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西门子CPU340
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希殿电气技术(上海）有限公司S7-300模块化微型 PLC 系统，满足中、小规模的性能要求各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务简单实用的分布式结构和多界面网络能力，应用十分灵活操作方便，设计简单，不含风扇任务增加时可顺利扩展大量的集成功能，使它功能非常强劲S7-300F故障安全型自动化系统，可满足工厂日益增加的安全需求基于 S7-300可连接配有安全型模块的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信标准模块另外也可用于非安全相关应用S7-300SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统，可满足中、低端的性能要求。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。SIMATIC S7-300 的应用领域包括：特殊机械，纺织机械，包装机械，一般机械设备制造，控制器制造，机床制造，安装系统，电气与电子工业及相关产业。多种性能等级的 CPU，具有用户友好功能的全系列模块，可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器：具有高电磁兼容性和抗震性，可最 大限度地用于工业领域。S7-300FSIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制，因此不会对人身、环境造成损害。S7-300F 满足下列安全要求：要求等级 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801安全要求等级 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508类别 1 - 4 符合 EN 954-1另外，标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统，在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。DesignS7-300一般步骤S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。一个系统包含下列组件：CPU：不同的 CPU 可用于不同的性能范围，包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。用于高速计数、定位（开环/闭环）及 PID 控制的功能模块（FM）。根据要求，也可使用下列模块：用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。接口模块 (IM)，用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行，并且无需风扇。SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件：适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。防直接日晒、雨淋或水溅，在防护等级为 IP20 机柜内使用时，可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。设计简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护：安装模块：只需简单地将模块挂在安装导轨上，转动到位然后锁紧螺钉。集成的背板总线： 背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。模块采用机械编码，更换极为容易：更换模块时，必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构，可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。现场证明可靠的连接：对于信号模块，可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。TOP 连接：为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。规定的安装深度：所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内，并有前盖保护。因此，所有模块应有明确的安装深度。无插槽规则:信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。扩展若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时，则可对 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）进行扩展：中央控制器和3个扩展机架最 多可连接32个模块：总共可将 3 个扩展装置（EU）连接到中央控制器（CC）。每个 CC/EU 可以连接八个模块。通过接口模板连接：每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中，并自动处理与扩展装置的通信。通过 IM 365 扩展：1 个扩展装置 最 远扩展距离为 1 米；电源电压也通过扩展装置提供。通过 IM 360/361 扩展：3 个扩展装置， CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的最 远距离为 10m。单独安装：对于单独的 CC/EU，也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离：长达 10m。灵活的安装选项：CC/EU 既可以水平安装，也可以垂直安装。这样可以最 大限度满足空间要求。通信S7-300 具有不同的通信接口：连接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网总线系统的通信处理器。