Hệ thống điều khiển phân tán DCS

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂNPHÂN TÁN DCS TRONG NHÀ MÁYCác quá trình công nghệ trong nhà máy được điều khiển bởi hệ thống điềukhiển phân tán DCS (gồm lò hơi và các thiết bị phụ như bơm cấp, máynghiền...), hệ thống điều khiển PLC (gồm hệ thống xử lý nước, nước thải, than,lọc bụi, khử lưu huỳnh...) và hệ thống điều khiển Tuabin, máy phát. Tất cả cáchệ thống này đều được nối với hệ thống DCS qua các đường truyền dữ liệu tốcđộ cao, tạo thành 1 mạng điều khiển phân cấp. Người vận hành sẽ vận hành nhàmáy thông qua các giao diện vận hành Người Máy (HIS) của hệ thống DCS đặttại phòng điều khiển trung tâm, hoặc thông qua các màn hình máy tính PC hayPanel điều khiển tại chỗ.I. HỆ THỐNG DCS BAO GỒM CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH SAU Phần 1 : Trạm vận hành, giám sát, lưu giữ thông tin (HIS) Phần 2 : Trạm điều khiển (FCS) Phần 3 : Hệ thống truyền thông.II. HỆ THỐNG DCS ĐƯỢC PHÂN CHIA THÀNH 4 CẤP Cấp quản lý, giám sát Cấp giao diện vận hành Cấp điều khiển Cấp chấp hànhCấp quản lý giám sát:Giám sát toàn bộ quá trình hoạt động của nhà máy, gồm: SUPERVISORS PC: Giám sát chung. HISTORIAN: Là các máy tính có dung lượng lớn dùng để lưu trữ cácthông tin vận hành của nhà máy, sử dụng phần mềm quản lý dữ liệu PI (PlantInformation). Các HISTORIAN lấy thông tin từ các FCS thông qua các OPCSERVER, từ bộ ghi tuần tự SOE

CÔNG TY CỔ PHẦN TM&DV TỰ ĐỘNG HÓA MTDV Số 16A, 147/2, Phố Tân Mai, P Tân Mai, Q Hoàng Mai, Hà Nội Tel: (84-4) 37192688 - Fax: (84-4) 37678086 E-mail: infor@mtdv.com.vn ! ! ! ! ! ! ! ! HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN – DCS Distributed control system - DCS ! ! ! ! Hà Nội, 10/ 2013 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV PHẦN I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS TRONG NHÀ MÁY Các trình công nghệ nhà máy điều khiển hệ thống điều khiển phân tán DCS (gồm lò thiết bị phụ bơm cấp, máy nghiền ), hệ thống điều khiển PLC (gồm hệ thống xử lý nước, nước thải, than, lọc bụi, khử lưu huỳnh ) hệ thống điều khiển Tuabin, máy phát Tất hệ thống nối với hệ thống DCS qua đường truyền liệu tốc độ cao, tạo thành mạng điều khiển phân cấp Người vận hành vận hành nhà máy thông qua giao diện vận hành Người - Máy (HIS) hệ thống DCS đặt phòng điều khiển trung tâm, thông qua hình máy tính PC hay Panel điều khiển chỗ I HỆ THỐNG DCS BAO GỒM CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH SAU - Phần : Trạm vận hành, giám sát, lưu giữ thông tin (HIS) - Phần : Trạm điều khiển (FCS) - Phần : Hệ thống truyền thông II HỆ THỐNG DCS ĐƯỢC PHÂN CHIA THÀNH CẤP - Cấp quản lý, giám sát - Cấp giao diện vận hành - Cấp điều khiển - Cấp chấp hành Cấp quản lý giám sát: Giám sát toàn trình hoạt động nhà máy, gồm: - SUPERVISORS PC: Giám sát chung - HISTORIAN: Là máy tính có dung lượng lớn dùng để lưu trữ thông tin vận hành nhà máy, sử dụng phần mềm quản lý liệu PI (Plant Information) Các HISTORIAN lấy thông tin từ FCS thông qua OPC SERVER, từ ghi SOE Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV - OPC SERVER máy tính quản lý truyền liệu qua giao thức mạng khác nhau, từ FCS qua VNET đến OPC SERVER qua mạng ETHERNET đưa đến HISTORIAN phần có máy OPC SERVER , cho thu nhập tín hiệu tương tự , cho tín hiệu số - EWS (Engineering WorkStation): Trạm thực công việc kỹ thuật : + Phân quyền cho trạm giao diện + Lập sửa đổi chương trình cho trạm điều khiển khu vực + Backup/Restore Cấp giao diện vận hành (HIS): - Gồm 10 trạm giao diện HIS kiểu hình kép cho khối khối khối trạm - Phần chung có trạm giao diện Giao diện HIS thực chất máy tính với bàn phím thiết kế riêng cho việc điều khiển nhà máy Các máy tính chạy hệ điều hành Windows có cài đặt phần mềm điều khiển DCS Trên hình vận hành cung cấp tất sơ đồ công nghệ, thông số vận hành, cửa sổ điều khiển, điểm đặt, đồ thị, báo động Cấp điều khiển: Việc xử lý tính toán hệ thống DCS thực thông qua FCS Trên FCS có khối vi xử lý, khối thông tin liên lạc, khối nguồn khối vào/ra Tín hiệu liên lạc vi xử lý khối vào/ra thực thông qua đường truyền liệu RIO BUS có tốc độ truyền tin 1Mb/s Cấp chấp hành: Bao gồm toàn thiết bị hai khối hệ thống điều khiển khác như: - Hệ thống điều khiển Tuabin - Các trạm điều khiển PLC - Các trạm điều khiển chỗ Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV - Các cấu chấp hành khác III HỆ THỐNG DCS GỒM CÓ MẠNG - Mạng Ethernet - Mạng điều khiển Mạng Ethernet: Hệ thống mạng Ethernet dùng để kết nối thông tin thiết bị cấp giám sát cấp giao diện vận hành sử dụng giao thức truyền tin TCP/IP Các hệ thống điều khiển PLC nối với hệ thống DCS thông qua mạng Ether net sử dụng cáp đồng trục cáp quang Mạng Điều khiển: Mạng Điều khiển sử dụng để kết nối trạm điều khiển FCS với FCS với giao diện HIS Mạng sử dụng giao thức truyền tin Token passing với thời gian truyền tin 100m/s tốc độ truyền tin 10Mb/s IV CÁC PHẦN TỬ CỦA HỆ THỐNG - SOE (Sequence of Event): Là hệ thống thu thập số liệu trình tự kiện, sau gửi hệ thống PI ms quét lần Mỗi khối có ghi - Bộ khuyếch đại tín hiệu dùng cáp quang, sử dụng để truyền thông tin xa Việc sử dụng lặp truyền thông tin qua cáp quang với khoảng cách lớn Với kkhuyếch đại khoảng cách lớn truyền Km - Dual RS422/485 Modbus hệ thống liên lạc nối tiếp dự phòng kép thông qua cổng RS422/485 hệ thống DCS với hệ thống điều khiển phụ trợ khác Mark V, PLC - HUB System HUB ghép nối mạng Ethernet theo kiểu hình Hệ thống điều khiển DCS trang bị với độ tin cậy cao hệ thống dự phòng kép cho tất phận xử lý, thông tin liên lạc, nguồn cung cấp Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV - Master Clock đồng hồ thời gian chuẩn lấy tín hiệu từ vệ tinh để đặt thời gian chuẩn cho hệ thống điều khiển Tại phòng điều khiển trung tâm người vận hành lựa chọn chế độ điều khiển AUT MAN Với chế độ điều khiển thông số tình trạng thời thiết bị truy cập từ nơi: Giao diện vận hành HIS phòng điều khiển trung tâm giao diện vận hành chỗ Nói tóm lại, hệ thống điều khiển dây chuyền nhà máy điện Phả lại hệ thống điều khiển phân cấp dựa sở vi xử lý có tốc độ cao Hệ thống đảm bảo việc điều khiển nhà máy cách an toàn, xác, có hiệu cao Ngoài chức điều khiển, hệ thống DCS có khả lưu trữ lâu dài truy cập thông số tình trạng nhà máy việc vận hành, bảo dưỡng nhà máy đạt hiệu cao Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV PHẦN II PHẦN CỨNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS I CẤU HÌNH CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG Hệ thống điều khiển phân tán DCS bao gồm: - HIS (Human Interface Station) dùng để điều khiển chức vận hành giám sát, - FCS (Field Control Station) thực chức điều khiển, mạng điều khiển (V net) kết nối trạm Các chức khởi tạo, định nghĩa hệ thống làm việc HIS máy tính PC sử dụng cho mục đích chung - Hệ thống truyền thông Hình 2.1 – Cấu hình hệ thống điều khiển phân tán DCS HIS – HUMAN INTERFACE STATION 1.1 Card giao diện điều khiển hệ thống DCS Yokogawa Card giao diện V net (VF701) card truyền thông lắp đặt máy tính PC Card VF701 có cổng để hỗ trợ cho việc truyền tin dự phòng kép Chức vận hành giám sát thực PC nhờ việc lắp đặt VF701 với phần mềm kèm kết nối cáp V net với card VF701 1.1.1 Panel phía trước card giao diện V net * Đèn RCV: Đèn sáng nhận tín hiệu Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV * Đèn SND: Đèn sáng có tín hiệu gửi * Đầu nối BNC: Đầu nối sử dụng để kết nối cáp tín hiệu điều khiển tới VF701 Nó cần để nối đầu nối chữ T với đầu nối BNC Hình 2.2 - Panel phía trước card giao diện V net 1.1.2 Đặt địa V net trạm Địa V net trạm định nghĩa kết hợp số Domain (vùng) số Station (trạm) Các công tắc DIP switches dùng để đặt số vùng số trạm đặt bo mạch in VF701 (xem hình vẽ) Hình 2.3 - Vị trí DIP switches VF701 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Nếu cần thiết, đặt số vùng số trạm sau: Hình 2.4 - Các công tắc DIP để đặt địa trạm * Đặt số vùng Vùng phạm vi trạm kết nối mạng V net đơn Số vùng đặt phạm vi từ đến 16 Đặt công tắc DIP switch bảng 1.1 để đặt số vùng cần thiết Bit DIP switch Công tắc MSB: Bit có nghĩa lớn LSB: Bit có nghĩa nhỏ Hình 2.5 - Các công tắc DIP để đặt số vùng Bảng 2.1 – Số vùng vị trí công tắc Giá trị 16 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV * Đặt số trạm Số trạm đặt phạm vi từ đến 64 Đặt công tắc DIP bảng để đặt số trạm cần thiết Công tắc Giá trị 16 32 64 MSB: Bit có nghĩa lớn LSB: Bit có nghĩa nhỏ Hình 2.6 - Các công tắc DIP để đặt số trạm Bảng 2.2 - Số trạm vị trí công tắc TRẠM ĐIỀU KHIỂN KHU VỰC (FCS – Field Control Station) Phần cứng chung sử dụng cho trạm điều khiển khu vực hệ thống CENTUM CS 1000 CENTUM CS 3000 PFCS PFCD (gọi chung PFCS) Phần cứng sử dụng hệ thống CENTUM CS3000 cho trạm điều khiển khu vực khối điều khiển AFS10S, AFS10D, AFS20S AFS20D (gọi chung LFCS) Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Trong cấu hình chuẩn PFCS, thành phần gồm khối Nest vào/ra (I/O module Nest) chứa mô đun vào/ra để chuyển tín hiệu từ thiết bị Bằng việc thêm rack mở rộng vào/ra, PFCS có tới nest mô đun vào/ra LFCS bao gồm Node, I/O Nest mạng tín hiệu RIO bus ♦ PFCS Trạm điều khiển đơn ♦ PFCD Trạm điều khiển kép ♦ AFS10S Trạm điều khiển đơn kiểu rack treo ♦ AFS10D Trạm điều khiển kép kiểu rack treo ♦ AFS20S Trạm điều khiển đơn kiểu tủ ♦ AFS20D Trạm điều khiển kép kiểu tủ Tất kiểu trạm điều khiển khu vực gọi tổng quát FCS 2.1 Cấu hình PFCS Hình vẽ cho thấy cấu hình tối đa PFCS với rack mở rộng Các khối chứa PFCS liệt kê bảng 1.3 Hình 2.7 – Cấu hình PFCS Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV V Hình 4.27 – Cửa sổ hiển thị trạng thái BCV (dự phòng kép) 3.1.2 Kiểm tra sử dụng đèn hiển thị trạng thái Mỗi card (Khối) có đèn thị trạng thái làm việc Khi có nguồn, đèn