DCS操作站 - 图文

DCS操作站的使用

（一）、DCS系统概述

集散性控制系统被称为DCS(Distributed Control System)，也称分布式控制系统或分散控制系统。它是采用计算机技术、过程控制技术、通信技术、计算机图形技术实现过程控制和过程管理的控制系统。它以多台（数十台至数百台）微处理机分散应用于过程控制，通过通信总线、显示器、键盘、打印机等，又能高度集中地操作、显示和报警。简而言之就是信息集中、控制分散。

我装置所使用的DCS是日本横河电机生产的CENTUM-CS、CENTUM-CS3000及CENTUM-XL的控制站，其系统主要由FCS2 (现场控制站)、HIS(操作站)、ENG（工程师站）和打印机等组成。

本装置使用的DCS系统由19个现场控制站、23个操作站和3个工程师站组成，控制乙烯装置的所有监控点，并根据工艺需要分为A、B、C、D四个控制组。CENTUM-CS由3个现场控制站、2个操作站，控制BA-112、BA-111和BA-115。CENTUM-CS3000由7个现场控制站和21个操作站组成，控制裂解老区的其它裂解炉和新区。其它现场控制站为CENTUM-XL型，控制压缩、分离和公用工程系统，操作站使用CENTUM-CS3000的操作站。

（二）. CENTUM-CS 3000系统操作站的使用

CENTUMCS 3000是日本横河电机公司(YOKOGAWA)最新推出的用于中、大型过程控制的集成化系统，系统集最新技术和横河经验知识为一体，在Vnet控制总线基础上，增强了CENTUM CS系统的功能性、灵活性和可靠性。

CS3000操作平台类似于Windows操作平台，它包括系统控制站和若干人机界面站，以鼠标及键盘操作为主。 1.系统介绍

1.1 CENTUM-CS 3000系统概念

CENTU-CS 3000可以为企业资源规划系统(ERP)技术解决方案提供控制系统平台。其开放的接口使监控系统如企业资源规划系统(ERP)和制造系统(MES)访问数据变得更加容易，可作为建立企业管理信息系统的基础。CENTUMCS 3000的人机接口(HMl)比较友好。选用Windows作为操作系统，采用X—Windows（多画面）技术，类似一般的PC机。可根据工艺的要求，实现各种友好的控制监测画面。比如它可以用棒图动态显示液/界位的变化；采用颜色、闪烁、声音等手段提醒操作人员发生过程报警及高低级别；单点操作采用Faceplate（面板）类似于常规仪表的柱状液晶显示，监视及操作较直观OPC和DDEAPl作为标准接口，使得上位机系统和生产过程数据的访问更加容易，从而实现工厂级的优化控制。系统不但提供OPC、DDE和PC通讯接口，同时也提供与UNIX系统及其它系统的通讯。因此，CENTUM-CS 3000系统规模可变，并在一定程度上能与已有的CENTUM系统兼容。

CENTUM-CS 3000采用鼠标操作，与普通PC一样。其操作环境(操作界面和操作员键盘)与传统的DCS相似,同时CENTUM-CS 3000的操作界面又有改进和扩充。CENTUM-CS 3000支持2，500个用户自定义窗口，用户可以据此定制自己的操作环境。同传统的DCS一样，用户可以使用专用操作员键盘和触屏功能，也可以像操作PC一样用鼠标操作。 1.2系统构成

CENTUM-CS 3000系统主要由以下几部分构成。

1操作站(HIS)：

操作站HIS主要用来操作和监视工艺过程变量、控制参数及必要的报警。它也包含有开放接口，能方便的与上位机进行连接。操作站分为台式HIS和桌面类型HIS 台式HIS

台式HIS由装配台和通用计算机组成，它承袭了DCS的可操作性和功能性的

特点，使用了最先进的FC技术，是新型的操作站。它可以安装两个叠在一起的CRT或LCD，可有触屏功能并有专用操作键盘和辅助IO平台。

有两种类型的台式HIS：一种是配封装显示器的台式HIS，显示器为CRT，封 装在操作台内，另一种是开放显示器的台式HIS，显示器为—LCD(15时或18时)， 安装在操作台外面。 桌面类型HIS

桌面类型HIS使用通用PC，操作键盘防尘、防水，有各种功能键，能触压操作。 目前，我装置所使用的CENTUM CS-3000均为台式操作站

1.2.2现场控制站(FCS)：

FCS控制着生产过程，根据所用的I／0模块的不同，有两种类型的FCS：用于FIO的FCS和用于RIO的FCS，在以上的型号之外，还有紧凑型的FCS。

用于FIO的FCS：这种FCS使用现场网络I/0模块，它有很多电缆连接信号。 根

据不同的应用能力，分为标准型和增强型。

用于RIO的FCS：这种FCS使用远程I/0模块，它有很多安装点和M4端子用来连接信

号电缆。根据应用能力的不同，有标准模块和增强型模块。 紧凑性FCS：控制器通常安装在它所控制的设备或过程附近。 1.2.3工程师站PC(ENG)：

带有工程师功能的PC用来完成CENTUM CS 3000系统的生产和维护管理。它可以是和HIS一样型号的通用PC，甚至可以就是一台HIS，与HIS一样带有操作和监视功能，用户还可以使用它的测试功能(控制站仿真)提供高效的和易使用的工程师环境。