用于点到点连接的通信处理器多点接口 (MPI), 集成在 CPU 中；是一种经济有效的方案，可以同时连接编程器/PC、人机界面系统和其它的 SIMATIC S7/C7 自动化系统。PROFIBUS DP进行过程通信SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 主站/从站接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。从用户的角度来看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。以下设备可作为主站连接：SIMATIC S7-300（通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）SIMATIC S7-400（通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）SIMATIC C7 （通过带 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP）SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，带IM 308SIMATIC 505出于性能原因，每条线路上连接的主站不得超过 2 个。以下设备可作为从站连接：ET 200 分布式 I/O 设备S7-300，通过 CP 342-5CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DPC7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636现场设备虽然带有 STEP 7 的编程器/PC 或 OP 是总线上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通过 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。通过 PROFINET IO 进行过程通信SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。可将下列设备作为 IO 控制器进行连接：SIMATIC S7-300（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）SIMATIC ET 200（使用配备 PROFINET 接口的 CPU）SIMATIC S7-400（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）可将下列设备作为 IO 设备进行连接：ET 200 分布式 I/O 设备ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPUSIMATIC S7-300（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）现场设备通过 AS-Interface 进行过程通信S7-300 所配备的通信处理器 (CP 342-2) 适用于通过 AS-Interface 总线连接现场设备（AS-Interface 从站）。更多信息，请参见通信处理器。通过 CP 或集成接口（点对点）进行数据通信通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议：20 mA (TTY)（仅 CP 340/CP 341）RS 232C/V.24（仅 CP 340/CP 341）RS 422/RS 485可以连接以下设备：SIMATIC S7、SIMATIC S5 自动化系统和其他公司的系统打印机机器人控制扫描器，条码阅读器，等特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内。使用多点接口 (MPI) 进行数据通信MPI（多点接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于简单的网络任务。MPI 可以同时连接多个配有 STEP 7 的编程器/PC、HMI 系统（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。全局数据：“全局数据通信”服务可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据，每个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 CPU 参与数据交换（使用 STEP 7 V4.x）。 例如，可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。内部通信总线(C-bus)：CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总线。因此，可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址。功能强大的通信技术：多达 32 个 MPI 节点。使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s灵活的组态选项：可靠的组件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件，可以根据需求实现设计的最 优化调整。例如，任意两个MPI节点之间最 多可以开启10个中继器，以桥接更大的距离。通过 CP 进行数据通信SIMATIC S7-300 通过 CP 342 和 CP 343 通信处理器可以连接到 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。可以连接以下设备：SIMATIC S7-300SIMATIC S7-400SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H编程器PC 机SIMATIC HMI 人机界面系统数控装置机器人控制工业PC驱动控制器其它厂商设备S7-300FS7-300F 能够以两种 I/O 设计的方式运行：ET 200M 中的 I/O 设计：故障安全数字量/模拟量输入和输出模块用于集中式或分布式应用（Cat.4/SIL3 只能与隔离模块一起使用）ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 设计：故障安全数字量输入和输出模块可用于分布式应用FunctionsS7-300提供有大量功能，支持用户的S7-300编程、调试和维护等工作。