sáng xanh card khối tương ứng làm việc bình thường Hình vẽ sau cho thấy vị trí card đèn tương ứng Hình 4.28 – Các khối, card với đèn 189 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Bảng 4.7 – Các trạng thái đèn 3.2 Thay phận BCV Thủ tục thay chung cho tất card khối * Thủ tục tháo: Nới lỏng ốc gắn card khối với Nest Nắm tay cầm tay cầm kéo * Thủ tục lắp: Lắp card vào Nest đẩy dọc theo ray card khối gắn chắn vào đầu nối bo mạch sau Vặn chặt ốc để gắn card khối vào Nest Kiểm tra card khối có làm việc bình thường không đèn thị trạng thái tương ứng mặt trước 3.2.2 Thay card khối BCV đơn a/ Thay khối nguồn: * Thay Offline: * Thủ tục tháo: Trên mạch phân phối nguồn, ngắt đầu nối cáp nguồn khối nguồn Tháo nguồn (xem 3.2.1) 190 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Tắt công tắc ON/OFF pin khối nguồn vừa tháo để ngăn ngừa pin bị hao tổn * Thủ tục lắp: Lắp khối nguồn (xem 3.2.1) Nối đầu nối cáp cho khối nguồn với đầu nối mạch phân phối nguồn Bật công tắc ON/OFF pin khối nguồn * Thay Online: Khối nguồn thay làm việc Để tháo khối nguồn, luôn phải tắt nguồn theo thủ tục phần “Thay Offline” b/ Thay vi xử lý card giao diện thông tin: * Thay Offline: * Thủ tục tháo: Tháo card khối (xem 3.2.1) * Thủ tục lắp: Kiểm tra số vùng số trạm card lắp đặt phải phù hợp với thông số card sử dụng Lắp khối (xem 3.2.1) Kiểm tra trạng thái đèn mặt trước card để xác nhận khối lắp vào làm việc bình thường * Thay Online: Bộ vi xử lý card giao diện thông tin thay làm việc Nếu cần thiết phải thay thế, làm theo thủ tục phần “Thay Offline” 3.2.3 Thay card khối BCV dự phòng kép a/ Thay khối nguồn: * Thay Offline: * Thủ tục tháo: Trên mạch phân phối nguồn, ngắt đầu nối cáp nguồn khối nguồn cần tháo Tháo nguồn (xem 3.2.1) 191 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Tắt công tắc ON/OFF pin khối nguồn vừa tháo để ngăn ngừa pin bị hao tổn * Thủ tục lắp: Lắp khối nguồn (xem 3.2.1) Nối đầu nối cáp khối nguồn với đầu nối mạch phân phối nguồn Bật công tắc ON/OFF pin khối nguồn * Thay Online: * Thủ tục tháo: Từ đèn thị tương ứng, kiểm tra khối nguồn, vi xử lý card giao diện thông tin phía khác với phía có khối nguồn tháo làm việc bình thường Để tháo card phía dự phòng, chuyển sang bước Để tháo card phía điều khiển, ấn công tắc START/STOP vi xử lý phía điều khiển để chuyển vi xử lý điều khiển card giao diện thông tin sang chế độ dự phòng Tại thời điểm này, kiểm tra xem chế độ vi xử lý card giao diện thông tin phía dự phòng chuyển sang chế độ điều khiển chưa Trên mạch phân phối nguồn Nest, ngắt đầu nối cáp nguồn khối nguồn tháo Tháo khối nguồn (xem 3.2.1) Tắt công tắc ON/OFF pin khối nguồn vừa tháo để tránh xả hết pin * Thủ tục lắp: Lắp khối nguồn (xem 3.2.1) Nối đầu nối cáp khối nguồn với đầu nối mạch phân phối nguồn Bật công tắc ON/OFF pin khối nguồn b/ Thay vi xử lý card giao diện thông tin: * Thay Offline: * Thủ tục tháo: 192 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Tháo card khối (xem 3.2.1) * Thủ tục lắp: Kiểm tra số vùng số trạm card lắp đặt phải phù hợp với thông số card sử dụng Lắp card (xem 3.2.1) Kiểm tra trạng thái đèn mặt trước card để xác nhận card lắp vào làm việc bình thường Khi vi xử lý lắp đặt, đèn COPY sáng chương trình copy * Thay