浙大中控ECS-700系统概要

ECS-700系统概要 浙江中控技术股份有限公司 www.plcworld.cn 声 明 „ 严禁转载本手册的部分或全部内容。 „ 在不经预告和联系的情况下，本手册的内容有可能发生变更，请谅解。 „ 本手册所记载的内容，不排除有误记或遗漏的可能性。如对本手册内容有疑问，请与 我公司联系。 文档标志符定义 警告：标示有可能导致人身伤亡或设备损坏的信息。 WARNING: Indicates information that a potentially hazardous situation which, if not avoided, could result in serious injury or death. 电击危险：标示有可能产生电击危险的信息。 Risk of electrical shock: Indicates information that Potential shock hazard where HAZARDOUS LIVE voltages greater than 30V RMS, 42.4V peak, or 60V DC may be accessible. 防止静电：标示防止静电损坏设备的信息。 ESD HAZARD: Indicates information that Danger of an electro-static discharge to which equipment may be sensitive. Observe precautions for handling electrostatic sensitive devices 注意：提醒需要特别注意的信息。 ATTENTION: Identifies information that requires special consideration. 提示：标记对用户的建议或提示。 TIP：Identifies advice or hints for the user. www.plcworld.cn 1 目 录 1 概述............................................................................................................................................................. 1 1.1 系统特性.......................................................................................................................................... 1 1.2 系统结构.......................................................................................................................................... 2 1.3 分域管理.......................................................................................................................................... 3 1.4 网络连接.......................................................................................................................................... 4 1.5 系统规模.......................................................................................................................................... 6 1.6 系统性能指标 .................................................................................................................................. 6 2 控制站......................................................................................................................................................... 8 2.1 控制站结构 ...................................................................................................................................... 8 2.2 控制器.............................................................................................................................................. 9 2.3 控制站 I/O硬件模块..................................................................................................................... 11 2.4 远程机柜 I/O连接模块................................................................................................................. 13 3 系统互联................................................................................................................................................... 14 3.1 软件开放接口 ................................................................................................................................ 14 3.2 硬件互联接口 ................................................................................................................................ 14 4 操作节点................................................................................................................................................... 15 5 系统组态与控制方案 ............................................................................................................................... 17 5.1 系统组态软件 ................................................................................................................................ 17 5.2 控制方案........................................................................................................................................ 17 5.3 功能块库........................................................................................................................................ 18 5.4 编译和下载 .................................................................................................................................... 