DCS技术方案(IO点已添)(2)

测点类型 AI(4～20mA) AO(4～20mA) RTD DI DO 上列I/O数量包括工艺过程点数，不包括备用点、I/O分配产生的剩余点以及DCS内部的硬接线联系点等，乙方提供的I/O能力充分考虑上述因素并另加提供15%备用点。在项目实施过程中。 3.3.2 I/O类型

3.3.2.1 模拟量输入：4~20mA信号(接地或不接地) ，最大输入阻抗为250Ω, 系统应提供4~20mA

二线制变送器的24VDC电源。对1~5VDC的输入，输入阻抗必须大于或等于500Ω。

3.3.2.2 模拟量输出：4~20 mA或1～5VDC可选信号,具有驱动回路阻抗大于600Ω的

负载能力.负端应接到隔离的信号地上,系统应提供24VDC的回路电源。 3.3.2.3 数字量输入：接点接通状态为1，断开状态（回路电阻无穷大）为0。负端应 接至隔离地上

3.3.2.4数字量输出模件应采用电隔离输出，隔离电压≥250V。能直接驱动控制用电动 机或

任何中间继电器。在后一种情况，乙方应提供中间继电器、继电器柜及可靠的工作电源，并说明中间继电器的型号。

3.3.2.5 热电阻（RTD）输入：有直接接受三线制（不需要变送器的Pt100Ω等类型） 热电阻

能力。

3.3.2.6 热电偶（T/C）输入：能直接接受分度号为E，T，K和R热电偶信号（不需要

变送器）。热电偶在整个工作段的线性化，应在主控制装置内完成而不需要通过数据通讯总

线。能自动进行冷端补偿。

3.3.3 乙方应对传感器及输入、输出信号屏蔽提出要求，以满足其系统要求。但是， 系统应能接受

普通控制电缆（即不加屏蔽电缆）的数字量输入和输出。

3.3.4 所有输入输出模件应能抗共模干扰电压250V，差模干扰电压60V。 3.3.5 系统应有120分贝的共模抑制比，60分贝的差模抑制比。(50赫兹)。

3.3.6 分散处理单元之间用于跳闸、重要的联锁和超驰控制的信号，应直接采用硬接 线，而不

可通过数据通讯总线发送。

甲方除提供规定的现场输入输出通道外，还应满足系统对输入输出信号的要求，如模拟量与数字量之间转换的检查点、冷端补偿、电源电压检测及各子系统之间的硬接线联结点。

3.4 电源

3.4.1乙方提供的控制机柜、操作员站和工程师站，应能接受由甲方提供的二路交流 220V±10%，

50Hz±1Hz的单相电源，并提供UPS电源所需容量。DCS控制系统内部各电子装置、网络系

主系统 27（实际点）+5(15%备用点) 9（实际点）+2(15%备用点) 0 10（实际点）+2(15%备用点) 8（实际点）+2(15%备用点)

统、操作员站、工程师站、控制机柜、远程控制柜等的供电由乙方自行负责。DCS系统电源分配柜应考虑有效的隔离措施。

3.4.2 电子装置机柜内的馈电应集散配置，以获得最高可靠性。

3.4.3 变送器供电回路应有保护装置，保护装置开断时应报警。在机柜内，保护装置 的更换应

很方便，不需先拆下或拔除任何组件。

3.4.4 无论是4~20mA输出还是脉冲信号输出，都应有过负荷保护措施。此外，应在系 统机柜内

为每一被控设备提供维护所需的电隔离手段。

3.4.5 数字量输入、输出通道板应有熔断器或采取其它相应的保护措施。 3.5 环境

3.5.1 系统应能在电子噪音、射频干扰及振动都很大的现场环境中连续运行，且不降 低系统的性

能。

3.5.2 系统设计应采用各种抗噪声技术、包括光电隔离、高共模抑制比、合理接地和 屏蔽。 3.5.3 在距电子设备1.2米以外发出的工作频率达470MHz、功率输出达5W的电磁干扰和射频干扰，

应不影响系统正常工作。

3.5.4 系统应能在环境温度0~40℃，相对湿度10~95%（不结露）的环境中连续运行。 3.6 电子装置机柜和接线

3.6.1 电子装置机柜的外壳防护等级室内应为IP45。

3.6.2 机柜门应有导电门封垫条，以提高抗射频干扰能力。柜门上不应装任何系统部 件。 3.6.3 机柜设计应满足电缆由柜底或柜顶引入的要求。机柜的结构要有利于电缆的布 置，机柜的

