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1、精选优质文档-倾情为你奉上余热发电技术资料余热发电DCS硬件培训资料安徽海螺集团自动化所二七年六月目 录引言： 本教材主要针对目前集团内部及对外承接余热发电项目DCS控制系统所用到的设备主要功能进行描述，详细性能描述请参阅系统技术资料。第一章 T2550控制器目前发电DCS系统控制器采用的是英国欧陆公司生产的T2550控制器，下面的章节主要对控制器的结构、外形、和各项参数进行基本的描述。第一节 T2550 基本单元主要参数 项目所用均为16个模块的类型T2550B 基本单元 1、 T2550B做为控制器和I/O卡件的载体，为DPU和I/O卡件之间的通讯提供背板总线。2、 第一和第二个插槽用于放
2、置T2550终端单元，用于安装相互冗余的DPU。3、 从第三个插槽开始用于放置I/O终端单元，用于安装I/O卡件，以及提供接线端子。4、 可带模块类型见下表： 第二节 T2550 控制器终端单元控制器终端单元主要参数 T2550 终端单元下面是针对上图中常用部分的功能说明：1、“SW2 跳线”：SW2:S1 若设置为“ON”，则在看门狗动作后控制器会自动重启。 若设置为“OFF”，则在看门狗动作后控制器需要手动重启。SW2:S2/S3 S2S3功能OFFOFF控制器自动生成数据库ONOFF冷起动，若不成功则冻结状态OFFON热启动，若不成功则冻结状态ONON先执行热启动，若不成功执行冷起动，若
3、还不成功则冻结状态。冷起动执行的是存储在FLASH存储卡中的数据库，和初始数据。热启动是从上次停止时的状态开始执行。2、“SW1跳线”：用于设定控制器的IP地址。下图中IP地址为（7A：主控制器，7B：辅控制器（若SW1:S1设置为“1”）3、422/485 跳线3、“通讯接口”： 根据“422/484”的跳线而定，下图为Modbus通讯口的接线方式：第三节 T2550 控制器控制器主要参数 T2550 控制器 1、 供电：双路 19.2 VDC 28.8 VDC，DPU支持带电热插拔。2、 功耗：最大1.5W。3、 内核：32位 Motorola MPC852T。 存储卡：32 Mbytes
4、。4、 冗余切换：主、辅控制器无扰切换。在下列情况下控制器自动切换：1）、主控制器内部故障。2）、主控制器被拔出。3）、内部通讯故障：若主控制器与I/O卡件通讯出现故障而从控制器与I/O卡件通讯正常，会自动切换。从控制器比主控制器找到更多的I/O卡件或检测到主控制器出现通讯故障，也会发出切换请求。4）、外部通讯故障：若主控制器与其他控制器或节点通讯出现故障而从控制器通讯正常，会自动切换。从控制器比主控制器找到更多的节点，也会发出切换请求。5）、手动切换命令。5、 以太网接口：10/100M自适应6、 MODBUS/J-BUS接口：MODBUS/J-BUS RTU 可组态为主或从方式 速率： 6
5、00-19.2k bits/sec 可选 格式：8 bit, parity 1/2 stop bits 可选7、 控制器LED状态显示和操作按钮含义见下图：注：1）LED闪烁的时间为：“ON”600ms；“OFF”600ms 2）若除了“FAULT”LED显示红色外，所有的LED均熄灭，表示“WACTHDOG”动作，根据上节中SW2:S1的跳线位置，来自动或手动执行响应的操作。下面针对上图所示的LED状态和操作按钮进行详细描述：1）、(STATUS) LED LED “GREEN”： DPU正常运行状态。 LED “OFF”： 表示DPU或24VDC故障。2）、(FAULT) LED LED
6、“RED”： 存在DPU或I/O卡件的硬件故障。 LED “FLASH”： 数据库（组态程序或运行程序）未存储、丢失或存在错误。同时不存在“I/O卡件的硬件故障”。 LED “OFF”： 无故障。3）、(BATTERY) LED LED “GREEN”： 电池正常。 LED “FLASH”： 电池故障或安装不正确。 LED “OFF”： 电池未装。4）、(COMMUNICATIONS) LED LED “YELLOW”： 现场总线通讯正常。 LED “OFF”： 无现场总线通讯或通讯不正常。5）、(DEPLEX) LED LED “GREEN”： 主控制器和辅控制器处于正常的同步状态。 LED