高速执行指令：指令执行时间最 低可达0.01 us，为中低端性能设备开创了全新的应用方案。浮点数运算：可以高 效率地使用浮点运算甚至复数运算功能。用户友好的参数赋值：仅需一个带有统一操作界面的软件工具，就可以完成所有模块的参数化工作。这降低了入职门槛和培训费用。人机界面（HMI）：S7-300的操作系统已经集成了用户友好的人机界面服务。这些功能不再需要成本高昂的编程工作：SIMATIC HMI系统向SIMATIC S7-300请求过程数据， S7-300在期望的更新时间完成这些数据的传输工作。SIMATIC S7-300的操作系统可以自主地完成传输过程。并且完全使用相同的符号和数据库。诊断功能：CPU 的智能诊断系统持续不断地检测系统的功能、记录故障信息和特定的系统事件（例如，时间错误、模块故障等）。采用环境缓冲区记录事件信息，并带有时间截，以利于今后的故障排除。口令保护:使用密码保护功能高 效、可靠地保护用户信息，以防受到非授权复制与更改。SIMATIC S7-300符合的国家标准和国际标准有：DINUL 认证CSA 认证FM class 1 div. 2；组别：A、B、C 和 D （温度组别：T4（≤135°C））ATEX 认证澳大利亚标志以下船级社资格认证美国船级社法国船级社挪威船级社德国船级社英国劳氏船级社日本船级社（NK）抗震通讯SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信类型：过程通讯：对于通过总线（AS-接口、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）实现循环寻址的I/O模块（互换过程图像）。从循环执行层调用过程通讯。数据通讯：用于自动化系统间或多个自动化系统与HMI之间的数据交换。数据通信循环地进行，也可以基于事件驱动通过块由用户程序发起。STEP 7的操作界面极为友好，显著地简化了用户的通信功能组态工作。数据通讯SIMATIC S7-300拥有不同的数据通信机制：使用MPI，通过全局数据通信，实现联网CPU之间的数据包循环交换。借助通信功能，与其它伙伴完成事件驱动型通信。网络连接通过MPI、PROFIBUS或PROFINET实现。全局数据借助“全局数据通信”服务，联网CPU彼此之间可以循环地交换数据（最 多可达8 GD 数据包，每周期22个字节）。据此，可以实现，例如，某个CPU访问另一个CPU的数据、位存储单元和过程图像等信息。只能通过 MPI 进行全局数据交换。组态通过STEP 7的GD表完成。通讯功能使用系统已经集成的块，可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务。这些服务是：通过 MPI 进行 S7 基本通讯。通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网的 S7 通讯。S7-300 可以用于：用作服务器时，使用MPI、C总线和PROFIBUS用作服务器或客户端时，使用集成式PROFINET接口使用reloadable块，可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。这些服务是：通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）。与全局数据不同的是，对于通信功能，必须为其建立通信连接。集成到 IT 领域中借助自动化工程组态，使用S7-300，可以更加方便地接入现代化的信息技术世界。使用CP 343-1 Advanced，可以实现以下信息技术功能：IP 路由；借助IP访问列表，将IP V4报文以不低于Gigabit的速度转发至受控PROFINET接口。WEB 服务器；使用标准浏览器，可以浏览大至30 MB可自由定义的HTML网页；通过FTP处理自己的文件系统中的数据标准诊断页；无需额外工具，就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。E-mail；直接从用户程序中发送认证电子邮件。电子邮件客户端设计有通知功能，可以在控制程序中直接通知用户。通过 FTP 进行通讯；大多数操作系统平台都可以使用的开放协议设计有30 MB RAM文件系统，可以用作动态数据的中间存储器。S7-300 PROFINET CPU集成有Web服务器。因此，标准Web浏览器可以读出S7-300站中的信息：CPU 一般信息诊断缓冲区的内容变量表标签状态模块的状态报文工业以太网的相关信息PROFINET 节点的拓扑结构等时模式使用系统功能“同步模式”，可以同步耦合分布式信号采集、PROFIBUS 信号传输和程序执行联 & 系 &人 ：康经理(销售工程师）在线商务Q Q :联 系 手 机 ：(微信）联 系 电 话 :021-公 司 传 真 ：021-邮 & & & 箱 ：总线周期时间的程序运行。创建了自动化解决方案，可以以固定间隔时间（常量总线周期时间）捕捉并处理输入和输出信号。同时创建了前后一致的部分过程图像。借助常量总线周期时间和分布式I/O同步信号处理技术，S7-300确保可以精 &确地重现规定的过程响应时间。为同步模式系统功能提供了极为丰富的支持组件，可以处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域的苛刻任务。在分布式自动化解决方案中，目前的SIMATIC S7-300开始涉足重要的高速加工处理应用领域，并确保可以获得最 &高的精度和可重现性。这意味着可以以稳定的优质产品不断地扩大生产数量。模块的诊断和过程监视SIMATIC S7-300的大量输入/输出模块都具有智能功能：信号采用的监控（诊断）。监控来自过程的信号（硬件中断）。诊断诊断功能可以用来判断模块的信号采集（针对数字量模块）或者模拟量处理（针对模拟模块）是否工作于无故障状态。在诊断分析中，必须区分可参数化和非参数化诊断消息：可参数赋值的诊断报文：仅由合适的设定参数启用之后才会发出诊断消息。不可参数赋值的诊断报文：这些消息的发出是一个常规事件，即该过程与参数化无关。如果某个诊断消息处于激 &活状态（例如“无传感器输入”），则模块会发起一个诊断中断（若已经为该诊断消息设置了参数，则仅在相应的参数化过程之后才会产生中断）。CPU会中断用户程序或较低优先级任务的执行，并接下来执行相关的诊断中断块（OB 82）。
