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針對流程控制工業(yè)領域在自動化控制方面的深入需求,杭州儀控科技有限公司自主研發(fā)推出了F700 DCS控制系統(tǒng)。
研發(fā)背景
隨著社會經(jīng)濟發(fā)展與市場需求的不斷變化,化工、新材料、生物醫(yī)藥等行業(yè)持續(xù)推進信息化、智能化轉型進程,對于生產(chǎn)過程自動化控制這一關鍵節(jié)點的重視程度日益提升。
為了滿足行業(yè)客戶的多元化需求,杭州儀控加速釋放技術儲能,推出了擁有自主知識產(chǎn)權的新一代DCS控制系統(tǒng)——F700。
當前,對于眾多流程工業(yè)企業(yè)而言,“智能控制”、“綠色低碳”、“安全穩(wěn)定”是核心訴求。
具體來看,如何降低事故率、故障率,提高集成協(xié)同水平、破解數(shù)據(jù)孤島,并減少物料損耗、管理成本,全面提升自動化、智能化水平是關鍵課題。
F700按照“高穩(wěn)定性”、“高可靠性” 的設計原則,充分優(yōu)化了系統(tǒng)的冗余功能和故障診斷功能,實現(xiàn)了主控制器冗余、工業(yè)以太網(wǎng)通信和現(xiàn)場總線通信冗余、I/O模塊冗余、電源模塊冗余等功能,實現(xiàn)了系統(tǒng)運行狀態(tài)診斷、通信診斷、I/O通道診斷、故障分析、故障上報、故障記錄、歷史故障回調等功能。
F700結合了現(xiàn)有的國際標準現(xiàn)場總線通信技術和網(wǎng)絡通信技術,并支持帶有PROFIBUS、MODBUS、HART等國際標準現(xiàn)場總線接口的智能儀表的接入。
此外,F(xiàn)700可實現(xiàn)多控制系統(tǒng)聯(lián)合控制,也可以應用光總線通信,通過I/O擴展連接模塊與遠程I/O模塊進行通信,實現(xiàn)了多區(qū)分布、多區(qū)聯(lián)合控制、分區(qū)管理、多工程師站協(xié)同編程、在線下裝、自動同步備機,完整的組態(tài)管理、組態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)布、操作權限設置等功能。
杭州儀控希望能夠充分發(fā)揮F700 DCS控制系統(tǒng)的技術價值,幫助客戶完成新時代背景下的自動化、數(shù)字化、智能化轉型升級,打造具有*水準的“智能工廠”,助力客戶走得更高、行得更遠。
系統(tǒng)特點
1?
穩(wěn)定可靠、品質至上
冗余設計
F700系統(tǒng)中主控制器冗余、工業(yè)以太網(wǎng)通信和現(xiàn)場總線通信冗余、1/O模塊冗余、電源模塊冗余等,F(xiàn)700系統(tǒng)中某一產(chǎn)品模塊出現(xiàn)意外故障后支持立即切換到備用模塊工作,不影響現(xiàn)場生產(chǎn)的正常進行;
可靠性設計
F700系統(tǒng)中I/O模塊通道隔離,MCU系統(tǒng)隔離,總線隔離,電源隔離,強弱電分區(qū)布局管理,可實現(xiàn)I/O模塊在線更換,滿足對可靠性,安全性要求較商的領域應用;
穩(wěn)定性設計
F700系統(tǒng)中各軟、硬件按照系統(tǒng)性能要求進行設計,各項功能指標參考公司標準和國家標準進行測試、驗收,F(xiàn)700系統(tǒng)具有較強的抗干擾的能力;
連續(xù)性設計
F700系統(tǒng)支持掉電數(shù)據(jù)保持,在線下裝等,實現(xiàn)了系統(tǒng)運行的連續(xù)性,使現(xiàn)場生產(chǎn)能夠正常進行,降低現(xiàn)場生產(chǎn)因故障、調試等導致“停車”事件發(fā)生的概率;
故障診斷設計
F700系統(tǒng)能夠實現(xiàn)I/O通道的短路、斷路、超量程、欠量程檢測,通道故障檢測,通道輸出監(jiān)測,診斷數(shù)據(jù)上報,系統(tǒng)分析,自主診斷,報警顯示,故障記錄,系統(tǒng)硬件運行監(jiān)測等,保證現(xiàn)場生產(chǎn)的可靠性和安全性;
生產(chǎn)質量控制
嚴格控制元器件采購的進貨、抽檢、測試等環(huán)節(jié),嚴控生產(chǎn)流程,雙重老化測試,雙重質檢,遵守《IS09001質量認證體系》應用在研發(fā)、生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)中。
2?