7、 “FLASH”： 同步错误或被解除同步。 LED “OFF”： 未采用主从模式、单控制器运行模式或SW1：S1开关置于”OFF”。6）、WATCHDOG SWITCH 用于当SW2:S1置于“OFF”时手动复位WATCHDOG故障。 当SW2:S1置于“ON”时，会自动复位WATCHDOG故障。7）、(PRIMARY) LED LED “GREEN”： 该控制器为主控制器并正在运行。 LED “FLASH”： 正在启动并且处在空闲状态。 LED “OFF”： 该控制器不是主控制器。8）、(STANDBY) LED LED “YELLOW”： 该控制器为辅控制器并可随时切换为主控制器。 LED
8、 “FLASH”： 正在与主控制器进行同步。 LED “OFF”： 该控制器不是辅控制器。9）、SYNC SWITCH 当两只控制器不在同步状态时，轻按一下主控制器上的“SYNC”按钮，开始同步。 当两只控制器处在同步状态时，轻按一下辅控制器上的“SYNC”按钮，主、辅控制器会相互切换。 当两只控制器不在同步状态时，轻按一下辅控制器上的“SYNC”按钮，不会有任何影响。 当两只控制器处在同步状态时，轻按一下主控制器上的“SYNC”按钮，不会有任何影响。如果两只控制器同时上电并且停电前是处在同步运行状态，同步会自动执行。10）、DESYNC SWITCH 当两只控制器处在同步状态时，轻按一下主控
9、制器上的“DESYNC”按钮，会解除辅控制器的同步状态，主控制器保持正常运行。 轻按一下辅控制器上的“DESYNC”按钮，会使辅控制器停止运行, 停止运行后。11）、(ETHERNET SPEED) LED LED “GREEN”： 当前以太网通讯速率为100MB。 LED “OFF”： 当前以太网通讯速率为10MB。12）、(ETHERNET ACTIVITY) LED LED “YELLOW”： 该控制器通过交叉网线与交换机等设备处于连通状态。 LED “不规则闪烁”： 正在接受数据。 LED “OFF”： 网络未接通。13）、ETHERNET COMMUNICATIONS PORT 控制
10、器的以太网通讯接口。8、 控制器上电重启后，需要检查控制器是否处于同步状态，若不是，手动切至同步。9、更多的LED灯状态和错误代码查询请参照“t2550_handbook.pdf”文档的第108页至第116页。第二章 T2550 I/O卡件控制器基本单元用于安装DPU和各种I/O卡件，I/O卡件通过I/O终端单元安装在基本单元上，并通过基本单元上的内部模块总线与DPU进行通讯。I/O终端单元同时又提供电缆接线端子连接现场设备的控制信号。T2550控制器支持的I/O卡件类型见下表：本章主要针对项目中用到的卡件进行介绍。第一节 AI2 两通道模拟量输入卡件双通道模拟量输入模件，通道间互相隔离，可以
11、输入TC、RTD和0-20mA、0-10V。特点： 2通道模拟量输入 多种输入信号：热电偶、热电阻、电压、毫伏、电流* 通道间隔离 输入信号类型软件设置 输入滤波时间软件设置 断路/短路保护设置 LED通道指示灯技术参数：输入通道数： 2通道量程： -10.2V-10.2VDC，-22mA-22mA，-150mV-150mV，RTD分辨率： 弱信号：2V ，强信号0.2Mv采样频率： 9Hz输入滤波时间： 0- 999.9秒冷端补偿： 内部自动补偿或从外部引入系统间隔离： 264VAC通道间隔离： 264VAC功耗： 最大2W1、I/O终端单元及接线：（项目中用到的为下图中的第一种三线制RTD
