1. 项目背景
车间现有30台机械加工装置，为提高生产管理水平，现在希望对这些加工装置的运行情况进行集中监测和记录。原每台装置上有一个温度控制箱，该控制箱可输出3个表示温度的4~20mA电流信号。
2. 项目需求
l 温度信号采集和显示
实现对现场90个温度信号的实时采集和记录，并能在中央操作站上，以图形或数字方式集中展示。
l 温度信号的记录
采集的温度信号能够被保存在计算机中，至少能提供1个月的历史回溯。
3. 监测方案
3.1 系统结构
为本项目设计的系统结构图如下：
控制系统采用HPCS-3000，I/O数据总线采用高速RS-485总线。
I/O模块用于处理现场各种信号，本系统需要使用的模块有模拟量输入（4~20mA）。该模块可带电插拔，便于在生产过程中实时维护。模块前面板有工作状态指示，便于运行时的维护。
模块安装采用机架方式，一个机架可安装12个模块。机架可扩展级联，方便将来系统的扩展。
上位机部分根据目前实际需要，配置一台上位操作员站，负责对生产过程进行监视和操作，同时也对系统进行组态和维护。
3.2 数据采集功能
数据采集 (DAS)可连续采集和处理所有与生产系统有关的重要测点信号及设备状态信号，以便及时向操作人员提供有关的运行信息，实现生产装置的安全经济运行。一旦生产装置发生任何异常工况，及时报警，提高生产安全特性。
DAS具有下列功能:
l 显示: 包括操作显示、成组显示、棒状图显示、报警显示等。
l 制表记录: 包括定期记录、用户自定义报表等。
l 历史数据存储和检索
3.2.1 显示功能
1) 每个上位机画面能综合显示字符和图象信息，运行人员通过CRT实现对运行过程的操作和监视。
2) 流程图画面。以类似用户的流程图的形式，显示过程信息，并设有操作窗口，可对任一控制回路进行操作。
3) 每幅画面能显示过程变量的实时数据和运行设备的状态，这些数据和状态应每秒更新一次。显示的颜色或图形随过程状态的变化而变化。
4) 提供棒状图和趋势图，帮助用户查看过程信号的变化。
5) 可显示DCS系统内所有的过程点，包括模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出、中间变量和计算值。包括标志号(通常为Tag)、说明、数值、性质、工程单位、高低限值等。
6) 在监控画面上提供操作指导，并由CRT的图象和文字显示出来。
7) 可根据运行要求和参考用户提供的P&ID，提供足够和完善的用户画面。用户画面的型式与数量，可以在工程设计阶段或后期生产阶段按实际要求进行增加和修改。
8) 标准画面显示。提供报警显示、趋势显示、成组显示、棒状显示等标准画面显示。
9) 成组显示。在技术上相关联的模拟量和数字量信号，可以组合成组显示画面，并保存在存储器内，便于运行人员调用。
10) 趋势显示。系统可以提供历史数据的趋势和实时数据的趋势显示。趋势显示可用整幅画面显示，也可在任何其它画面的某一部位，用任意尺寸显示。所有模拟量信号及计算值，均可设置为趋势显示。
11) 报警显示。报警分为系统部件故障报警(包括诊断报警和后备硬件故障报警)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，系统可以音响和突出显示(闪烁、颜色改变等)方式通知操作员
12) 系统状态显示。系统状态显示可以表示出与数据通讯总线相连接的各个过程站的状态。各个站内所有I/O模件的运行状态均应包括在系统状态显示中，任何一个站或模件发生故障，相应的状态显示画面应改变颜色和亮度以引起运行人员的注意。
3.2.2 记录功能
1) 记录功能可由工程组态确定，数据库中所具有的所有过程点均应可以记录。
2) 系统能提供生成以下报表:定期报表、操作记录、事件顺序记录等。
3) 历史数据的存储和检索(HSR)。系统提供的HSR系统至少能保存系统所有过程变量和开关变量，并提供长达1年的保存事件。
4) HSR的采样周期可根据不同的过程变量分1秒、3秒、5秒、1分和3分可选。
3.3 系统主要参数
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信号处理参数 |
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模拟量输入精度 |
小于等于0.1% |
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模拟量输出精度 |
小于等于0.2% |
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模入通道共模干扰抑制比 |
大于120dB |
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模拟量AI信号通道数 |
8通道/模块 |
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电源参数 |
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交流供电 |
220VAC 10%，47～53HZ |
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过电流保护 |
负载达到额定值105%～150%时保护 |
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过电压保护 |
输出电压达到标称值140%～170%时保护 |
4. 系统配置清单
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项目 |
规格型号 |
数量 |
厂家 |
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监测系统 |
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12槽I/O卡件箱 |
3BC12 |
1个 |
华文 |
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模拟量输入（AI）模块 |
3MAC1 |
12块 |
华文 |
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通用接线端子板含电缆 |
TA002 |
12块 |
华文 |
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高速USB/485带隔离 |
ZPUSB |
1个 |
华文 |
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DCS监控软件 |
EVRMO-1.1.3 |
1套 |
华文 |
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24V直流电源75W |
DR-75-24 |
2个 |
明纬 |
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通用配件 |
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操作站显示器 |
23〞LCD |
1台 |
DELL |
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网络机柜 |
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1个 |
图腾 |
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0574-86175138