Online: * Thủ tục tháo: Từ đèn thị tương ứng, kiểm tra khối nguồn, vi xử lý card giao diện thông tin phía khác với phía có card tháo làm việc bình thường Để tháo card phía dự phòng, chuyển sang bước Để tháo card phía điều khiển, ấn công tắc START/STOP vi xử lý phía điều khiển để chuyển vi xử lý điều khiển card giao diện thông tin sang chế độ dự phòng Tại thời điểm này, kiểm tra xem chế độ vi xử lý card giao diện thông tin phía dự phòng chuyển sang chế độ điều khiển chưa Tháo khối (xem 3.2.1) * Thủ tục lắp: Kiểm tra số vùng số trạm card lắp đặt phải phù hợp với thông số card sử dụng Lắp card (xem 3.2.1) Kiểm tra trạng thái đèn mặt trước card để xác nhận card lắp vào làm việc bình thường Khi vi xử lý lắp đặt, đèn COPY sáng chương trình copy Thay ghép nối bus điều khiển * Thay Offline: Bộ ghép nối bus thay nguồn tắt Tuy nhiên, có trạm bus làm việc không tháo bus lúc 193 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV * Thay Online: Bus truyền tin đơn: Bộ ghép nối thay Online Thay ghép nối sau tắt nguồn cấp cho đặt công tắc truyền tin ghép nối sang DSBL Bus truyền tin dự phòng kép: * Thủ tục tháo: Kiểm tra ghép nối thay trạng thái bình thường công tắc ENBL/DSBL vị trí ENBL Đặt công tắc ENBL/DSBL ghép nối cần thay vị trí DSBL Tháo phận lắp ráp đầu nối bus điều khiển Tháo ghép nối (xem 3.2.1) * Thủ tục lắp: Đặt công tắc ENBL/DSBL ghép nối vị trí DSBL Lắp ráp phận đầu nối cáp điều khiển với ghép nối Lắp ghép nối vào khối (xem 3.2.1) Đặt công tắc ENBL/DSBL ghép nối lắp đặt sang vị trí ENBL 3.2.5 Các phận thay định kỳ Bảng 4.8 – Các phận thay định kỳ 194 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Các phần YES cột “User replacement” bảng thay người sử dụng Các phần NO cột không thay người sử dụng, phải liên hệ với Yokogawa để thay BẢO DƯỠNG BỘ LẮP TÍN HIỆU QUANG (Optical Bus Repeater) 4.1 Kiểm tra hàng ngày Repeater Repeater làm việc bình thường đèn trạng thái ON hay OFF bảng 4.9 Tuy nhiên, đèn RCV SND thu phát tín hiệu điện thu phát tín hiệu quang OFF tín hiệu truyền Bảng 4.9 – Chỉ thị đèn làm việc bình thường 4.2 Thay phận Repeater 4.2.1 Thay thu phát tín hiệu quang CHÚ Ý: - Khi nối ngắt sợi quang, đầu nối thay khối bus truyền tin hệ thống làm việc, luôn phải tắt nguồn cho repeater sơ cấp tương ứng repeater thứ cấp cặp đôi với bus để ngăn chặn nhiễu loạn cho bus truyền tin - Nếu sợi quang ngắt khỏi đầu nối, thay thu phát quang, phải đậy nắp bảo vệ để giữ cho khỏi bị bẩn - Cất giữ nắp bảo vệ hộp túi sạch, phải làm chúng cách thổi khí ga trước sử dụng - Phải giữ cẩn thận, chắn đầu sợi quang không để chạm vào người hay vật khác Nếu chạm vào vật bị bẩn, trước tiên lau miếng gạc mỏng tẩm cồn có độ tinh khiết cao 195 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV * Thủ tục tháo: Tắt nguồn cấp thu phát quang cần tháo Ngắt đầu nối cáp quang khỏi thu phát quang Cầm vào phần bề mặt có sọc ngang đầu nối, sau nâng lên khoảng 1mm để mở khoá Kéo từ từ sợi quang Cầm đầu nối sợi quang thu phát quang cách cẩn thận, xem kỹ ý Nới lỏng ốc gắn thu phát quang với Nest Giữ tay cầm mặt trước thu phát kéo ¨ Thủ tục lắp: Lắp thu phát vào, trượt dọc theo ray Nest lồng chắn vào đầu nối mạch phía sau Vặn chặt ốc Nối sợi quang với đầu nối quang cho thu phát Cầm vào