12、铂电阻）注：若配置TC终端单元，此卡件还可接收热电偶信号，情参见“T2550_Hardware.pdf”。2、I/O卡件及LED状态含义： 闪烁：LED灯 ON 0.5S ; OFF 0.5S ; 周期为1S。闪亮：LED灯 ON 1S ; OFF 1S ; 周期为2S。3、项目中应用情况：项目中AI2卡件用于测量三线制PT100铂电阻信号。接线路径为：I/O端子板机柜I/O端子现场铂电阻4、参阅资料详细硬件参数请参阅“T2550_Hardware.pdf文档”、 “t2550_handbook.pdf文档 第119页第128页”。第二节 AO2 两通道模拟量输出卡件双通道模拟量输出模件，通道
13、间互相隔离，可以输出0-20mA或0-10V。特点： 2通道模拟量输出 可选择电流输出或电压输出 LED通道指示灯 通道间隔离技术参数： 输入通道数： 2通道 电压输出：0-10VDC/5mA MAX 电压输出：0-5VDC/10mA MAX 电流输出：0-20mA/12VDC MAX 最大电压输出：30V 最大电流输出：40mA 电路间隔离： 264VAC 通道间隔离： 264VAC 功率： 2.2W1、I/O终端单元及接线：（项目中用到的为下图中的第一种mA输出）2、I/O卡件及LED状态含义： 闪烁：LED灯 ON 0.5S ; OFF 0.5S ; 周期为1S。闪亮：LED灯 ON 1
14、S ; OFF 1S ; 周期为2S。3、项目中应用情况：项目中AO2卡件用于输出420mA信号。接线路径为：I/O端子板机柜I/O端子现场4、参阅资料详细硬件参数请参阅“T2550_Hardware.pdf文档”、 “t2550_handbook.pdf文档 第143页第148页”。第三节 AI4 四通道模拟量输入卡件四通道模拟量输入模件，可以接受标准电流信号和mV信号。用于测量电流、热电偶和mV信号。特点： 4通道模拟量输入 电流输入、热电偶输入、mV信号输入* 通道间隔离 输入信号类型软件设置 输入滤波时间软件设置 断路/短路保护设置 LED通道指示灯技术参数： 输入通道数： 4通道 量
15、程： -20mA-20mA或-100mV-100mV或各种分度号热电偶 输入滤波时间： 0- 999.9秒 输入阻抗： 100/50mA 通道间隔离： 264VAC 电路间隔离： 264VAC 功率： 最大2W 注：需选配不同的I/O终端模件2500M/AI4/mA、2500M/AI4/TC或2500M/AI4/mV。1、I/O终端单元及接线：（项目中用到的为下图中的第一种TC输入和第三种mA输入）2、I/O卡件及LED状态含义： 闪烁：LED灯 ON 0.5S ; OFF 0.5S ; 周期为1S。闪亮：LED灯 ON 1S ; OFF 1S ; 周期为2S。3、项目中应用情况：项目中AI4
16、卡件用于测量TC（配TC终端单元）和420mA信号（配mA终端单元）。TC接线路径为：I/O端子板机柜I/O端子现场420mA接线路径为：I/O端子板TAI8卡件机柜I/O端子现场4 、TAI8-A卡件（供电：+24VDC）八通道模拟量（标准信号）前置处理端子板，可设置成两种现场输入形式1：两线制变送器2：电流输入。跳线说明： ：短接跳线器；：断开跳线器（1）、两线制变送器输入跳线：以第一通道为例：CH1+、CH1-为两线制变送器提供24VDC电源，两线制变送器输出420mA，对应第一通道（I1+、1C2）输出为420mA注：回路导通状态下才有24VDC输出以第一通道为例：I1+、1C2短接或
17、者串联一个小于250电阻状态下，CH1+、CH1-有24VDC输出；I1+、1C2断开状态下，CH1+、CH1-无电压输出（2）、电流输入跳线：以第一通道为例：CH1+、CH1-输入420mA，对应这一通道（I1+、1C2）输出为420mA5、参阅资料 详细硬件参数请参阅“T2550_Hardware.pdf文档”、 “t2550_handbook.pdf文档 第135页第142页”。第四节 DI8 八通道开关量输入卡件八通道开关量输入模件，采用光电隔离。特点： 8通道开关量输入 可选择逻辑输入或结点输入 LED通道指示灯技术参数： 输入通道数： 8通道 电源提供： Logic输入：ON：10
