DCS系统技术说明书DOC文档格式.docx
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2.5通讯系统11
3DCS技术要求12
3.1DCS的冗余12
3.2DCS的备用12
3.3MTTR和MTBF12
3.4自诊断与容错12
4DCS软件及功能13
4.1基本要求13
4.1.1过程控制和检测软件13
4.1.2操作系统及软件13
4.1.3工程组态软件13
4.1.4高级控制和优化控制软件13
4.1.5生产报表软件15
4.1.6软件升版更新15
4.1.7汉字系统16
4.2操作功能16
4.3显示画面16
4.3.1概述16
4.3.2总貌画面17
4.3.3流程图画面17
4.3.4分组画面17
4.3.5时序画面17
4.3.6调整画面17
4.3.7趋势画面18
4.3.8报警画面18
4.3.9操作画面18
4.3.10系统自诊断画面18
4.4报表功能19
4.5控制功能19
4.5.1连续控制19
4.5.2离散控制19
4.5.3逻辑川质序／联锁控制19
4.5.4历史数据20
5环境及电气条件21
5.1工作环境21
5.2电源21
5.3接地22
6辅助设备22
7备品备件及专用工具22
7.1开车备件22
7.2两年用备品备件22
7.3专用工具23
8文件资料23
8.1工程设计资料23
8.2应用手册文件24
8.3中间文件资料24
8.4组态培训资料24
9技术服务25
9.1项目管理25
9.1.1项目经理25
9.1.2项目进度25
9.2设计协调会25
9.3现场服务25
9.3.1现场安装25
9.3.2系统通电26
9.3.3联调试运26
9.3.4系统投运26
9.3.5服务费用26
9.4培训及组态26
9.4.1组态培训26
9.4.2软件组态26
9.4.3维护培训27
9.5售后服务与维修27
9.5.1售后服务响应27
9.5.2服务能力27
10测试和验收27
10.1工厂验收（FAT）28
10.2现场验收（SAT）29
10.3保证期29
10.4包装、运输和储存29
1概述
1.1范围
本规格书用于的分散型控制系统（Distributedcontrolsystem，以下简称DCS）的各项要求，内容包括DCS的系统配置、系统功能、技术性能以及DCS的设计、制造、检验、发运、质量保证、培训等方面的的基本要求。
对于本规格书中未提及，但对系统的性能和完整性等有关的，供方有责任向用户提出建议并完善DCS的配置。
供方对所提供DCS的硬件、软件、技术服务、工程服务、技术培训、软件组态、系统集成、包装运输、开箱检验、安装指导、现场测试、系统验收，直到整套控制系统运行等各个环节负有完全责任。
1.2系统方案
本装置控制系统包括以下部分：
分散控制系统（DCS）、紧急停车系统（ESD）。
基于微处理器的DCS系统用于控制和监测装置生产状况。
基于容错PLC设计的ESD用于紧急情况下设备的联锁及切断。
（见ESD系统技术说明书）
1.3报价书的要求
1.3.1报价书主要内容
报价书应包括但不局限于以下内容：
（1）供方及制造厂简介
（2）同类装置国内外应用经验及用户清单
（3）系统概述
（4）系统配置图及功能说明
（5）操作台及机柜配置图
（6）硬件清单（详细写明：
名称、型号、规格、功能、产品系列号、样本编号、数量、原产地等）
（7）推荐的及可选择的硬件清单
（8）软件清单（详细写明：
名称、代号、版本、功能、产品系列号、样本编号、数量等）
（9）推荐的及可选择的软件清单
