热控设备检修规程.docx
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热控设备检修规程
1OVATION检修规程
1.1系统概述：
我厂的DEH系统使用的是西屋公司的OVATION型集散控制系统，系统的配置如下图，两台快速以太网交换机，一台IP集线器，四台控制拒，每台控制柜接有2个节点站。
控制柜中有互为冗余的主站和备站，每个站有主机卡（CPU卡）一块（有奔腾处理器和32M闪存）；电源卡（PCPS）一块；单口网卡一块，用来和交换机通讯；PCQL卡一块，用来和本站内的IO通讯；PCRR一块，通过电缆和MAU（介质存取单元）连在一起，用来和节点站的IO通讯，MAU分为电子模块（EMOD）和特性模块（PMOD），可以将电数字信号转换为光纤数字信号，通过光纤接在节点站和QOR卡上，和节点站进行通讯。
控制器通过网卡和交换机连在一起，交换机是24口快速以太网交换机，对于每台控制器来说它与交换机的连接是非冗余的，
工程师站通过冗余的双绞线和交换机连在一起，采用SUN公司的BLADE100或BLADE150工作站，操作系统为SOLARIS UNIX，有SCSI接口卡一块，连接有外置设备：
SCSI硬盘，磁带机，可擦写光驱，除外置硬盘外，还有一块内置硬盘
操作员站也是通过冗余的双绞线和交换机连在一起，有内置硬盘，光驱。
OPC站也是通过冗余的双绞线和交换机连在一起，可以和我厂的MISS网通讯。
有网络打印机彩色、黑白各一台。
通过单口网卡和IP集线器连在一起。
1.2系统通讯
DCS系统是一个小型的局域网，网络有局域网LAN，城域网MAN，广域网WAN，DCS系统就是一个LAN，是快速以太网（FASTETHERNET），它的通信标准是IEEE802.3，还叫100BASE-X，它使用CSMA/CD控制方法，这个方法就是带有冲突检测的载波侦听多路存取。
网上的所有站点都与别的站竞争资源，优先级是一样的，站在电缆上监听所有包的传输，如果有一个包在传输，它就进入迟延状态，每次只能有一个站在传输，传输就是通过一个载波信号来完成，当在一定时间内没有发现有信号流量时，所有的站都具备了传输的资格，它就可以开始传输数据，有时会发生多个站点同时传输的现象，这就引起了冲突，这时传输结点（交换机或集线器）是通过测量信号的长度来检测冲突的，如果信号比正常的信号长，那就是发生了冲突，它就让已经开始传输的站继续传输，发出一个全为1的停发信号，通知所有站发生了冲突，然后给所有的站分配一个随机的数字，让所有的站都等待这样长的时间，这样就不会有两个站试图同时再次传输了。
交换机可以扩展带宽，每个口都是100M的通信速率，它靠内部的存贮器可以提高存贮转发的速度，集线器是所有端口共享一个标准的带宽，用于扩展网络。
1.3系统硬件
1.3.1工程师站
操作系统:
sunsolaris2.6
应用软件:
OVATION1.4
内容：
工程师站包含工程师服务器以及软件服务器
软件服务器：
存放OVATION1.4系统软件，存在于工程师站内置硬盘，内有软件工具包（有控制建立器、点建立器、图形建立器等）
控制器（DPU）的操作系统VXWORK5.4、过程控制所需的功能码
工程师服务器：
有软件服务器及Oracle数据库构成，Oracle数据库被安装在外置硬盘上（参图）
其它：
分散式数据库内含各点的画面显示信息
用于显示的图形
1.3.2操作员站
操作系统:
sunsolaris2.6
应用软件:
OVATION1.4
内容：
分散式数据库内含各点的画面显示信息
用于显示的图形
1.3.3历史数据站
操作系统:
sunsolaris2.6
应用软件:
OVATION1.4
内容：
分散式数据库内含各点的画面显示信息
1.3.4分散式处理单元（DPU）
操作系统:
UXWORK5.4
其他:
本DPU的点数据库
过程控制图（组态）
过程控制所需的功能码
注：