电缆不应过于密集。

3.6.4 对需散热的电源装置，应提供散热装置。散热应能保证设备的温度在长期工作 的允许范围

内。

3.6.5 端子排、电缆夹头、电缆走线槽及接线槽均应由“非燃烧”型材料制造。

3.6.6 乙方提供机柜、控制台以及其他设备之间互联电缆，电缆应符合 IEEE防火标准。 3.6.7 机柜内应预留足够的空间，使甲方能方便地接线、汇线和布线。

3.6.8 系统开关量输入/输出，应允许使用普通控制电缆(即非屏蔽型电缆)连接。 3.7 软件要求

3.7.1 乙方应负责整个DCS控制系统的组态，并保证所供的系统是采用统一的方式进行组态。 3.7.2 乙方应以光盘形式提供两套完整的满足本规范书要求的程序软件包，包括实时 操作

系统程序、应用程序和性能计算程序。同时要求分别提供两套详细的供操作人员和技术工程师使用的说明手册。

3.7.3 所有的算法和系统整定参数应驻存在各处理模件的非易失性存储器内，执行时 不需要重新

装载。

3.7.4 对需快速处理的模拟和顺序控制回路，其处理能力应分别为100ms和50ms执行 一次。 3.7.5 模拟控制回路的组态，应通过驻存在处理器模件中的各类逻辑块的连接，直接 采用SAMA

图方式进行，并用易于识别的工程名称加以标明。还可以在工程师站上根据指令，以SAMA图形式打印出已完成的所有系统组态。所有逻辑连接都应生成详细的功能说明。

3.7.6 在工程师站上应能对系统组态进行修改。不论系统是在线或离线均能对该系统的组态进行修

改。系统内增加或改变一个测点，应不必重新编译整个系统程序，系统能在下一个执行周期不间断完成改动的功能。

3.7.7 在程序编辑或修改完成后，应能通过通讯总线将系统组态程序装入有关的处理器模件，而不

影响系统的正常运行。

3.7.8 顺序逻辑的编程应使顺控的每一部分都能在液晶显示器上显示，并且各个状态都能在操作员

站上得到监视。所有顺序控制逻辑的组态都应在系统内完成，而不采用外部硬接线、专用开关或其它替代物作为组态的逻辑的输入。

3.7.9 顺序控制逻辑应采用熟悉的，类似于继电器型式的功能符号，以逻辑图或梯形图格式进行组

态，并可在工程师站上按指令要求，以图形方式打印出已组态的逻辑图。

3.7.10 查找故障的系统自诊断功能应能诊断至模件级故障。报警功能应使运行人员能 方便地识

别和解决各种问题。乙方应明确定义系统自诊断的特征。对运行人员操作失败的疑点，乙方提供的系统诊断功能需要能提供实时帮助，让运行人员知道引起失败的具体原因。

3.8 DCS控制系统控制功能要求

3.8.1 DCS控制系统监控工程主要工艺流程,整套DCS控制系统具有下例功能和特点：

? 具有设备自动启动和停止功能； ? 具有重要系统的保护和安全联锁功能； ? 具有事故追忆功能；

? 具有简体中文操作系统及显示和打印系统； ? 采用鼠标操作,界面友好,使用简单方便； ? 系统软件经过组态, 可完成下列功能； ? 信号调节和指示； ? 闭环回路控制； ? 开环回路控制； ? 报警的处理及警示； ? 事件发生顺序记录； ? 自动和手动操作； ? 实时计算； ? 信息记录；

? 历史趋势图和即时趋势图； ? 工艺流程图形显示； ? 管理报表的生成； ? 系统误动作的自我监视； ? 数据采集和数据处理； ? 历史数据分析

? 能够完成工程整个工艺流程的控制功能和过程监测； 3.8.2 DCS控制系统硬件结构

烧结脱硝控制系统采用DCS控制系统, 采用紧凑I/O结构,系统主要由主控制装置、高速通讯网络和控制室操作站组成。系统运行时，为了不受更换模块的影响，尽量减少模块的类型，要求所有输出信号有防止短路功能，所有模块具有带电插拔功能，使系统内任一组件发生故障，均不会影响整个系统的工作。系统的可用率至少应为99.9%。

3.8.2.1 主控制装置

主控制装置应按可靠安全、易扩展的原则配置。高速通讯总线故障时，处理器模件应能继续

运行，并在操作员站上给出紧急报警信息。对某一处理器模件的切除、修改或恢复投运，均不影响其它处理器模件的运行，使其具有高度的可靠性。微处理器应具有32位处理能力。所有的数据处理、闭环回路和开环回路的控制都由主控制装置处理器来完成。