（10）备品备件清单
（11）技术服务项目及保证
（12）工程项目实施内容及保证
（13）质量保证（包括系统质量和功能保证、系统硬件成套及完整保证、系统软件成套及完整保证）
（14）其它
1.3.2报价书有关资料
报价书应应附加：
（1）报价书中使用和引用的标准及规范
（2）报价书中使用的专用技术术语和缩写注释
（3）报价书中所涉及到的硬件、软件的详细技术规格、功能说明等资料和选型样本
（4）系统工业安全、电磁安全及健康安全认证证书等资料
（5）有关参考资料
1.3.3报价书与规格书的偏差
报价书不满足本规格书要求的指标或有差别的地方，应以书面《报价偏差表》的形式提出。
否则由此而产生的问题由供方负责。
报价书可根据对本规格书的理解和工程特点，提出优化方案，作为选择方案单列报价。
1.3.4报价书文字
报价书所用的文字应是中国国家标准汉字（简化字）或中英文对照。
1.4标准规范
除非另有说明，DCS应符合下列标准、规范（最新版）：
ANSI/NFPA70
国家电气规范
ANSI/IEEE472
冲击电压承受能力导则（SWC）
ANSI/IEEE488
可编程仪表的数字接口
IEEE802.2
信息技术——系统间的通信和信息交换，局域网和城市局域网：
特殊要求——第二部分：
逻辑链路控制
IEEE802.3
CSMA/CD的接入方法及物理层规范
IEC61131
可编程控制器
EIA-485-A
数据终端设备与使用串、并行二进制数据进行数据交换的数据通讯设备之间的接口
ISARP55.1
数字处理计算机硬件测试
ANSI/NEMAICS2
工业控制装置、控制器及组件的标准
ANSI/NEMAICS4
工业控制设备和系统的端子排
UL44
橡胶导线、电缆的安全标准
GB4208
外壳防护等级规范
其它
IEC、ISO和制造厂标准，等
1.5供方责任
1.5.1指派1名项目经理在整个项目执行期间与用户进行主要联系，在项目执行期间，该项目经理应为同一人。
1.5.2提供的DCS应能完全满足本规格书所要求的硬件和软件功能。
1.5.3提供必要的辅助操作台，含其中仪表、开关等电气设备和安装材料，接线完成；
提供必要的继电器柜，含继电器等电气设备和安装材料，接线完成；
提供必要的仪表配电柜，含电源、开关、端子排、汇流排等电气设备和安装材料，接线完成；
提供必要的中间端子柜，含端子排、汇线槽等电气设备和安装材料，接线完成；
提供必要的常规仪表柜，内部安装接线完成。
1.5.4提供系统内柜/台/盘之间的电缆/光缆；
提供DCS与其它系统柜/台/盘之间的电缆/光缆。
1.5.5对其DCS提出优化配置方案及系统工程，包括控制室平面布置图、系统配置图、设备/组件清单、设备的热负荷、电源消耗、电路保护、接地要求、连结电缆（线）规格等。
1.5.6负责完成全部的系统组态及生成工作，内容包括控制回路、参数指示、越限报警、各种组显示、历史数据、联锁逻辑、顺序控制、各种用户画面等。
1.5.7在DCS制造厂完成全部设备包括硬件和软件的检查和测试。
1.5.8设备包装后运至装置现场。
1.5.9现场服务包括设备开箱验收、配合现场安装、回路检查、开车等。
1.5.10在DCS制造厂和装置现场分别对用户生产操作人员、仪表维护人员、系统工程师进行有关课程培训。
1.5.11召开协调会和编制月进度报表。
1.5.12按照本规格书的要求提供全部文件和资料。
1.5.13安装、开车及2年的备品备件和消耗材料。
1.5.14需提供备品备件近两年内单项报价，但不包括在总价内，如卡件、端子排等
2DCS硬件及功能
2.1概述