nơi có sọc ngang chốt giữ sợi quang, đặt đầu khóa thẳng hàng với đường rãnh đầu nối đẩy vào chốt Sau bật nguồn, kiểm tra đèn thu phát, sáng khối làm việc bình thường 196 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Hình 4.29 – Thay thu phát quang Thay điều khiển * Thủ tục tháo: Tắt nguồn cấp cho điều khiển cần tháo repeater phía Nới lỏng ốc gắn điều khiển với Nest Giữ tay cầm điều khiển kéo phía trước * Thủ tục lắp: Lắp điều khiển vào, trượt dọc theo ray Nest gắn chặt vào đầu nối mạch phía sau Siết chặt ốc để gắn điều khiển vào Nest Sau bật nguồn, kiểm tra đèn RDY điều khiển, sáng điều khiển làm việc bình thường 197 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Hình 4.30 – Thay điều khiển 4.2.3 Thay thu phát tín hiệu điện * Thủ tục tháo: Tắt nguồn cho thu phát cần tháo Tháo phận lắp ráp đầu nối cáp Nới ốc gắn thu phát với Nest Giữ tay cầm thu phát kéo phía trước Hình 4.31 – Thay thu phát tín hiệu điện 198 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV * Thủ tục lắp: Lắp thu phát vào, trượt dọc theo ray Nest gắn chắn vào đầu nối mạch phía sau Siết chặt ốc để gắn thu phát vào Nest Đặt ray phận đầu nối cáp thẳng hàng với ray thu phát, đẩy vào phía Sau bật nguồn, kiểm tra đèn RCV SND thu phát Nếu đèn sáng thu phát làm việc bình thường 4.2.4 Các phận thay theo định kỳ Bảng 4.10 – Các phần thay định kỳ Phần YES “user replacement” phần thay người sử dụng a/ Thay khối cấp nguồn: * Thủ tục tháo: Tắt công tắc khối cấp nguồn cần tháo Tắt nguồn điện Ngắt cáp nguồn khỏi nối đầu vào nguồn Nới ốc gắn khối cấp nguồn với Nest Giữ tay cầm khối cấp nguồn kéo phía trước để tháo * Thủ tục lắp: Lắp khối cấp nguồn mới, trượt dọc ray Nest, gắn chắn vào đầu nối mạch phía sau Siết chặt ốc để gắn khối cấp nguồn với Nest Nối cáp nguồn với nối nguồn đầu vào 199 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV Bật nguồn điện Bật công tắc khối cấp nguồn kiểm tra đèn POWER có sáng không Hình 4.32 – Thay khối cấp nguồn b/ Thay cầu chì: Hình 4.33 – Thay cầu chì 200 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV * Thủ tục thay thế: Tắt công tắc nguồn khối cấp nguồn Tắt nguồn điện Xoay nắp cầu chì khoảng 90o theo hướng ngược chiều kim đồng hồ Dùng ngón tay để kéo Gắn cầu chì vào đỉnh nắp lồng vào vòng kẹp cầu chì Xoay nắp khoảng 90o theo chiều kim đồng hồ Bật nguồn điện Bật công tắc nguồn khối cấp nguồn 201 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV MỤC LỤC PHẦN I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS TRONG NHÀ MÁY I HỆ THỐNG DCS BAO GỒM CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH SAU II HỆ THỐNG DCS ĐƯỢC PHÂN CHIA THÀNH CẤP III HỆ THỐNG DCS GỒM CÓ MẠNG IV CÁC PHẦN TỬ CỦA HỆ THỐNG PHẦN II PHẦN CỨNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS I CẤU HÌNH CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG HIS – HUMAN INTERFACE STATION TRẠM ĐIỀU KHIỂN KHU VỰC (FCS – Field Control Station) II CẤU HÌNH VÀO/RA 23 MẠNG VÀO/RA TỪ XA (RIO Bus Network) 23 CÁC KIỂU NET MÔ ĐUN VÀO RA 24 3.KẾT HỢP CÁC NEST VÀO/RA VÀ CÁC MÔĐUN VÀO/RA 30 III – PHẦN CỨNG KHÁC 30 BỘ LẶP QUANG (Optical Bus Repeater) 32 PHẦN III PHẦN MỀM HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS 34 I - CẤU HÌNH PHẦN MỀM HỆ THỐNG 34 