3.8.2.2 高速通讯网络

采用高速通讯网络，保证各现场与主控制装置以及主控制装置与中央控制室操作站可靠的通

讯。所有需要的异常诊断，在操作站上都有警报指示。高速通讯网络采用工业以太网，通讯速度不应小于100Mbps。数据通讯系统的负载容量，在最繁忙的情况下不应超过20%，以便于系统的扩展。为保证网络速度不随距离的增加而降低。

3.8.2.3 主厂房控制室操作员站

主厂房控制室操作员站具有计算机屏幕、打印机和功能键盘的人机界面。它能够在屏幕上

显示现场工况、工艺画面、操作反馈、机械流程图、电气信号单线图、组群显示、单独驱动器或报警明细表，随时更新所有工艺流程上动态的测量值。可用键盘执行手动遥控或自动遥控。并在屏幕上显示出来。

3.8.2.4 软件

软件完全满足设备操作所要求的控制和监视功能的执行，以及新图形（如工艺流程指定显示和警示报表等）的制作，具有简体中文版的标准程序库。

软件模组程序库具有以下功能：

? 闭环回路控制，例如：比例积分微分（PID）调节功能、模拟和步级输出、多变量控制、偏

差控制、串级控制、最佳化增益等；在控制需要优化时，要求能够融合当今先进的模糊控制技术；

? 远地控制和逻辑控制，例如：与（AND），或（OR）、异或（XOR）、否（NOT）、 记忆、时间

延迟、记数等；

? 计算的功能，例如：功能制作、高/低限制、平方根、加减、乘除、乘幂、平 均、延迟、滞

后时间、斜率、积分、微分、限值监测、转换工程单位、数据参数功能转换等等。

3.8.2.5 显示、记录和打印功能

? 扫描：系统能够扫描所有的输入信号，使显示的信息在二秒钟内更新。当一个设备无使用

时，与其有关的模拟和数字输入信号不会在扫描周期中被删除，并禁止任何无意义的警报发生。对于同一报警信号，在确认而没有处理完之前，禁止重复报警；并且对于确认而没有消除的故障，要求有别于没有确认的或确认之后以处理的故障进行提示扫描，及时消除事故隐患；

? 全部显示：指示所有回路的警报状态，但不超过36组；

? 群组显示：工艺流程变量，设定值和控制输出用条型图显示；工艺流程变量和设定值用工

程单位数字显示（只有阀位控制用百分比表示），其输出用百分比表示；数字输入和输出的状态指示；每一个控制回路的控制方式；每一个回路的警报状况。

? 警报总示：所有产生的警报按照时间的先后列出，指出发生时间、文字和状态， 没被确

认的警报要用红色或闪烁警示来分辨。通过确认的报警信息以及没有确认的报警而已经自动恢复正常的信息要用黄色及蓝色予以标明。

系统能将每一个输入信号或计算后的值与事先选定的警报极限值作一个比较，经由锁匙安全地锁定，操作员可以利用键盘来修改警报极限，如果觉察此值不正常（超越警报极限），则系统能在中控室的控制台上显示和印出警报信息，屏幕将显示发生的信息和取消的信息，这些信息含有发生时间、通道的识别号码、文字说明、正确工程单位值以及事先存放的极限值。当某些设备因故退出，在已经知道的情况下，由其运行引起的操作闭锁因可以解列，并给出重要提示信息，不予以报警。

所有的信息将用闪烁的方式在可用的下一行显示，直到由键盘确认为止，每一警报持续二秒钟以引起操作员的注意。当多个报警同时出现时，按照事故的紧急程度予以先后显示，但要求显示其事故到来的真正时间。

? 回路显示：回路的组态、控制信号、控制参数、传送器的范围、警报的设定值、输出极限、

远地控制和逻辑控制的逻辑图，设备运行钟，可在屏幕上设定、调整或改变所有的控制参数。

? 工艺流程图形显示

图形显示屏幕可以用画图的方式展示全厂的工艺流程，类似于一种传统式模图形，还可出现工艺流程变量和马达的状态等，并以动态的方式更新，系统包括：每一个系统有一个或一个以上的工艺流程显示屏幕，例如对于脱硝系统有：皮带机、除雾器等；每一个子系统有一个工艺流程的显示；每一个复杂的功能群有一个工艺流程的显示屏幕，对于较不复杂的功

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