DCS系统配置图参见S14252KC-00-07，
I/O清单参见S14252KC-0-04
本项目区域辅助用房机柜间、生产辅助用房机柜间和码头前方消控平台的配电间分别设控制
站，其中：
区域辅助用房控制室用于单项：
罐区1/2/3/4/5/7
生产辅助用房控制室用于单项：
装车站一/装车站二/罐区6/8/9/装桶间
码头前方消控平台的配电间用于码头
DCS硬件应是有现场运行业绩的、先进可靠的和使用微处理器为基础的分散型的硬件。
系统内所有模件应是固态电路，标准化、模件化和插入式结构。
模件的插拔应有导轨和联锁。
模件的编址不应受在机柜内的插槽位置所影响，而应在机柜内的任何插槽位置上都应能执行其功能。
机柜内的模件应支持带电插拔，而不影响其它模件正常工作。
模件的种类和规格，应尽量少。
2.2过程控制站
控制站应能完成数据采集、逻辑、顺序控制、连续控制、先进控制和批处理控制功能等。
控制站基于带CPU的多功能控制器。
供方在保证安全、控制器负荷均衡合理的条件下配置控制站，供方应在报价书中就此说明。
每台控制器模件中的CPU负荷率应该小于60%，供方应提供CPU负荷率的考核和计算方法，负荷计算时信号处理周期：
（1）数字信号
——与联锁有关≤0.2s
——用于状态指示及其它≤1.0s
（2）模拟信号
——控制信号≤0.5s
——压力及流量指示≤0.5s
——温度、液位、密度及分析信号≤2.0s
控制器模件应带有LED自诊断显示。
控制器某一模件切除、修改或故障、恢复投运，均不应影响其它模件的运行。
控制器存储器用于存储数据库和操作参数。
电源故障后重新受电，控制器模件应能自动恢复正常工作而无需任何人为干预。
2.3过程I/O单元
I/O单元应能完成扫描、数据整定、防抖动滤波处理、数字化输入/出、线性化、热电偶冷端补偿、过程点质量判断、工程单位换算等功能。
所有I/O模件应带有标明I/O状态的LED指示和其它诊断显示。
所有I/O模件（输入、输出、通道间、电源间）应相互隔离，供方应在报价书中就此说明。
所有I/O模件，应能满足ANSI/IEEE472的规定，在误加250V直流电压或交流峰-峰电压时，应不损坏系统。
AI卡的通道数不应多于每卡16通道。
DI卡的通道数不应多于每卡32通道。
DO卡的通道数不应多于每卡16通道。
各单元的卡件要求独立配置。
报价书中必须提供控制站、I/O卡的转换精度、输入阻抗、负载能力、抗干扰能力等技术规格的说明，并提供相关资料。
供方在满足安全和负荷均衡的条件下分配I/O，供方应在报价书中就此说明。
2.4人-机接口
2.4.1操作站
操作站用于在标准画面和用户组态画面上，汇集和显示运行信息。
本项目需要配置4台操作站。
每台操作站包括：
（1）主机
主机应是近二年内投放市场的工作站或高性能商用计算机，其操作系统应是通用的、适用于工业生产的、可靠的操作系统。
（2）显示器（双屏）
LCD，屏幕尺寸21”宽屏显示或更高，分辨率1640×
1280或更高，象素颜色256种或更高。
品牌建议采用戴尔
（3）键盘及鼠标
键盘具有完整的数字、字母键，还应提供若干用户键或配置专用按钮盘，使运行人员能直接快速调出各种所需的画面。
鼠标应作为标准的光标定位装置。
操作站的功能包括但不局限于：
（1）监视系统内每一个模拟量和数字量（包括脉冲量）
（2）显示并确认报警
（3）显示操作指导
（4）建立趋势画面并获得趋势信息
（5）打印报表
（6）控制驱动装置
（7）自动和手动控制方式的选择
（8）调整过程设定值和偏置，等
操作站应互为备用，不能因为其中任何一台故障而影响到系统的正常操作。
