DCS采用最新的西门子 PCS 7 架构,具备一体化工程(系统发出一个报警维修信号,相关的图纸调出,对应的派工单自动流转)具备人工巡检或机器人巡检一体化平台,减少巡检次数。信息管理和设备的生命周期管理,具备能源管理对现场设备消耗具体评价,整体结构系统具备报警信息推送至云平台或者至手持端。
系统采用整体 PLC 结构,各个子系统互相独立,电源冗余,主控单元冗余(主控单元模块S7-410-5H,支持热插拔),CP通讯模块冗余,网络架构容错以太网双网双冗余,其中任意一个子系统发生问题不影响其他子系统。具有高可靠性,独立运行的特性。IO扩展站(或远程站)采用ET200SP HA(有源底板、两块冗余接口模块)冗余网连接。现场设置检修维护监控操作间。用作检修维护临时使用的操作站。系统带西门子工程师站、操作员站,所有软件带正版授权。
5.5.1系统功能
通过全集成自动化®(TIA)理念,并且基于 PCS7 的系统,采用上位机加现场工作站,取代常规的二次仪表、部分继电设备。该系统在中央控制室设置操作员站和工程师站,实行对设备生产过程中的运行状况、设备保护、参数采集、处理、调节等集中控制和管理,实现生产过程的自动化控制和生产数据的综合管理,电气及其自动化系统:
采用上位机+PLC 以及工业现场总线技术以实现对整个控制系统的控制和监视。
PLC 控制系统对厂区各生产过程进行分散控制;再由通讯系统、监控计算机等组成 的中央控制系统(布置在中控室)对全站实行集中管理。PLC 系统各站与计算机之间由 工业以太网进行数据通信。
操作功能
(1)具有在线和离线对系统组态、修改下载功能
(2)控制和数据采集功能逻辑控制用标准功能块或简单的系统控制语言实现逻辑控制,并有计数、计时等模块供组态选择。
数据采集功能对部分生产过程中关键工艺参数需要历史存储功能。
(3)显示功能
操作站应支持以下几类画面;卖方应在技术标书中说明这些标准画面的细节和最大数量,以及画面之间的联系方法。菜单画面、流程图画面、控制分组画面、趋势曲线画面、报警汇总画面
(4)报警功能
报警分为系统部件故障报警和工艺过程报警(绝对值报警、偏差报警、变化速度报警)两类。无论当时屏幕上是何种画面,系统对任一报警都应以突出显示(闪烁、颜色改变等)或声音方式(卖方说明音调数量及选择方法)通知操作员,操作站或打印机上的所有报警都带有日期和时间标记。
(5)报表功能
卖方应在技术标书中说明系统是否以及怎样支持中文报表打印。用报表生成软件应可以建立和修改报表,并可以对报表的各个字段进行组态。报表功能可由程序控制、报警控制和操作员控制启动。报表可指定任一台打印机完成打印。
5.5.2 操作员站软件功能
(1)显示工程设备的运行状态,显示工艺流程的动态数据,显示相关的参数趋势历史数据及历史记录。
(2)打印过程回路控制的参数给定值,报警记录,班报表,周报表,月报表等。
(3)报警设有优先级管理,任意管理均在屏幕上显示。
(4)在操作过程中,设有启动、停止、复位和选择等软手动操作功能。
(5)操作员站设有功能强大的上位软件,以便能方便地、直观地组态和编程。
(6)管理员监视和控制系统,能够和所有控制器组成部分保持通讯。系统负责所有控制器组成部分的协调通讯。
(7)根据实时数据,观看实时数据和历史趋势。
(8)报警记录,所有报警均有日期、时间和一般及极限报警优先级。
5.5.3工程师站软件功能
1)、工程师工作站能完成全部操作站的功能。
2)、工程师站应配置丰富的系统组态软件,能完成软件编制、组态和调试等工作。
组态、编程方便,提供专业版 软件及授权,以方便与生产管理系统、电能管理系统通 讯。
3)、工程师站通过数据通讯网对系统的程序、参数等进行在线/离线远程组态或修改、开发并监视系统的运行。
4)、系统有自诊断等功能。
根据本系统如下技术要求:
PLC控制系统软件采用西门子的PCS7 V9.1系统。主体控制系统交换机(A、B)网交换机冗余预留接口(2台网络冗余交换机各预留8光口8电口),考虑将来各个车间联网通讯,品牌:华为。
CPU:不低于S7-410-5H 系列,所有控制站均包含独立的冗余CPU系统。要求CPU分别安装于独立的背板,CPU 之间有专门的同步模块,CPU主频600MHZ,CPU本体内存不低于8.8M,支持热插拔,CPU机架与IO站机架采用高速以太网通讯模式,通讯速率不低于100M,远程IO以同时支持Modbus/TCP 和 EtherNet/IP 两种通讯方式. IO 模块 用 ET200SPHA 高性能模块。冗余 CPU 采用事件同步方式。
各功能子系统中每种类型 I/O 测点都应有为试生产后增加发货设备及其他设备预留40%控制点的备用量,用于现场修改和设计疏忽。所有的子系统,包括控制站、操作站、 工程师站、通讯系统和电源系统等,其负荷都不应该超过硬件、软件能力的 65%。
数字信号输入
开关量输入及输出模块电源为 24VDC,单个模块不超过32( 16) 通道,且所有输入输出通道必须加继电器隔离。
数字输出
开关量输入及输出模块电源为 24VDC,单个模块不超过32( 16) 通道,且所有输入输出通道必须加继电器隔离。
模拟量输入
模拟量输入及输出模块电源为 24VDC,单个模块不超过 8 通道,且通道信号源支持标准信号(4~20ma)。所有模拟量输入输出通道必须加信号隔离器。
模拟输出
模拟量输入及输出模块电源为 24VDC,单个模块不超过 8 通道,且通道信号源支持标准信号(4~20ma)。所有模拟量输入输出通道必须加信号隔离器。
自控系统的所有端口需对买方开放,不允许设置密码等障碍。
计算机配置:
戴尔,Precision 3460小型机工作站:Windows 10 Enterprise LTSC 2019(PCS7等软件与操作系统的兼容性需兼容)。配置:I5-12600/16GB内存/1T SSD硬盘/RX550 4GB 4HDMI 接口显卡(配一拖四支架),计算机配双西门子CP网卡容错以太网通讯连接主控单元。显示器:戴尔DELL,27英寸窄边框IPS屏。