UXWORK5.4操作系统、过程控制所需的功能码、点数据库、过程控制图（组态）均保存在分散式处理单元（DPU）中的闪存中。
系统升级后仍然使用以前的Q卡：
1QAV卡，模拟量输入卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
1.0A，最大：
1.2A
卡件规格：
G02：
－12.5～50毫伏最大源阻抗500Ω，带断偶检查。
采样频率：
50HZ工频：
3.4/秒
精度：
13位带极性
输入阻抗107Ω/VΩ/V，过载时103Ω/V
输入通道采样周期：
0.24秒
自动校验周期：
9.4秒/次
电气环境：
IEEE浪涌保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰
接收6路热电偶信号，每路信号有单独隔离的AD转换器，输出到一个公用的控制器中处理，将这6路公用的数字信号转换成一个并行的13位字，并进行偏差和增益校正后放入其专用的寄存器中，等待系统访问。
本卡接收－12.5毫伏～50毫伏的热电偶信号，不同热电偶系数是在点生成器中定义的，每一种热电偶对应一种系数。
本卡具有热电偶开路检测功能及热电偶温度补偿功能，如果热电偶电阻值超过500Ω，就判断为开路。
给QAV卡供电的主电源与后备电源均为12.4～13.1VDC，额定电流1A，能分辨具有极性的13位字，差模抑制比60DB，共模抑制比120DB，具有IEEE冲击保护，允许共模电压500伏。
点采样速率3.4点/秒，精度±0.1%，置信度99.7%。
2QAW卡，模拟量输入卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
1.0A，最大：
1.2A
卡件规格：
G01：
0～1伏，最大源阻抗1KΩ
G02：
0～5伏，最大源阻抗5KΩ
G04：
0～20毫安
采样频率：
50HZ工频：
3.4/秒
精度：
13位带极性
输入阻抗：
107Ω/V，过载时103Ω/V
输入通道采样周期：
0.24秒
自动校验周期：
9.4秒/次
电气环境：
IEEE浪涌保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰
QAW卡接收6路模拟量输入信号，每路具有隔离的电压频率转换器，频率输出由一个共用控制器处理。
控制器将6路信号转变成并行的13位的字，经信号校验和增益调整后，存入专用的寄存器。
寄存器内的数据经过QAW寻址后通过DIOB被多路送到CPU中。
QAW卡具有下列特点：
a、自动校零和自动增益校正。
b、每通道相互隔离。
c、卡上的RAM存储转换的结果。
d、自动转换检查。
e、短路块可选择工作频率为50/60赫兹。
功能说明：
在系统上电后，当QAW卡进行模拟信号转换时，产生一个自动校零周期，每当周期完成，设置一个数据位表示数据有效，模拟信号被调整、放大并被转换成脉冲序列，该脉冲序列被累积并进行偏置和增益调整，然后存到存储器内。
每路电压/频率转换和输入选择由一个微处理器控制，将被选变量的频率转换成并行的13位的字，存入RAM中然后向DIOB传送。
3QRT卡，模拟量接收卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
1.0A，最大：
1.2A
桥路电源：
电压：
10.0VDC±0.1VDC，电流：
最大10毫安
卡件规格：
G02：
0～33.333毫伏。
输入通道采样周期：
0.4秒
点采样速率：
正常：
2次/秒
校正周期：
1次/秒
电气环境：
IEEE浪涌保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰
QRT卡接收4路三线RTD输入。
每路具有隔离的时钟同步电压/频率转换器。
频率输出由一个控制器处理。
控制器将4路脉冲频率信号转换成并行的13位数据。
QRT卡用于系统过程的温度测量。
将与温度等效的电压转换成相应的频率。