每一个操作站都应有独立的冗余通讯处理模件，分别与冗余的通讯总线相连。
任何LCD画面均应能在2s（或更短的时间）内完全显示出来。
所有显示的数据应每秒更新1次。
运行人员通过键盘或鼠标等手段发出的任何操作指令均应在1s（或更短的时间）内被执行。
从运行人员发出操作指令到被执行完毕的确认信息在LCD上反映出来的时间应在2s内。
用户画面支持中文输入、显示及打印，供方应在报价书中就此说明。
2.4.2工程师站
工程师站用于程序开发、系统诊断、控制系统组态、数据库和画面的编辑及修改。
本项目需要配置1台工程师站，配置与操作站大致相同，其中键盘应支持所有DCS组态功能。
工程师站应能通过通讯总线，既可调出系统内任一分散处理单元储存的系统组态信息和有关数据，还可使组态人员将各组态数据从工程师站上下载到各分散处理单元和操作站。
此外，当重新组态的数据被确认后，系统应能自动地刷新其内存。
工程师站应设置软件保护密码，以防其他人员擅自改变控制策略、应用程序和系统数据库。
工程师站可兼做操作站，具有操作站的所有监视功能，并能模拟测试验证组态程序的正确性。
品牌要求：
DELL公司T5600，E5-2609（2.4G）4G/500G×
2/独立512M显/DVDRW/集成千兆网卡+2块SCnetII网卡/集成声/RAID卡
2.4.3其它外部设备
包括：
（1）彩色打印机
要求：
惠普激光打印机，彩色打印机，打印速度：
4页/分钟；
可以打A3纸张；
分辨率600*600dpi
2.5通讯系统
DCS的通讯网络应将DCS的各控制站、I/O单元，人-机接口（操作站、工程师站等）和其它控制系统联接起来，以保证可靠和高效的系统通讯，供方应在报价书中就此说明。
连接到数据通讯系统上的任一系统或设备发生故障，不应导致通讯系统瘫痪或影响其他联网系统和设备的工作。
通讯总线的故障不应引起装置跳车或使系统内的分散处理单元不能工作。
挂在数据总线上的所有站，都应能接收数据通讯总线上的数据，并可向数据总线上发送数据。
数据通讯系统的负载容量，在最繁忙的情况下，不应超过60％，以便于系统的扩展。
供方应提供计算和考核的办法。
应提供装置时钟同步系统。
时钟同步系统应具有接收来自全球定位系统（GPS）的时钟信号的能力，作为供方提供的DCS的主时钟信号。
供方应提供用于接收GPS时钟信号的设备，同步信号应能提供给本规格书中所提及的，与DCS相链接的各个系统，供方还应为这些系统提供接收GPS时钟信号的设备。
供方应为此设计接口提供硬件及软件，包括设备、电缆等，以使这些接口能完成同步功能。
供方应负责与其它系统间双向通讯接口的实现，包括（随着设计的深入有可能增减修改）：
（1）紧急停车系统ESD，接口EIARS232C或EIARS485，协议MODBUS，扫描速度0.5s
（2）上位机，以太网
供方应提供标准通讯接口，全面负责接口协调工作（制订网络通讯接口方案、提供DCS网络通讯软硬件及通讯电缆、与其它系统供应商进行接口技术配合、最终保证各通讯接口和控制功能的实现，等）
3DCS技术要求
3.1DCS的冗余
（1）过程控制站CPU及存储器应1:
1冗余
（2）控制回路I/O应1:
（3）操作站应相互冗余
（4）通讯设备和部件应1:
（5）供电单元应1:
冗余的任何单元发生故障时能自动切换至后备的单元而不影响系统的正常运行（无扰动切换）。
3.2DCS的备用
（1）系统中安装的继电器、隔离器应带有20%的备用量，并全部连接到端子板上
（2）系统中安装的I/0卡应带有20％的备用量，并全部连接到端子板上