TỔNG QUAN VỀ SYSTEM VIEW 34 KHỞI ĐỘNG SYSTEM VIEW 35 ĐỊNH NGHĨA PROJECT 36 II CÁC CHỨC NĂNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU CHỈNH 47 KHỐI CHỈ THỊ TÍN HIỆU VÀO (PVI) 47 KHỐI CHỈ THỊ ĐẦU VÀO VỚI BÁO ĐỘNG ĐỘ LỆCH (PVI-DV) 48 KHỐI ĐIỀU KHIỂN (PID) 51 TÁC ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN CỦA KHỐI ĐẶT BẰNG TAY (MLD) 59 KHỐI ĐẶT TẢI BẰNG TAY VỚI CHỈ THỊ ĐẦU VÀO (MLD-PVI) 61 KHỐI ĐẶT TẢI VỚI CÔNG TẮC AUTO/MAN (MLD-SW) 63 KHỐI ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ (MC-2, MC-3) 72 KHỐI ĐẶT TỶ LỆ (RATIO) 81 KHỐI GIỚI HẠN TỐC ĐỘ (VELLIM) 82 10 KHỐI PHÂN PHỐI TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN NỐI TẦNG (FOUT) 87 Mô tả 89 III – CÁC CHỨC NĂNG TÍNH TOÁN 91 CÁC KHỐI TÍNH TOÁN SỐ HỌC 91 KHỐI CHỨC NĂNG ĐOẠN ĐƯỜNG THẲNG THAY ĐỔI (FUNC-VAR) 92 202 Công ty cổ phần thương mại dịch vụ tự động hóa MTDV KHỐI THỜI GIAN TRỄ MỞ (OND) 95 KHỐI TÍNH TOÁN CHUNG (CALCU) 97 KHỐI CÔNG TẮC LỰA CHỌN CỰC, VỊ TRÍ (SW-33) 103 KHỐI CÔNG TẮC LỰA CHỌN CỰC, VỊ TRÍ (SW-91) 104 KHỐI LỰA CHỌN HẰNG SỐ DỮ LIỆU DẠNG SỐ (DSW-16) 105 KHỐI ĐẶT DỮ LIỆU (DSET) 106 KHỐI ĐẶT DỮ LIỆU VỚI CHỈ THỊ ĐẦU VÀO (DSET-PVI) 107 10 KHỐI ĐẶT DỮ LIỆU LƯỢT (BDSET-1L) 108 IV – CÁC CHỨC NĂNG ĐIỀU KHIỂN LOGIC VÀ TRÌNH TỰ 110 CÁC KHỐI ĐO LƯỜNG CÔNG TẮC SIO-XX 110 KHỐI THỜI GIAN (TM) 114 KHỐI ĐẾM PHẦN MỀM (CTS) 117 KHỐI BIỂU THỨC QUAN HỆ (RL) 118 KHỐI BẢNG TRÌNH TỰ (ST16, ST16E) 120 V - THIẾT LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN 131 KẾT NỐI VÀO/RA 131 TẠO SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU CHỈNH 134 VI - TẠO CỬA SỔ ĐỒ HOẠ (GRAPHIC) 140 KHỞI ĐỘNG CHƯƠNG TRÌNH TẠO GRAPHIC 140 VẼ VÀ CHỈNH SỬA CỬA SỔ GRAPHIC 140 PHẦN VII BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG 158 BẢO DƯỠNG PFCS/LFCS 158 1.1 Các ý bảo dưỡng 158 1.2 Bảo dưỡng hàng ngày 158 1.3 Thay phận PFCS 161 1.4 Thay phận LFCS 170 BẢO DƯỠNG CÁC THIẾT BỊ VÀO/RA 180 2.1 Bảo dưỡng hàng ngày thiết bị vào/ra 180 2.2 Tháo lắp card giao diện RIO Bus NIU khối cấp nguồn 182 2.3 Tháo lắp mô đun vào/ra 184 2.4 Tháo lắp Nest vào/ra 185 2.5 Card giao diện RIO Bus 187 BẢO DƯỠNG BCV( Bus Converter ) 188 3.1 Kiểm tra hàng ngày BCV 188 3.2 Thay phận BCV 190 BẢO DƯỠNG BỘ LẮP TÍN HIỆU QUANG (Optical Bus Repeater) 195 4.1 Kiểm tra hàng ngày Repeater 195 4.2 Thay phận Repeater 195 203 [...]... vụ tự động hóa MTDV 2.1.6 Khối ghép nối Bus điều khiển Khối ghép nối Bus điều khiển thực hiện sự cách ly và biến đổi các tín hiệu điều khiển Có thể sử dụng bộ ghép nối bus điều khiển đơn hoặc kép Trong hệ thống kép, 2 khối ghép nối được sử dụng Trong trường hợp này, Bus 1 ở bên trái Các đèn trạng thái: * RCV: Đèn xanh sáng khi đang nhận tín hiệu từ bus điều khiển, nếu không đèn này tắt * SND-L: Đèn xanh... hóa MTDV Hình 2.33 – Cấu hình Repeater YNT511D-V (max 4km) 33 Công ty cổ phần thương mại và dịch vụ tự động hóa MTDV PHẦN III PHẦN MỀM HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS I - CẤU HÌNH PHẦN MỀM HỆ THỐNG 1 TỔNG QUAN VỀ SYSTEM VIEW System View là cửa sổ chính để khởi tạo hệ thống, hiển thị các file của bộ tạo được định nghĩa bởi người sử dụng và khởi động bộ tạo cho việc chỉnh sửa Trong System View có thể... cho việc quản lý dữ liệu kỹ thuật - Định nghĩa cấu