QRT卡具有下列特征：
a、自动校零和自动增益校验。
b、可连接铜、铂或镍三种热电阻。
c、每通道都和DIOB的地电气隔离。
d、在卡上的RAM存储转换结果。
e、卡上有编程时钟或工频跟踪功能。
f、标准机柜用法每个两模拟通道用一个地。
g、DIOB工作时，卡件可带电插拔。
功能说明：
QRT卡包括电桥、电压/频率转换器和通道与DIOB之间的多路转换器。
RTD通过三线制接法接入电桥，产生一个与温度等效的电压。
每个输入可采用3个校准读数进行转换，并提供4种读数：
RTD桥路电压、满量程基准电压、零点基准电压和共模接地。
多路转换后的输出被转换成一个与电压等效的数字脉冲序列。
每通道的电压/频率转换和多路选择器由一个共用的INTEL8039微处理器管理。
这个控制器还将数字化的电压读数转化成满量程的百分比型数据，执行周期性的校正，提供偏置和增益校正。
这个控制器将脉冲列转换成12位的字，存入RAM中，并传送到DIOB。
当DIOB控制器发出正确的地址和控制信号时，选取QRT卡件和指定的通道，RAM间的数据就被周期性地读取。
每次读数时2个8位数据字被传送到DIOB控制器。
4QCI卡，开关量输入卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
最大0.5A
最大功率：
6.3瓦
卡件规格：
G02：
逻辑开关可选。
当开关在ON位置时，闭和为1，否则，为0。
信号抑制:
小于2.0毫秒时，抑制
大于6.0毫秒时，通过
触点电流：
6～22毫安
电气环境：
IEEE冲击保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰
QCI卡件处理16路触点输入信号，经过滤波然后传送到DIOB。
除了标准供电或DIOB供电外，QCI卡还有一个卡上供电单元，为现场的开关量提供供电电压，这种双重供电方式减少了功耗。
QCI卡具备下列特性：
a、双重的触点供电降低了功耗。
b、与任何DIOB相兼容。
c、输入通道光电隔离。
d、开关选择逻辑极性。
e、IEEE冲击保护。
功能说明：
现场来的开关量状态信号通过输入通道送入QCI卡后，经信号整理和滤波并存入指定的RAM寄存器中，通过寻址后送到DIOB。
卡上的触点供电提供一个48伏的开路电压和一个12毫安的触点闭和检测电流。
在这12毫安中，1毫安来自48伏供电，11毫安来自10伏供电。
数字滤波功能可抑制闭和持续时间小于2毫秒的输入。
5QSE卡，顺序记录卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
1.0A，最大：
15A
最大功率：
19瓦
开关量输入双重供电
开路电压：
48VDC，1毫安
短路电流：
10VDC，11毫安
信号抑制：
小于3.5毫秒时，抑制
大于4.5毫秒时，通过
触点电流：
6～20毫安
时钟：
精度：
0.01%
电气环境：
IEEE冲击保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰。
顺序记录卡QSE提供响应隔离地双重触点电压。
处理16路触点输入。
开关量输入被光电隔离。
数字缓冲处理后送到DIOB。
QSE卡还有一个时标寄存器来判别16位输入的状态变化，时标寄存器可以由DIOB来读写，还有一个16位的实时时钟来记录状态变化的时间，时钟可以由DIOB控制器利用控制命令来同步。
双重的事件存储器可防止在读寄存器时顺序事件的丢失。
QSE具备下列功能：
a、双重触点电压降低了功耗。
b、与任何DIOB控制器相兼容。
c、IEEE防冲击保护。
d、光电隔离。
e、灵活的时标寄存器事件记录。
f、双重事件记录存储区。
g、可设置的实时时钟。
功能说明：
QSE在收到触点的状态输入后，通过滤波、光电隔离整理后存入一个指定的存储器，这个存储器可由DIOB读取。