（3）应提供20％的各用机架空间及端子以便今后的扩容。
备用空间应在安装的机架间合理分配
（4）供电容量应保证20%额外的I/0卡、继电器等的负荷，全负荷供电量应不超过额定电量的70％，即应有30％电源备用裕量。
3.3MTTR和MTBF
报价书中应提供最小平均无故障时间（MTBF）和平均故障修复时间（MTTR），并提供计算方法及分析说明。
3.4自诊断与容错
DCS系统应具有完善的软、硬件自诊断功能。
所有I/O卡均应隔离，并可在线带电插拔。
某一卡件的故障和互换不会影响其它卡运行。
4DCS软件及功能
4.1基本要求
4.1.1过程控制和检测软件
供方提供的DCS必须配备全套的过程控制软件、过程检测软件和操作软件，软件的容量应按设备的最大配置配备。
供方在报价书中应列出可选的控制站、操作站运行的高级控制、批量控制、数据处理及统计核算和其它可用的应用软件清单。
供方提供的DCS应配备用于保存过程数据记录的软件，其能力应满足全部I/O点2倍以上的数据量（每分钟记录1次）各存储20000条记录的需要。
供方应对历史数据记录软件的规格和功能进行详细说明。
供方提供的DCS，应配备PID参数自整定功能；
应具有成熟的、定型的过程控制算法，例如温度压力补偿算法等。
供方在报价书中就此说明。
4.1.2操作系统及软件
系统必须配备全套的操作系统软件和工具软件。
工程师站应配备通用的高级语言、数据库管理系统、电子表格、网络管理软件等应用软件及工具软件。
报价书必须列出应配备的软件清单（包括已随硬件附带的软件）和可供选择的软件清单，并说明软件的版本。
4.1.3工程组态软件
系统除必备的组态软件外，如果需要，供方应列出可选择的其它组态工具软件。
组态软件应具备在线修改和下装组态数据的功能。
4.1.4高级控制和优化控制软件
供方可推荐提供库区物料移动自动化，库区生产调度管理的等软件，并说明这些软件的运行环境。
物料移动自动化由几个功能相关的应用模块及物料移动服务器构成。
主要功能有数据管理、数据通信、顺序控制、移动监视和报警。
为使操作人员更好地管理物料移动，优化工艺操作、产品库存和发货，物料移动管理方案包括定义移动、移动监控、移动状态跟踪、移动截止和储罐监控在具体项目中，各个模块可以分阶段实施或同时实施，物料移动与控制层数据的通讯实现双向无缝连接，同时与生产调度、企业信息管理系统同平台拓展。
物料移动自动化如那件和硬件系统同时实现全冗余，即移动软件冗余由一对主从物料移动服务器实现，物料移动主从服务器同时工作，但仅主服务器指挥物料移动的作业，只有当主服务器出现故障时，从服务器实现实时自动切换取代主服务器，保证正在作业的移动任务正常无扰动执行。
4.1.4.1调度自动化
调度操作界面，按操作人员要求，可以由用户修改、设定。
1）生产跟踪是物料移动的“电子记事簿”，记录移动过程的物料类型、输送起点和终点的装置名称、传送的物料数量和传送时间。
它还提供实时储罐监测和报警。
提供进罐区和出罐区物料的状态报告。
跟踪生产信息，促进计划、调度、操作与统计人员之间的协同。
生产跟踪数据存放在物料移动服务器数据库中，存储数据管理是采集和保存有关储罐的状态和其所存放的物料的信息。
存储数据管理提供罐区总貌图、详细监测画面与报警，对罐区的库存进行有效的管理。
任务监视模块是帮助操作员管理物料移动，当存在许多同时发生的界区外物料移动任务时，可按优先等级进行排序。
任务控制模块是控制码头或罐区两点之间的物料移动。
按照预设的路径和严格的顺序自动实现物料移动隔离、等待、启停和储罐切换，确保路径的完整性，避免产品污染。