hình hệ thống: Kiểu của FCS, HIS cũng như việc kết nối mạng giữa chúng được định nghĩa trong cấu hình hệ thống - Định nghĩa mô đun vào/ra: Tạo cơ sở dữ liệu kỹ thuật cho các kiểu xác định của các mô đun vào/ra, sử dụng để thu thập dữ liệu quá trình - Định nghĩa điều khiển: Tạo sơ đồ điều khiển điều chỉnh và trình tự để làm việc trong FCS - Tạo cửa sổ... của PFCS đang gửi dữ liệu tới bus điều khiển, ngoài ra đèn này sẽ tắt * SND-R: Đèn xanh sáng khi bộ xử lý đặt ở bên phải của PFCS đang gửi dữ liệu tới bus điều khiển, ngoài ra đèn này sẽ tắt Khi công tắc Communication đặt về phía DSBL, tất cả các đèn đều tắt Hình 2.13 – Khối ghép nối bus điều khiển Đặt công tắc Communication: * ENBL: Cho phép truyền thông với bus điều khiển Đặt công tắc ở vị trí này... cuối 100Ω Chiều dài: 750m Có thể được mở rộng bởi các repeater Tốc độ: 1Mb/s 23 Công ty cổ phần thương mại và dịch vụ tự động hóa MTDV 1.3 Chức năng của RIO bus RIO bus được điều khiển bởi card điều khiển RB301 trong FCS, và card điều khiển RB401 trong mỗi Node Card RB301 quét trên bus mỗi lần 18 ms; đọc/ghi 2 word (2 x 16 bit) trên mỗi nest của mỗi node trong mỗi vòng quét 1 tín hiệu vào/ra tương tự =... System View từ thanh công cụ trong cửa sổ thông báo hệ thống (System message window) 2.1 Khởi động System View từ nút [Start] của Windows: Chọn Start\Program\YOKOGAWA CENTUM\System View Hình 3.2 – Khởi động System View từ nút [Start] 2.2 Khởi động System View từ thanh công cụ của cửa sổ thông báo hệ thống Để khởi động System View từ cửa sổ thông báo hệ thống, đăng nhập vào mức ENGUSER thông qua nút USER... vực riêng rẽ của nhà máy 3/ Hai khu vực giống hệt nhau của nhà máy có các nhãn (tagnames) giống nhau có thể được tách riêng ra Bus Converter cung cấp sự kết nối giữa 2 vùng và cho phép dữ liệu truyền giữa 2 hệ thống trong phạm vi quản lý Như vậy dữ liệu trong vùng này có thể được giám sát bởi 1 HIS trong vùng khác PFCS PFCS PFCS PFCS Hình 2.31 – Cấu hình hệ thống sử dụng Bus Converter 31 Công ty cổ phần... kết nối giữa 2 bus điều khiển Chẳng hạn như giữa 2 bus V net hoặc giữa V net và RL bus Nó quản lý dòng dữ liệu giữa chúng, có nghĩa là danh sách nhãn nằm trong Bus Converter đó 30 Công ty cổ phần thương mại và dịch vụ tự động hóa MTDV Trong một nhà máy, mạng V net có thể chia làm 2 hoặc nhiều vùng vì các lý do khác nhau: 1/ Số nhãn hoặc số trạm trong hệ thống vượt quá khả năng của DCS, vì vậy nó cần... cứng và phần mềm làm việc bình thường Nếu 1 trong 2 hoặc cả 2 bị sự cố, đèn này sẽ tắt * CTRL: Trong PFCS kép, đèn xanh sáng nếu bộ xử lý ở phía đang điều khiển và tắt nếu nó ở phía đang chờ (dự phòng) Khi khởi động PFCS kép, bộ xử lý bên phải là phía điều khiển Trong PFCS đơn đèn này luôn sáng 11 Công ty cổ phần thương mại và dịch vụ tự động hóa MTDV * COPY: Sáng xanh trong khi bộ xử lý đang tiến hành... dữ liệu vào/ra giữa các khối giao diện của các nodes (Nodes interface units – NIUs) và FCS Điều này chỉ yêu cầu đối với LFCS 1.1 Cấu trúc mạng RIO bus Tất cả các mô đun vào/ra được lắp đặt trong các khối Nests Các khối này được đặt trong các Nodes và chúng truyền thông tin trên RIO bus tới FCS Khả năng của hệ thống như sau: Số NODE: 8 trên 1 FCS Số NEST: 5 trên 1 Node RIO Bus – 1 Mb/s 1 2 3 4 1 2 3