儀控云服、便捷維護
模塊化產(chǎn)品結構設計,控制柜前后產(chǎn)品安裝區(qū)域內靈活搭配安裝,節(jié)省了空間,降低了成本;
系統(tǒng)內各產(chǎn)品模塊支持熱插拔、系統(tǒng)診斷,工程人員可根據(jù)診斷結果結合現(xiàn)場情況,無需系統(tǒng)全部斷電“停車”即可更換產(chǎn)生故障的產(chǎn)品模塊,實現(xiàn)了現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)的連續(xù)性;
離線編程、離線組態(tài)。通過儀控云服可遠程下裝、遠程調試,遠程系統(tǒng)診斷、監(jiān)測,高效協(xié)助現(xiàn)場工作人員完成系統(tǒng)調試、故障定位、故障診斷,節(jié)省大量的時間成本和人力成本,降低了生產(chǎn)企業(yè)的用人成本。
3?
開放兼容、優(yōu)化創(chuàng)新
遵循IEC61131-3舊際組態(tài)語言標準,實現(xiàn)功能塊圖(FBD)、梯形圖(LD)、結構化文本(ST)、IL 、SFC五種算法編程方式,能夠在線仿真,在線調試,在線下裝;
開放式體系架構設計,支持OPC等標準協(xié)議,融合了各種標準化的軟硬件接口,提供符合MODBUS、PROFIBUS等標準協(xié)議的接口,用于對接第三方軟硬件產(chǎn)品;
模塊化的軟硬件設計思路,開放的軟件應用平臺,可以根據(jù)不同行業(yè)自由進行方案配置、組合,適用于化工、制藥、水處理、電力等各行業(yè)的中小型裝置控制,也適用于中大型聯(lián)合裝置控制;
結合多年的行業(yè)經(jīng)驗及產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗,不斷總結、不斷創(chuàng)新、優(yōu)化設計,推出了3CPU平行運算處理的控制器,雙重冗余通信設計、實時通道監(jiān)測診斷、總線診斷、網(wǎng)絡診斷、各產(chǎn)品模塊運行狀態(tài)診斷,自主診斷分析,精準定位故障,快速處理,結合冗余配置,實現(xiàn)了“不停車”系統(tǒng)故障定位、故障排除,使生產(chǎn)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性得到保障。
4?
功能完善、選型靈活
硬件組態(tài)軟件實現(xiàn)了對控制站中控制模塊、I/O模塊及以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線網(wǎng)絡的組態(tài)、配置,能夠自動硬件掃描,硬件組態(tài)、自診斷。軟件支持在線組態(tài)和離線組態(tài);
算法軟件支持工程師站多人同時編程,自由添加全局、局部自定義變量,能夠在線下裝,在線調試,實時數(shù)據(jù)查看,提高了工程師站工作人員系統(tǒng)調試的效率;
獨立的診斷軟件能夠實時動態(tài)顯示,監(jiān)控整個系統(tǒng)各產(chǎn)品的運行情況,實現(xiàn)自主故險分析,在線診斷,報警提示,診斷數(shù)據(jù)存儲,歷史診斷數(shù)據(jù)查看等;
各I/O模塊中軟件采用采集通道抗干擾濾波處理技術,可選配,設置輸出通道數(shù)據(jù)監(jiān)測,輸出通道量程微調、修正等功能,減小了輸入、輸出數(shù)據(jù)的誤差,提高了數(shù)據(jù)的準確性;
根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場規(guī)??蓪崿F(xiàn)中大規(guī)模聯(lián)合控制,多控制站應用,自由組合,多工程師協(xié)同工作,組態(tài)管理,根據(jù)控制對象、裝置、工藝的不同進行分區(qū)管理,分區(qū)監(jiān)控,不同分區(qū)數(shù)據(jù)共享,集中管理,集中控制,集中監(jiān)控。
5?
規(guī)??蛇x 支持定制
根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場不同裝置和對象,客戶可以選擇構建小規(guī)模系統(tǒng)或者中大型規(guī)模系統(tǒng)。
F700系統(tǒng)每個控制分區(qū)內可最多支持32個控制站,每個控制站最多支持512個I/O模塊,每個控制站內最多支持8組I/O擴展連接模塊,每組I/O擴展連接模塊支持64個I/O模塊,每個控制站內最多支持8個通信模塊,每個控制站內至高I/O容量為: DI: 8192,DO: 8192, AI: 4096, AO: 4096。每個控制分區(qū)總規(guī)模I/O容量為65535,位號容量為150000。
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