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DCS基础知识
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本帖最后由 zlky2005 于
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　　 I/O是什么？
控制系统需要建立信号的输入和输出通道，这就是I/O。DCS中的I/O一般是模块化的，一个I/O模块上有一个或多个I/O通道，用来连接传感器和执行器（调节阀）。
　　什么是I/O单元？
通常，一个过程控制站是有几个机架组成，每个机架可以摆放一定数量的模块。CPU所在的机架被称为CPU单元，同一个过程站中只能有一个CPU单元，其他只用来摆放I/O模块的机架就是I/O单元。
　　I/O单元和CPU单元是如何连接的？
I/O单元与CPU是通过现场总线连接的。
　　什么是现场总线？
现场总线是应用于过程控制现场的一种数字网络，它不仅包含有过程控制信息交换，而且还包含设备管理信息的交流。通过现场总线，各种智能设备（智能变送器、调节法、分析仪和分布式I/O单元）可以方便地进行数据交换，过程控制策略可以完全在现场设备层次上实现。目前，使用较多的现场总线主要是FUNDATION fieldbus基金会现场总线（FF总线）和Profibus现场总线。应用现场总线技术可以将各种分布在控制现场的相关智能设备和I/O单元方便的连接在一起，构成控制系统，这种结构已经成为DCS发展的趋势。
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DCS有4层网络它的基本构成（1）、机柜内的防火墙、控制器、卡件、FRR1~8机柜间操作员站与工程师站、串口服务器。（2）、打印机、5对服务器、机柜间内的5台工程师站，大厅内的所有操作站。（3）、FDM系统、防病毒服务器、GPS、Eserver、调度区的大屏幕与Eserver客户端。（4）、层工厂信息网。
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是够基础的。
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DCS操作的基础知识【分享】
1、 什么是DCS？
DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。
2、 DCS有什么特点？
DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物。DCS通常采用若干个控制器（过程站）对一个生产过程中的众多控制点进行控制，各控制器间通过网络连接并可进行数据交换。操作采用计算机操作站，通过网络与控制器连接，收集生产数据，传达操作指令。因此，DCS的主要特点归结为一句话就是：分散控制集中管理。
3、 DCS的结构是怎样的？
上图是一个较为全面的DCS系统结构图，从结构上划分，DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主要由过程控制站、I/O单元和现场仪表组成，是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括：操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的应用，目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。
4、 DCS的控制程序是由谁执行的？
DCS的控制决策是由过程控制站完成的，所以控制程序是由过程控制站执行的。
5、 过程控制站的组成如何?
DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统，主要由电源、CPU（****处理器）、网络接口和I/O组成
6、 I/O是什么？
控制系统需要建立信号的输入和输出通道，这就是I/O。DCS中的I/O一般是模块化的，一个I/O模块上有一个或多个I/O通道，用来连接传感器和执行器（调节阀）。
7、 什么是I/O单元？
通常，一个过程控制站是有几个机架组成，每个机架可以摆放一定数量的模块。CPU所在的机架被称为CPU单元，同一个过程站中只能有一个CPU单元，其他只用来摆放I/O模块的机架就是I/O单元。
8、I/O单元和CPU单元是如何连接的？
I/O单元与CPU是通过现场总线连接的。
9、 什么是现场总线？
现场总线是应用于过程控制现场的一种数字网络，它不仅包含有过程控制信息交换，而且还包含设备管理信息的交流。通过现场总线，各种智能设备（智能变送器、调节法、分析仪和分布式I/O单元）可以方便地进行数据交换，过程控制策略可以完全在现场设备层次上实现。目前，使用较多的现场总线主要是FUNDATION fieldbus基金会现场总线（FF总线）和Profibus现场总线。应用现场总线技术可以将各种分布在控制现场的相关智能设备和I/O单元方便的连接在一起，构成控制系统，这种结构已经成为DCS发展的趋势。
10、 常用的系统中采用什么现场总线？
目前常用的系统主要是SIEMENS 的S7和ABB的Freelance2000，其中使用的现场总线是PROFIBUS。
11、表述网络传输速度的单位是什么？
表述网络传输速度一般以波特率（Bps）为单位，其含义是每秒钟传输的二进制数的位数。不同的网络一般波特率不同，相同的网络采用不同的网络电缆也可以达到不同的特率。例如：PROFIBUS现场总线在以双绞线作为网络电缆时通讯速度为1.5KBps，采用光缆时可以12MBps。采用普通双绞线的以太网传输速度为10MBps，采用光缆时可以达到100MBps。另外，传输距离的长短会影响传输速度，一般来说，距离越长，速度越慢。
12、什么是组态？
通过专用的软件定义系统的过程就是组态（configuration）。定义过程站各模块的排列位置和类型的过程叫过程站硬件组态；定义过程站控制策略和控制程序的过程叫控制策略组态；定义操作员站监控程序的过程叫操作员站组态；定义系统网络连接方式和各站地址的过程叫网络组态。
13、我公司的操作员站和工程师站采用什么操作系统？
目前，我公司操作员站和工程师站采用的操作系统是中文Windows NT。
14、什么是PLC?