一个16位的时标寄存器被用于使能输入，带状态保护的记录时标寄存器可由DIOB来读写。
如果输入信号的变化状态持续了4毫秒以上，相关的时标位被置位，这个变化被存入时间记录序列事件寄存器ESM内。
该信息可通过命令或状态寄存器来读取，冻结命令可防止新的数据送到ESM寄存器来刷新状态寄存器，状态寄存器指示着存入的ESM的条数。
ESM中的内容可以被DIOB读取。
当读取命令完成后，一个“非冻结”命令复位ESM并允许数据再次被写入。
当ESM被冻结时，另外一个ESM被用来存储事件。
实时时钟通过DIOB用写命令来设置。
6QAO卡，模拟量输出卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
最大1.3A
卡件规格特性：
G01：
4～20毫安，4点。
输入特性：
分辨率：
12位
解算能力：
1.4毫秒至7.4毫秒
输出特性：
G01负载：
0～1KΩ
基准精度：
＋0.05%
电压输出：
40×10-6全量程/℃
电流输出：
50×10-6全量程/℃
电气环境：
IEEE冲击保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰。
QAO卡件通过DIOB接收四个12位的数字量输出信号，并分别把这些数据转换为模拟量输出信号。
每个输出都有一个隔离的数-模转换器。
有几种不同的电压量程用于双极性或单极性输出。
板上用一个发光二极管来指示电源的开关状态。
功能说明：
来自DIOB的数字量数据被送至4个12位存储器，数据被周期性地多路转换并存储到对应的寄存器中，并送到D/A转换器，转换结果的模拟量被缓冲并提供至插件板端口以传送到现场。
7QBO卡，开关量输出卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
最大250毫安
超时周期：
由8个开关可选择超时期限62毫秒到8毫，另外开关可以使用和禁止定时器。
闪烁速率：
可用开关选择速率6个脉冲速率。
电气环境：
IEEE冲击保护，共模电压：
500VDC或AC尖峰。
QBO卡件接收从DIOB上传送来的信号，经过隔离处理后送至继电器的线圈和指示灯等输出部分。
该卡件为现场提供直流48伏300毫安的输出信号。
该卡件包括16个集电极晶体管输出，它们是共地的。
在板上的读/写锁存器提供8位存储器功能。
这种卡件还包括有开关可选的计算机死循环和闪烁电路。
QBO卡有下列特性：
a、IEEE冲击保护
b、读/写输出数据保护操作
c、在板上供电，总线和计算机死循环超时时复位。
d、卡边的发光二极管显示输出
e、由开关选择超时时间
f、由开关选择闪烁周期
g、与任何DIOB相兼容
功能说明：
在写周期内，QBO卡接收并存取由DIOB上传送来的一个读写寄存器数据。
这个锁存的数据通过光电隔离去驱动晶体管电极电路。
板上的供电电路提供了隔离电源，用来控制达林顿型晶体管。
在读周期内，读/写寄存器读出16个输出的状态，并传送到DIOB，由系统控制器使用。
读/写寄存器可由DIOB控制器复位，也可由板上的上电或超时电路复位。
另外卡边上的发光二极管指示每个输出的状态。
有16路开关量，可以驱动继电器的线圈。
8QLI卡，回路接口卡
供电指标：
12.4～13.1VDC
额定：
13.0VDC
后备电源：
12.4～13.1VDC
电流：
额定500毫安
模拟量输入信号：
A、三路独立的输入
B、输入范围：
G03：
0～20毫安
C、采样频率：
4次/秒
D、转换精度：
12位加极性
E、IEEE抗冲击保护
F、零点增益自动校正
G、精度：
±0.1%
H、差模抑制比：
60DB
共模抑制比：
120DB
输入阻抗：
107Ω/V
开关量输入：
A、两点输入
B、IEEE抗冲击保护
C、电压：
24～150VDC
开关量输出：
触点容量60～200毫安
卡件处理器：
INTEL80318位
模拟量输出：
A、G03：
4～20毫安