18 5.4.1 分块编译和分块下载 ......................................................................................................... 18 5.4.2 在线下载 ............................................................................................................................. 18 5.4.3 在线组态 ............................................................................................................................. 18 6 系统监控软件........................................................................................................................................... 19 6.1 实时数据库 .................................................................................................................................... 19 6.2 响应速度........................................................................................................................................ 19 6.3 安全管理........................................................................................................................................ 19 6.4 报警处理........................................................................................................................................ 19 6.4.1 监视对象 ............................................................................................................................. 19 6.4.2 报警过滤 ............................................................................................................................. 19 6.4.3 报警指示 ............................................................................................................................. 19 6.4.4 报警 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 和确认 ................................................................................................................. 20 6.5 历史记录........................................................................................................................................ 20 6.6 操作显示........................................................................................................................................ 20 www.plcworld.cn 2 6.7 日志管理........................................................................................................................................ 20 6.7.1 操作记录 ............................................................................................................................. 21 6.7.2 I/O变量状态变化记录........................................................................................................ 21 6.7.3 系统事件 ............................................................................................................................. 21 6.8 任务调度........................................................................................................................................ 21 6.9 设备管理系统 ................................................................................................................................ 21 6.10 时钟同步 ...................................................................................................................................... 22 6.11 报 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf .............................................................................................................................................. 22 6.12 系统状态诊断 .............................................................................................................................. 22 7 资料版本说明........................................................................................................................................... 23 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 1页 1 概述 ECS-700系统是浙江中控技术股份有限公司WebField系列控制系统之一，是致力于帮助用户实 现企业自动化的大型高端控制系统。系统支持 16 个控制域和 16 个操作域，每个控制域支持 60 个 控制站，每个操作域支持 60个操作站，单域支持位号数量为 65000点。 ECS-700 系统按照可靠性原则进行设计，充分保证系统安全可靠；系统所有部件都支持冗余， 在任何单一部件故障情况下系统仍能正常工作。