节。
从DCS系统送到现场去的开关量输出点配继电器板（触电容量220VAC，4A）。
模块配置说明如下：
1）热电偶信号（B、K型）的采集用FM147E模块（路路隔离）。
2）池底/碹顶温度、主通路/连接通路温度可能会受到电助熔的干扰，以上两个远程柜加装45个维盛的WS1521信号隔离器，该产品在泰山玻线3线使用，效果很好。
3）2线制AI信号（需DCS模块提供24V电源的信号）的采集用FM148C模块（支
持0－22毫安的输入）。
4）4线制AI信号（不需要DCS模块提供24V电源的信号）的采集用FM148E模
块（路路隔离）。
5）102台后备手操建议选用厦门宇光的产品，型号为AI-808EX3或更高配置的替代产品，这些手操不包括在本次投标的供货范围内。
4．通讯说明
1）电助熔系统PLC通过PROFIBUS-DP方式接入DCS系统的熔制控制站（10＃站）。
2）1-40＃拉丝机通过PROFIBUS-DP方式接入DCS系统的漏板1控制站（12＃站）。
3）41-80＃拉丝机通过PROFIBUS-DP方式接入DCS系统的漏板2控制站（13＃站）。
4）81-120＃拉丝机通过PROFIBUS-DP方式接入DCS系统的漏板3控制站（14＃站）。
五.系统网络图
六.设备清单
1．操作站及工程师站
型号
说明
数量
单位
生产商
联想服务器,T468
PD9453.4GHz/512MECC/SATA160GHDD/CD/1.44MB/键盘鼠标/集成千兆网卡
7
套
联想
PCI声卡
PCI声卡
7
块
和利时
外置有源音箱
外置有源音箱
7
套
和利时
三星液晶（黑色）
三星，19"液晶,911N,1280*1024,点距0.294
7
台
三星
DFE-530TX
10/100M以太网卡
7
块
DILINK
光电鼠标
罗技,光电鼠标（USB接口）
7
个
和利时
FP007
专用键盘
6
个
和利时
DES-1024R
D-LINK,DES-1024R,24口/10/100M/全双工
2
个
DILINK
LQ1600K3H
A3黑白针式打印机
2
台
EPSON
2P500
操作台
7
台
和利时
2P501
打印台
2
台
和利时
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