B、转换精度：
12位
C、精度：
±0.1%（满量程）
D、IEEE抗冲击保护
E、输出负载：
1KΩ（4～20毫安输出）
5Ω（0～10V输出）带短路保护
QLI卡是一个以微处理器为基础的接口卡件，为DPU功能处理器与手操执行器和现场信号提供接口。
功能处理器的接口通过DIOB，手操器的接口通过RS-422接口串行连接。
对执行器的控制可采用连续模拟调节。
QLI卡上有三路模拟量输入，一路模拟量输出，两路开关量输入，两路开关量输出。
QLI卡具有下列特点：
a、四种工作方式：
串级、自动、手动、就地。
b、也可通过LIM来选择控制方式。
c、两路可互相切换的供电方式。
d、短路块选择超时时间。
e、具有位置调整算法。
f、独立的逻辑控制和过程变量处理。
功能说明：
QLI是一种单回路接口控制卡。
通过与QLI相连接的LIM可显示三个模拟量输入回路设定值、过程变量、输出值以及回路状态。
在串级控制方式下，设定值和输出值由DPU处理，在自动方式下DPU处理输出值，手操器和DPU可以改变给定值。
在手动模式下，手操器和DPU可改变输出值。
在就地方式下，只有手操器才可改变输出值。
除就地方式外，QLI卡只接收手操器和操作员站的方式切换命令。
另外，从串级或自动切换到手动方式的切换条件，可通过开关量输入由外部输出。
QLI卡的看门狗电路监视QLI卡与DPU之间的通讯，一旦发生故障，QLI将强制从串级方式或自动方式切换到手动方式。
如果原来的方式是手动或就地方式，则保持不变。
QLI可组态成位置型调节器，卡上的位置算法模块把输出和反馈信号进行比较。
该算法每秒钟计算4次，如果偏差大于5%，则输出采用快速脉冲输出，如果偏差在1%与5%之间时，采用脉冲输出，偏差小于1%，则无输出。
死区和脉冲的频率均可编程。
所以不论DPU故障或QLI卡故障，开关量输出为OFF，保持执行器在故障前的位置。
⑨LIM卡
电源:
12VDC，1.5A
温度：
0～60℃
相对湿度：
10～90%，无凝结
LIM为系统提供显示、键盘操作及相应逻辑电路的卡件，供运行人员监视、控制QLI卡的I/O功能。
运行参数的给定值、输出值、过程变量都可以显示在LIM的操作面板上，可以是棒图、LED、数字显示，也可以是各种数字字母信息。
运行人员可以通过面板向QLI输入控制信息。
LIM的功能有：
a、输出值的增减
b、设定值的增减
c、改变LIM的工作方式
d、改变数字或字符显示
e、把QLI设定为串级、自动、手动、就地等工作方式
1.4系统软件
工程师站有系统软件服务器的功能，它可以保存并向所有站点发送文件，还可以维护源文件，组态工具控制和跟踪源文件的更改，软件服务器含有系统内每一站点的软件和数据，它周期性地进行查询，以检查各站是否与软件服务器的版本一致，如有不一致会报警“有过时软件”，这时可以由工程师站向该站下载最新版本的软件，系统的日常操作与软件服务器无关，如果软件服务器故障，所有的控制和显示还能正常运行，服务器可以做各站的软件存储库。
组态生成器（westationconfigtool/initializationutility）：
主要用于定义和保存系统中各站的组态数据，比如网卡的地址，ID号，硬盘分区，第三方软件等，组态生成器可以在硬件安装前就可以定义。
管理软件（westationconfigtool/admintool）：
它能提供创建站点类型和专用软件组件的能力，它 能将相关规则合并以确保站点定义包括所有必需的软件，可以选中所要安装的软件集中下载到相应的站中。
IO生成器（i/obuilder）：
IO生成器可以显示出系统网络、单元和站点，用户可以选择合适的站点和位置、IO卡插槽以及IO卡的类型，
控制生成器（CB-controlbuilder）：
是一个友好的直观的AUTOCAD型用户软件，可以生成协调控制图和逻辑控制 图，它包含有专用的各种算法，将图画好之后还要下载到相关站中，才能参与控制并进行显示。
扩展名为.dwg.