18、.8-30VDC，OFF：5V Contact输入：模块内部提供12VDC, ON(10千欧) 输入阻抗：4K 最短脉冲：20ms 最小脉冲间隔： 220ms 电路间隔离： 264VAC 功率：450mW*注：需选配不同的模件2500M/DI8/Logic 或2500M/DI8/Contact。1、I/O终端单元及接线：（项目中用到的为下图中的第二种Contact 输入）2、I/O卡件及LED状态含义： 3、项目中应用情况：项目中DI8卡件用于检测开关量输入。接线路径为：I/O端子板中间继电器触点/48VDC中间继电器线圈机柜I/O端子现场4、参阅资料详细硬件参数请参阅“T2550_Hardw
19、are.pdf文档”、 “t2550_handbook.pdf文档 第163页第168页”。第五节 DO8 八通道开关量输出卡件八通道开关量输出模件，输出电压24VDC。特点： 8通道开关量输出 LED通道指示灯技术参数： 输入通道数： 8通道 电源提供： 24VDC 输出电压： 24VDC 输出电流： 1A MAX/每通道；4A MAX/每模块 与系统电路间隔离： 264VAC注：DO8在线更换时，需断掉供电电源，否则在安装时DO点会有短暂输出（100ms）。1、I/O终端单元及接线：2、I/O卡件及LED状态含义： =3、项目中应用情况：接线路径为：I/O端子板24VDC中间继电器线圈/中
20、间继电器触点机柜I/O端子现场4、参阅资料详细硬件参数请参阅“T2550_Hardware.pdf文档”、 “t2550_handbook.pdf文档 第175页第180页”。第五节 SOE 事故追忆模件三十二点事故追忆模件SOE/ Modbus/Profibus。三十二点事故追忆模件具有Modbus/Profibus接口，波特率9600，四位DIP开关设定地址号，可输入32点开关量输入，分辩率1ms，可设置常开或常闭。 多台三十二点事故追忆模件可以扩展使用，最多可以联结128点开关量SOE事故追忆信号。供电：SOE-A：+24VDC 地址设置：如右图。节点类型设置：如右图。安装尺寸图： 与电
21、脑连接线制作方法： SOE 软件的使用方法请参见“SOE使用说明1.doc”；“SOE使用说明2.doc”。第六节 SFW-S(C) 阀位控制器阀位控制器是应用于DEH系统中油动机阀位闭环控制的部件，阀位控制器具有两个独立的通道。每个通道接收到给定信号（控制器的输出），发出一个驱动信号送到执行机构，执行机构通过LVDT（线性变量微分传感器）产生一个阀门位置反馈信号至相应的通道。在控制器内，给定信号和反馈信号叠加，对不变的给定信号，执行机构输出位置不变，反馈信号也保持不变。当给定信号改变时，执行机构的输出位置改变导致阀位的变化。阀位的变化改变LVDT测出的反馈信号，直到阀位的反馈信号达到给定信号
22、要求的新位置。阀位控制器内部有PI调节，可以达到较高控制精度，阀位控制器可以对执行机构油动机进行显示及反馈的零度、满度标定，同时并输出阀位的电流信号至其他系统，通过调节颤振电流以提高系统灵敏度，电流偏置可以对油动机的错油门零位进行偏置调整，辅助机械找中，同时保证阀位控制器失电时执行机构关闭，以保护汽机。主要技术参数 精度： 0.5% 给定精度： 小于满量程的0.5% 给定范围： 量程0100%范围内任意给定 伺服输出： 10mA 电源电压： 24VDC1、 外形图：（AO伺服输出：+10mA）(1).面板上电位器说明：显示调零：显示零位调整电位器显示调满：显示满位调整电位器颤振调幅：颤振输出幅
23、度调整电位器反馈调零：反馈输出零位调整电位器反馈调满：反馈输出满位调整电位器输出调零：变送输出VO1零位调整电位器输出调满：变送输出VO1满位调整电位器注：VO1（VO1+、VO1-）：输出0100mv到控制器VO2（VO2+、VO2-）：输出05V供远传显示(2).底板上跳线器、电位器说明：k1跳线器短接：比例增益1倍k2跳线器短接：比例增益2倍k3跳线器短接：比例增益3倍k4跳线器短接：比例增益4倍k5跳线器短接：伺服卡内给定控制信号；断开 ：控制器给定控制信号（出厂时为断开）w5: 伺服卡内给定控制信号420mA调节电位器w6: 变送输出VO2零位调整电位器w10: 变送输出VO2满位调