PLC就是可编程逻辑控制器。
15、PLC能用于过程控制吗？
早期的PLC只是用来完成一些电气逻辑控制和开关量，现在的PLC在性能上，特别是对模拟信号的处理能力上已经大大提高，因此现在PLC是可以用于过程控制的。
16、什么是模拟量和数字量？
模拟量是指连续变化的信号（如4~20mA,0~5v）；数字量是只有开关状态的信号。
17、I/O信号是如何分类的？
常用的I/O信号一般分为：AI、AO、DI和DO。
AI－－模拟量输入信号
AO－－模拟量输出信号
DI－－数字量输入信号
DO－－数字量输出信号
18、什么是DCS的开放性？
DCS的开放性是指DCS能通过不同的接口方便地与第三方系统或设备连接，并获取其信息的性能。这种连接主要是通过网络实现的，采用通用的、开放的网络协议和标准的软件接口是DCS开放性的保障。我公司目前采用的DCS系统有很好的开放性。
19、什么是系统冗余？
在一些对系统可靠性要求很高的应用中，DCS的设计需要考虑热备份也就是系统冗余，这是指系统中一些关键模块或网络在设计上有一个或多个备份，当现在工作的部分出现问题时，系统可以通过特殊的软件或硬件自动切换到备份上，从而保证了系统不间断工作。通常设计的冗余方式包括：CPU冗余、网络冗余、电源冗余。在极端情况下，一些系统会考虑全系统冗余，即还包括I/O冗余。
20、什么是I/O余量？
与冗余不同，I/O余量只是系统中I/O数量大于应用的要求，这种余量只是数量上的，主要目的是使系统今后有继续加入控制信号的可能
。DCS系统接地系统技术知识
DCS系统的可靠接地，是保证电厂DCS安全，可靠运行的首要条件。我根据对一些电厂的系统设计、现场经验，对DCS系统的接地，进行了探讨和简要介绍。
　　随着电力工业的迅速发展和热工自动化水平的提高，分散控制系统(DCS)已在国内各电厂中得到广泛应用，这对保证电厂安全、经济和文明运行起到了十分重要的作用，并取得了良好的效果。
　　DCS合理、可靠的系统接地，是DCS 系统非常重要的内容。为了保证DCS 系统的监测控制精度和安全、可靠运行，必须对系统接地方式、接地要求、信号屏蔽、接地线截面选择、接地极设计、接地箱布置等方面，进行认真设计和统筹考虑。本文根据DCS系统的设计规范要求，对DCS系统接地进行讨论和简要的介绍，以供大家在DCS系统设计、安装、维护中参考。
1、DCS系统接地的基本要求
DCS系统接地是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。接地系统能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点（即参考零电位）。当接地系统发生问题时(接地电阻过大，多点接地，接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等)，会造成人员的触电伤害及设备的损坏，据了解，有些电厂DCS系统经常“死机” (或不明原因的“死机”)，大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。 因此，完善、可靠、正确的接地，是DCS 系统能够安全、可靠和良好运行的关键。
1.1DCS接地分类
在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。
　　1.1.1保护地（CG，Cabinet Grounding） 是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。
　　1.1.2逻辑地：也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等的电源输出地。如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。需要接入公共接地极。
　　1.1.3屏蔽地（AG，Analog Grounding） 也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰。铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。接入公共接地极。
1.1.4本安地应独立设置接地系统，接地电阻≤4Ω。本安地的接地系统应保持独立，与厂区电气地网或其它仪表系统接地网的距离应在5m以上。
1.2DCS系统接地方式 DCS系统一般接地方式
　　1.2.1利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；
　　1.2.2设DCS系统专用独立的接地网；
　　1.2.3设DCS专用接地网，经接地线、再接至电气接地网；