路径寻找模块能根据当前的现场条件，提高任务控制模块的动态路径选择能力。
应用此模块，用户可以大幅度地减少使用手动阀，操作更方便，维护更简单。
它的罐区模型还可用于事先评估操作员的作业活动，警告操作员开错隔离阀或关错阀门。
这个模型也可用于动态分析，提醒操作人员某些管线可能会发生堵塞，这样操作人员可以及时采取措施，避免热膨胀引起管线损坏。
这些模块协同工作，有利于根据当前的库存状况，合理地安排物料移动任务，并保证任务的有效执行，在现有储罐容量的条件下达到增加库容的目的。
2）调度指令管理：
满足调度，岗位或班长等下达移动指令，包括移动指令以及特殊操作指令等。
同时在下达移动指令时，还需预防不可以操作或误操作的指令。
罐区移动管理：
以罐为单位，根据调度下达指令，岗位确认、创建相关油品移动信息。
在创建移动时，在默认情况仪表自动检尺，计算出储罐相关物理信息，亦可以人工进行检尺获得相关储罐物理信息。
结束移动结束时，在默认情况下仪表自动检尺，计算出储罐相关物理信息，亦可以人工进行检尺获得相关储罐物理信息，并按设定的原则计算出移动量。
对同一个罐再次操作，将自动截止或结束上次正在进行的移动。
满足交、退库，复尺温，密度换算，循环，切水，顶水等特殊操作的管理要求。
实现班、日移动统计、收付单位统计等功能。
在班截止时间上，自动创建储运移动“快照”，满足班统计计算的要求。
4.1.4.2库存管理自动化
1）库存管理和储罐监视,作为库存管理和储罐状态监视模块，模块可与很多不同的系统集成，
例如ENRAF，E+H，Saab，HTG等。
模块需要运行以下计算：
总体积和净体积计算:
基于液位和油罐容量表计算总体积。
总体积减去水和沉淀的体积就得到净体积。
可用体积:
表示罐中剩余的可用贮量，也可用不足量表示。
可用泵抽取的体积:
表示可用泵抽出的物料量。
流量:
流量是单位时间段内某个管线流过的物料总量。
流量“正”表示物料流入储罐，流量“负”表示物料从储罐流出。
支持不同类型的罐（如固定顶，浮动顶，球罐等）的体积计算。
采用模块化结构，当具体操作对象发生变化时，只需重新配置或扩展就可以。
模块可为每个罐存储多至40个属性。
是帮助操作员跟踪储罐液位和存货的工具。
设置一个对应于罐的某个液位或体积值后，模块就会不断估计从当前状态达到该值所需时间。
模块在将要达到该值时（提前一段时间，此值由用户设定）和实际达到该值时发出消息/或产生报警。
2）库存管理：
实时查询创建所有罐的库存信息，按工艺要求查看库存信息的趋势，包括与罐相关其他油尺、温度、密度、水尺、毛体积、净体积等以及罐质量信息如硫含量等。
在关系数据库里每隔2小时保存以上库存信息，具体字段由工艺提供，用于固定格式报表打印输出和调度报表生成、打印输出。
静止的罐保留最近结束移动的以上库存信息，作为下次移动开始的初始信息。
实现班、日的库存统计功能。
可以提供按物料品种、类型等库存统计以及库存高、低限报警等功能。
开放的系统维护功能：
提供储罐物料名称、收付单位、罐容表、调度流程等在线调整功能。
报表管理：
包括班、日收付报表，库存报表，交接班日志，统计组日收付库存报表，产品产量报表，
油品收付平衡报表，储运调度报表，以及损耗、途耗等统计功能等。
实现多用户管理，实行严格的权限控制，当班管理当班的移动和库存信息；
工艺工程师可在前台维
护，修改罐容表和收付单位等信息。
4.1.5生产报表软件
供方提供的DCS应配备生产报表软件，报价书应对生产报表软件的规格和功能进行详细说明。
4.1.6软件升版更新
在合同保证期及以后1年内，供方应免费提供最新版本的系统软件、应用软件及
升级会员 