24、整电位器k1跳线器短接：输出颤振（出厂时为短接） 断开：无颤振输出KOPC跳线器：短接I+：OPC动作时伺服输出正向最大电流；（出厂时短接I+）短接I-：OPC动作时伺服输出反向最大电流2、接线端子图 第七节 OPC 汽机超速保护端子板OPC-A: 汽机超速保护端子板。接磁电式传感器，RS232或RS422通讯。转速测量周期小于50ms。OPC输出两组常开两组常闭触点，电超速保护输出两组常开两组常闭触点1.供电：+24VDC 2.通讯：RS232/RS422接口，波特率9600。 注：磁电式传感器输入端 CH1，COMOPC输出两组常闭触点 LC1 ，LNC1和 LC2，LNC2OPC输出两组
25、常开触点 LC1 ，LNO1和 LC2，LNO2 电超速保护输出两组常闭触点 HC1 ，HNC1和 HC2，HNC2电超速保护输出两组常开触点 HC1 ，HNO1和 HC2，HNO2a, OPC设定值为正常值（3000转/分）的103%（3090转/分）; （OPC动作后，当转速低于3070转/分时，OPC复位。）b, 电超速保护设定值为正常值（3000转/分）的110%（3300转/分）（电超速动作后，当转速低于3250转/分时，电超速复位。）c, 短接L1，L2时（电超速试验）OPC设定值为3302转/分。（当转速低于3250转/分复位）当短接L1，L2撤除后，OPC设定值恢复为正常值（3
26、000转/分）的103%（3090转/分）。d, 短接H1，H2时（机械超速试验112%），OPC和电超速保护的设定值均为3362转/分。（当转速低于3300转/分复位）;当短接H1，H2撤除后，OPC和电超速保护定值均恢复为正常定值。注意：汽机转速是逐渐升高的过程，为避免产生误报警,转速第一次由低转速（1200转/分)不会产生报警信号。故在精确测试本OPC动作周期时，低转速应高于1200转/分。（例如：输入转速在1500，3095切换，可以测定OPC动作周期；输入转速在1500，3305切换，可以测定电超速动作周期；第八节 TBZ-C双通道LVDT端子板TBZ-C：双通道阀位前置处理端子板，
27、接LVDT传感器C型: +24VDC -24VDC 供电 输出0100mv安装：底座固定式电位器说明：WVO1：第一通道输出零位调节电位器WVF1：第一通道输出满位调节电位器WVO2：第二通道输出零位调节电位器WVF2：第二通道输出满位调节电位器第三章 DCS 控制机柜和操作站本章主要对DCS 控制机柜和操作站的放置位置和机柜内部设计等做初步的介绍。第一节 放置位置和内部排布项目中所用控制机柜是按照控制区域进行放置，操作站按功能放置。不同位置的设备之间通过光纤连接。一般情况下：一、放置位置1、控制机柜锅炉控制柜： 控制熟料生产线的AQC和PH锅炉设备，数量为每条熟料线12面，放置在该生产线的窑
28、尾电力室。汽机辅机控制柜：控制冷却水、加药、汽轮机房设备，数量为2面，放置在汽轮机房的三楼控制室。DEH/ETS控制柜：控制汽机本体，数量为1面，放置在汽轮机房的三楼控制室。TSI仪表柜： 一组仪表，用于检测汽机的振动、热膨胀、轴向位移、振动、涨差等参数，数量为1面，放置在汽轮机房的三楼控制室。2、操作站现场操作站： 用于现场的操作和监视，数量为一台，放置在汽轮机房的三楼控制室。中控操作站： 数量为一台，放置在熟料线中控室。工程师站： 数量为一台，放置在熟料线工程师站下图为排布示意图：二、机柜内部设计下图为机柜内部排布示意图：1、 供电电源由上图可见每面DCS机柜供电电源由两路：一路来自UPS，另一路来自厂用电（市电）。两路电源分别供给不同的直流电源模块，直流电源模块的输出通过二极管耦合后供给不同的DCS模块。任何一路电源丢失或直流电源模块损坏，另一路电源仍可保证机柜内部设备继续工作。DCS DI卡件的48V查询电源（COM电源），由DCS提供，见上图的右下脚。 2、 供电电源各项目详细设计请参与随机图纸资料。根据控制点数的多少，一般情况下一条生产线锅炉T2550控制器支持的I/O卡件类型见下表：本章主要针对项目中用到的卡件进行介绍。双通道模拟量输入模件，通道间互相隔离，可以输入TC、RTD和0-20mA、0-10V。专心-专注-专业