图形生成器（GB-graphicsbuilder）：
它可以创建生成操作员站的控制图形画面，可以使用用的图素，也可以使用语句（IF、LOOP等）、数学运算等。
源文件扩展名为.src目标文件为.diag。
安全生成器（securitybuilder）：
为系统功能和点数据提供一个建立、删除安全功能的保障，安全子系统以用户、功能以及站来划分权限，登陆不同的用户可以有不同的功能权限。
点生成器（PB-pointbuilder）：
可以生成点，组态点的各种信息，它可以对新增加的点进行即时校验，在全系统内查实是否有点名的重复，确保点名的唯一以及点组态的正确，在删除点时它还能查明系统中是否确实不需要该点，在有冲突时会马上用户，它还可以进行WHERE USE查询，它能列出所有使用了该点的地方，还可以进行一致性检查，检查点的定义是否有冲突。
1.4.1管理软件AdminTool
1.4.1.1.使用管理软件
1.4.1.1.1进入管理软件
进入初始化软件有两种途径：
第一种
图形参4.2.1.1节，按以下步骤
1.点击工具栏上的快捷菜单。
2.在打开的快捷菜单中点击“UserLogin/Menu”。
3.在打开的登陆界面内输入用户名及密码（工程师功能级别），按回车键，进入“Level4UserFunctions”菜单。
4.在打开的登陆界面内输入用户名及密码（工程师功能级别），按回车键，进入“Level4UserFunctions”菜单。
5.在打开“Level4UserFunctions”菜单中点击“Tool”，打开“Tool”菜单。
6.在打开Tool”菜单中点击“PowerTool”，打开“PowerTool”菜单。
7.在打开的“PowerTool”菜单中点击“WEStationConfigTool”选项。
8.
可以调出初始化软件、管理软件图标（显示在屏幕的左上角），
点击管理软件图标，就可以打开管理软件界面。
（参图）
第二种
在打开的UNIX/Solaris命令操作界面上输入：
Drop200%:
/wdpf/rel/ssw/load_kit/bin/configure点击回车键
注:
黑体字表示此为在界面上输入的命令
输入以上命令可以调出初始化软件、管理软件图标（显示在屏幕的左上角），点击初始化软件图标，就可以打开管理软件界面。
（参图）
1.4.1.1.2管理软件界面介绍
管理软件的界面参上图，其内容如下：
●Help.按钮：
点击此按钮可以显示管理工具帮组页
●Properties按钮：
点击此按钮可以显示版本、配置、软件的路径，也提供了下装之前预览文件及是否验证配置的修改选项
●Function菜单：
在此选择四种配置功能
●Filter框：
此文本匡内有ovation软件包，在此选择有关软件包
●Topic框：
此文本匡内有每个软件包内应被配置的选项，在此选择要定义的选项
1.4.1.1.3管理软件主要功能介绍
1.4.1.1.3.1定义软件配置功能
●在打开的管理软件界面上，在Function菜单下选择“DefineSoftwareConfiguration”选项
●在打开的管理软件界面上，在Filter栏中选择要过滤的选项
●
在打开的管理软件界面上，在Topic栏中点击要被配置的标题，会弹出一个与被配置的标题有关的参数的窗口（参图），在此窗口上可以进行配置。
Filter、Topic栏内容介绍
Filter
Topic
BaseSoftware
BASESecurityParameters
BASEDropLocale
BASELocaleDefaults
BASEUnitColors
ClockConfiguration
DataHighwayConnectionConfiguration
DataHighwayNTP（Time）Configu
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