由于第三种接地方式与第二种接地方式有较多相同处，过去，计算机或DCS系统曾经较多的采用过专用的接地网。但这种接地方式存在的缺点是：占地面积太大，投资高，电缆及接地网钢材耗量大，距厂房有相当的距离(因不易在厂房内找到合适的位置)，管理、维护、测量及查找接地极和接地线不方便，且效果不甚良好。根据实际运行表明，设置专用的DCS接地网是既困难又不安全的。如某电厂曾因接地问题，造成机组跳闸数十次。根据调查，不少电厂DCS后来改用电气接地网接地，取得了良好的效果。
1.3对公共接地极（网）的要求
　　1.3.1当厂区电气接地网对地分布电阻≤4Ω时，可将厂区电气接地网当着DCS系统的公共接地极（网）。
　　1.3.2当厂区电气接地网接地电阻较大或杂乱时，应独立设置接地系统，即为DCS系统的公共接地极（网）。
　　1.3.3没有本安地接入的公共接地极（网）的对地分布电阻小于4欧姆；有本安地的小于1欧姆。接地总干线的线路阻抗小于0.1欧姆。
　　1.3.4接地极周围15米内无避雷地的接入点，8米内无 30KW 以上的高低压用电设备外壳的接入点。当现场无法满足该条件时，防雷保护地通过避雷器/冲击波抑制器与公共接地极的主干线相连。电焊地切勿与公共接地极及其接地网搭接在一起，二者应距离10米以上。
2、DCS系统的接地原则
2.1DCS系统设置的接地装置
　　2.2.1操作台、打印台、服务器柜：设有保护地螺钉。
　　2.2.2继电器柜、UPS柜、配电柜：设有保护地螺钉。
　　2.2.3DCS的I/O机柜：设有屏蔽接地汇流排，保护地螺钉。系统地(+24V地)悬浮。
　　2.2.4仪表柜、手操盘台：设有屏蔽地接地汇流排，保护地螺钉。
　　2.2.5安全栅柜：设有屏蔽地接地汇流排，本安地接地汇流排，保护地螺钉。
2.2信号屏蔽及其接地
　　2.2.1根据有关技术规定要求，计算机或 DCS系统信号电缆的屏蔽层不得浮空，必须接地，其接地方式应符合下列规定：
　　2.2.1.1当信号源浮空时，屏蔽层应在计算机侧接地；
　　2.2.1.2当信号源接地时，屏蔽层应在信号源侧接地；
　　2.2.1.3当放大器浮空时，屏蔽层的一端与屏蔽罩相连，另一端宜接共模地(当信号源接地时，接信号地。当信号源浮空时接现场地)。
2.2.1.4当屏蔽电缆途经接线盒分断或合并时，应在接线盒内将其两端电缆的屏蔽层连接。
　　2.2.2 DCS系统信号电缆的选择与敷设，应严格按照有关规定执行。屏蔽电缆的屏蔽层应按以上要求进行接地。为了提高DCS 系统的抗干扰能力，DCS系统开关量输入/输出信号，选用阻燃型对绞铜网屏蔽计算机电缆还是比较恰当的。
6 模块的功能特点及技术指标
本系统I/O子系统采用了具备最高可用性及鲁棒性的过程管理站I/O（PMIO）。PMIO包含I/O模件以及对应的FTA端子板，采用与现场一体化供电的方式，方便了安装与维护，同时所有I/O模件具有开路/短路检测功能并均可带电插拔，且具有输出保持。
系统I/O模件的主要功能是进行信号调理及A/D、D/A转换、并完成包括线性化、工程单位转换在内的各种数据预处理，同时可对信号进行数字滤波。I/O模件的参数设置均由组态软件完成，不必开关跳线及电位器进行调整。每个I/O模件的扫描周期可根据需要分别进行设置。I/O模件具有自诊断和内部工作温度监测报警功能，所有I/O模件均可设置故障安全值（数据保持/预设值/最大或最小值），一旦模件故障或通讯出错，输入输出结果即可切换到事先组态好的安全值。
FTA端子板是为了便于现场接线而采用的智能模块结构。根据信号的不同，每块FTA板可以提供16路或32路接线端子。
在连接文件卡板箱和FTA模块时，要注意两者位号一致，防止接错。对于大多FTA模块可以通过标准专用电缆直接与文件卡板箱进行连接，低电平模拟输入信号是一个特例。低电平模拟输入信号FTA需要经过低电平输入配电器与文件卡板箱相连，每个低阶输入配电器可以带2块低电平输入模块，这2个模块需要通过跳线设置低16位以及高16位。
本节将说明各主要模块的性能参数和使用。
6.1低电平模拟量输入
6.1.1 功能说明
低电平模拟量输入模块分两种类型：热电阻输入和热电偶输入。每个模块可以实现对32路输入低电平模拟信号进行高精度转换，并通过控制网络与C200控制器交换数据。低电平输入FTA需要电源适配器，每个电源适配器可以为2块FTA供电，它们之间通过Honeywell专用双绞线连接。
6.1.2 接线说明
热电阻输入：1个RTD的FTA端子板有16个RTD通道，三个端子为一个通道，从上往下分别接热电阻的A/B/C三根线。
热电偶输入：1个TC的FTA端子板有16个TC通道,两个端子为一个通道，从上往下分别接热电偶的+/-两根线。
6.1.3 输入模件技术指标
型号& & MC-PLAM02
输入信号类型输入处理& & TC, RTD, 毫伏信号 (0 -100mv)线性, 平方根, 5阶多项式温度输入特性变换