1.2.4其它单元

总线转换器(BCV：Bus Converter)：

连接V网系统总线到另外的CENTUM-CS3000域或者到已有的CENTUM或uXL系统上。 通讯网关单元(CGW：Communication Gateway Unit)：

连接V网控制系统总线到以太网总线上(即到上位计算机系统或通用PC)。通过CGW广泛的区域通讯功能，用户能够用拨号电话线在两个不同的地方连接两个CENTUM CS 3000 V网。

Vnet网：

Vnet网是实时控制系统总线，连接FCS，HIS，BCV和CGW等站。双重化冗余Vnet网是标准配置。

Ethernet以太网：

Ethernet以太网用来连接HIS、ENG和上位机系统，也用来传递数据文件到上位机系统，用来对HIS作数据等值化处理。 现场总线： Exaopc：

提供OPC服务器功能，使得上位PC能处理CENTUM CS 3000数据。支持MES和ERP整

合的商业管理软件。 ’ 先进过程控制站(APCS)：

先进过程控制站(APCS)是连接到Vnet网的PC机，执行先进过程控制功能。

3系统规模

1 CENTUM-CS 3000系统规模数描述：

最大位号数：100，000个(可扩展到1,000,000个)/ICS

最大站数：256个(最大16个域，每个域64个站)，HIS的最大数量是16个站/域。

当每个域达到最大的64个站时,可以创建一个新域并且用总线转换器连接两个域 2 域：

一个域是三个逻辑Vnet网络部分。用户可以用总线转换器连接CENTUM-CS 3000域，或连接早先的系统(CENTUMCS，CENTUM-XL，CENTUM CS 1000，LlXL等)。 2. CENTUM-CS 3000台式操作站简介

1显示屏

显示器为CRT或LCD，封装在操作台内。屏幕分为四部分：即系统信息区，主画面显示区，输入区和软键定义区，在画面的上部的系统信息区中有窗口调出工具盒。 1.1系统信息区：

系统信息区共两行，其中主要按钮和图标如图。

过程报警图标 信息监视窗口 清屏按钮 停止蜂鸣器按钮 日期和时间显

名称输入按钮 屏幕拷贝按钮 系统报警图标

操作指导信息 工具箱 导航窗口

信息显示范围 用户登录窗口 信息历史显示钮 画面名现实

1.2主画面显示区：

显示各种监视画面和功能画面 1.3 输入区（两行）

一般为一条灰带，作为位号及数据输入时使用。 1.4 软键定义区（两行）

软键:主画面为控制画面或调整画面时，用于调节对应仪表的设定值或阀位输出( 即自动状态调SV，手动状态调MV)。主画面为其他画面时，其对应于软键定义部分所显示的功能。在流程图画面定义的软键通常用作调用其它画面和窗口。 2.2键盘

Centum-CS3000的操作站分为操作台型和PC型两种，其键盘布局有所不同，功能近似。现将PC型的键盘为例进行介绍。

键盘布局如下图：

蜂鸣器停止键：用于使蜂鸣器或语音输出停止。 总貌画面调出键 过程报警画面调出键 操作指导信息调出键 控制画面调出键 调整画面调出键 趋势分组调出键 流程图调出键 系统报警画面调出键 清屏键

过程状态报告调出键 历史报告调出键

√

报警确认键：报警确认，被确认后的报警位号不再闪光。

在同一层画面中向前翻页键。 在同一层画面中向后翻页键後。 调用在同一文件夹中的上一个文件。

调用导航窗口

3.仪表图和仪表参数

3.1.仪表面板（棒图）

Centum_CS3000的仪表面板如下图。

工位号位号注释位号注释操作模式报警状态过程值设定值输出值量程上刻度报警设置输出指针过程值棒状图低刻度工位标记工程单位

3.2.仪表参数 PV：测量值 SV：设定值

MV：输出值（即阀位） PH：高报值 PL：低报值

VL：变化率最大限度 MH：输出高限 ML：输出低限

DV：偏差（DV=PV-SV） P：比例度 I：积分时间 D：微分时间

BS：外偏差或死区.当仪表为偏差调节器时可作外偏差；当仪表为PID调节器时，BS

为死区。

CS：内部偏差。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/nfyf.html