RTD分度号& & Pt 100 DIN, Pt 100 JIS, Ni 120, Gu 10 16个RTD连接端子, 3线直接连接
TC分度号& & ANSI J, K, E, T, B, S, R等热电偶 16个TC连接端子, 带冷端补偿, TC开路检查
6.2 高电平模拟量输入
6.2.1 功能说明该模块可以接受16路高电平模拟输入信号，并实现信号与地，信号与信号的隔离。
6.2.2 接线说明
现场FTA可以接2线制/3线制/4线制变送器。
两线制变送器接线方法：现场电缆接线端子从上往下每三个端子为一组，例如：1～12号端子，则1～3、4～6、7～9、10～12分为4组，如果现场信号为有源信号，现场线接2(+)、3(-)两个端子，如果现场信号是无源信号，现场线接1(+)、2(-)两个端子。该模块既可以系统内供电，也可以采用仪表外供电。
6.2.3 技术说明
型号：& & MC-PAIH03
输入信号范围：& & 0-5V, 1-5V, 0.4-2V, 4-20mA
输入处理：& & 线性、平方根
6.3 高电平模拟量输出
6.3.1 功能说明
该模块为比例控制阀等设备提供4～20mA的模拟量输出信号。负载阻抗1000欧姆，所保持的值由组态确定，具有正反向输出功能。
6.3.2 接线说明
AO输出FTA端子板有16个4～20mA输出通道，每两个端子为一组，从上往下分别接现场线的＋/－两根线。
6.4 开关量输入模块
6.4.1 功能说明
该模块可以接受32路开关量（无源接点/有源接点、数字量信号、脉冲信号、时序信号）输入信号，并实现信号与地，信号与信号的隔离。
6.4.2 接线说明
开关量输入FTA需要内部电源。连接方法为：模块TB1 4个接线柱分别标有1、2、3、4四个标记，用导线将TB1的1、3端子以及2、4端子短接即可。
FTA接线端子的接线方法是分别在两个输入端子接入现场信号的两个接点即可。
6.5 开关量输出模块
6.5.1 功能说明
该模块可以提供32路开关量（无源触点）输出，并且实现信号与信号之间的隔离。
6.5.2 接线说明
开关量输出FTA需要外供24V电源。连接方法为：模块TB1的两个接线柱分别接外供电源的正负极。FTA的输出端子与输出继电器相连。
6.6 I/O 模件状态
文件卡板箱在正常运行情况下：Power指示灯和Status指示灯均为稳绿状态。相应的各FTA模件的指示灯也为稳绿状态.
辛苦了，收藏了，谢谢！&
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好 东东&&收藏
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好东西 收藏之
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DCS编程代码表
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求代码表啊，我的分值不够。谢谢啦&
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学习了学习了！嘿嘿
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比较实用的仪表学习资料，
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宁煤化工 发表于
DCS编程代码表
(⊙o⊙)哦，受教了受教了
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好东西，谢谢楼主分享
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该用户从未签到&
好东西，分享了！
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xdbc 很实用啊
搞工艺的确实应该知道一点
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谢谢楼主分享了，好好学习。
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路过学点基础
消防安全漫画（1.22）这个大家伙，好厉害离心泵(十万火急)高高兴兴放烟花，噼噼啪啪烧起来有用过这样的疏水器么？怎么不好用不喷水。不工作？？
1.安全对策措施的基本要求不包括(　 　)。[/backcolor]　　A.能消除或减弱生产过程中
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