ECS-700 系统具备故障安全功能，输出模块在网络 故障情况下，进入预设的安全状态，保证人员、工艺系统或设备的安全。 ECS-700 系统作为大规模联合控制系统，具备完善的 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 管理功能，包括多工程师协同工作、 组态完整性管理、在线单点组态下载、组态和操作权限管理等，并提供相关操作记录的历史追溯。 ECS-700系统融合了最新的现场总线技术和网络技术，支持 PROFIBUS、MODBUS、FF、HART 等国际标准现场总线的接入和多种异构系统的综合集成。 图 1控制系统整体结构图 1.1 系统特性 ECS-700 系统基于国际标准和行业 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 进行设计和研制，保证了系统的可用性、可靠性和开放 性。系统具有以下鲜明的特点： www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 2页 z 开 放 性 融合各种标准化的软、硬件接口，兼容符合现场总线标准的数字信号和传统的模拟信 号，提供符合MODBUS、HART、FF和 PROFIBUS等标准协议的开放接口。 z 安 全 性 系统安全性和抗干扰性符合工业使用环境下的国际标准。全系统包括电源模块、控制 器、I/O 模块和通信总线等，均实现冗余。IO 模块具有通道级的故障诊断，具有完备的故 障安全功能。系统具备组态单点在线下载和在线更改功能，确保现场安全连续运行。 z 易 用 性 控制站采用 19吋国际标准机械结构，部件采用标准化的组合方式，方便在各种应用环 境下的安装。控制柜采用双面垂直结构，独特的柜内布局兼顾混装灵活性、I/O容积率以及 维护方便性。I/O模块功能选择通过软件配置实现，无需跳线设置。精致封装的 I/O模块及 模块基座均采用免螺钉的快速装卸结构。软件采用最新人机工程设计技术，符合工业控制 操作习惯。 z 实 时 性 系统提供快速逻辑控制功能，支持 20 ms的高速扫描周期。系统具有顺序事件记录功 能，精度达到 1ms。 z 强大的联合控制 ECS-700 系统具有矩阵式的分域控制和实时数据跨域通信管理功能，满足用户对大型 生产工艺过程分段控制、集中管理的需求。在过程控制网络进行域间数据共享而不是通过 服务器进行域间访问，确保域间控制与域内控制具有相同的控制效果，将整个工艺过程作 为一个整体进行控制管理。 z 高效的多人组态 ECS-700 系统具备了多人协同工作的能力。分布式组态平台允许多个工程师在各自权 限范围内同时管理一个项目，从而提高工作效率和缩短工程周期，保证设计的一致性和安 全性。 z 完备的系统监控 ECS-700 系统除了具有强大的报警功能和丰富的故障诊断功能外，还可以全面地实时 监控超量程/强制//禁止/开关量抖动/故障等各种系统状态信息。所有这些状态信息都记录在 历史数据库中，可以按照多种查询模式进行查询。 1.2 系统结构 ECS-700系统由控制节点（包括控制站及过程控制网上与异构系统连接的通信接口等）、操作节 点（包括工程师站、操作员站、组态服务器、数据服务器等连接在过程信息网和过程控制网上的人 机会话接口站点）及系统网络（包括 I/O总线、过程控制网、过程信息网、企业管理网等）等构成。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 3页 企业管理网连接各管理节点，通过管理服务器从过程信息网中获取控制系统信息，对生产过程 进行管理或实施远程监控。 过程信息网连接控制系统中所有工程师站、操作员站、组态服务器、数据服务器等操作节点， 在操作节点间传输历史数据、报警信息和操作记录等。对于挂在过程信息网上的各应用站点可以通 过各操作域的数据服务器访问实时和历史信息、下发操作指令。 过程控制网连接工程师站、操作员站、数据服务器等操作节点和控制站，在操作节点和控制站 间传输实时数据和各种操作指令。 扩展 I/O总线和本地 I/O总线为控制站内部通信网络。扩展 I/O总线连接控制器和各类通信接口 模块（如 I/O 连接模块、PROFIBUS 通信模块、串行通信模块等），本地 I/O 总线连接控制器和 I/O 模块，或者连接 I/O连接模块和 I/O模块。扩展 I/O总线和本地 I/O总线均冗余配置。 ECS-700系统可以灵活方便地组建大规模系统以及实行全厂级的分域管理。 图 2简单描述了 ECS-700系统中的数据流向，控制网上的实时数据同时送到了操作站和服务器。 由于操作站从服务器查询历史数据时需要占用大量的网络带宽，所以 ECS-700的历史数据通信通过 过程信息网进行，从而极大减小了过程控制网的网络负荷，过程控制网的实时性和稳定性得以提高。 图 2 ECS-700系统数据流图 1.3 分域管理 ECS-700系统具有独特的系统分域管理功能，根据实际仪控系统的规模和结构，可以将 ECS-700 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 4页 控制系统划分为一个或多个控制域及操作域，每个操作域可以同时监控多个控制域，并对这些控制 域进行联合监控。ECS-700 系统通过分域管理，有效地减少了系统网络负荷，从而保证了在大规模 系统构建下过程控制网的实时性。 ECS-700系统通过不同的配置，可以实现历史数据全系统集中存储或多域分布式存储。 ECS-700 系统除了实现以上的分域操作和管理外，还实现了数据的分组管理。操作员可以根据 自身的权限，监视不同的数据分组，工程师则可以按照数据分组进行数据的管理。 ECS-700系统最大可支持 16个控制域和 16操作域。下图所示为分域管理示意图。 图 3 控制系统分域管理示意图 多个控制域挂接在同一个过程控制网上，一个操作域可同时监控多个控制域的运行情况。如图 3 所示，组态时可设置为操作域#1 监控控制域#1 和控制域#2 的运行情况，操作域#2 监控控制域#2 和控制域#3的运行情况，操作域#3监控控制域#4的运行情况，这种分域方式使操作域#1和操作域 #2能同时监控重要控制域（控制域#2）的运行情况，确保系统可靠运行。 各操作域内设置有一对互为冗余的数据服务器，管理指定控制域内的历史数据和报警信息。操 作域内的操作节点通过过程信息网传输历史数据和报警信息，通过过程控制网传输实时数据和下发 操作命令。 1.4 网络连接 当 ECS-700系统应用于大规模控制系统时，过程信息网、过程控制网以及扩展 I/O总线都可采 用光纤环网构架，确保大规模的控制系统具备高可靠性。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 5页 图 4大规模控制系统光纤环网构架图 过程信息网可采用总线形结构或星形结构连接所有操作节点，可采用冗余或者单网工作模式。 图 5 冗余过程信息网连接示意图 过程控制网使用高速冗余工业以太网，网络拓扑结构为总线形结构或星形结构。 图 6过程控制网连接示意图 扩展 I/O总线为冗余网络，拓扑结构为总线形结构或星形结构。扩展 I/O总线连接同一控制站内 的所有 I/O连接模块、通信模块以及控制器。 图 7扩展 I/O总线连接示意图 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 6页 本地 I/O总线为冗余网络，拓扑结构为总线形结构。本地 I/O总线连接 I/O模块与控制器（或 I/O 连接模块）。 图 8本地 I/O总线连接示意图 1.5 系统规模 ECS-700系统最大可有 16个控制域和 16操作域。每个控制域内最大 60个控制节点，操作域内 最大 60个操作节点。 单控制域内位号最大数量为 65000个，单操作域内位号的最大数量为 65000个。系统可以跨域 进行控制站间的通信，每个控制站可以接收其它 16个控制站的通信数据。 单历史数据服务器最大历史记录 10000 点，每个操作域内可有多个历史数据服务器，操作站可 以透明访问多个历史数据服务器的历史数据。 表 1单站（控制器 FCU711）IO点数容量表 类型 指标 AI 点单项限制 ≤1000 AO点单项限制 ≤500 DI点单项限制 ≤2000 DO点单项限制 ≤1000 单站 I/O总点数限制 ≤2000 1.6 系统性能指标 表 2系统性能指标 项目 分项 指标 备注 工作温度 （0～50）℃ 存放温度 （－40～70）℃ 工作湿度 10%RH~90%RH，无凝露 存放湿度 5%RH~95%RH，无凝露 大气压力 （86～108）kPa 振动频率 （10～150）Hz 加速度小于 9.8m/s2 工作环境 振动位移幅值 0.075mm 电源性能 控制站供电 220 VAC±10%，50 Hz±5％ 冗余供电 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 7页 操作节点供电 220 VAC±10%，50 Hz±5％ 冗余供电 普通场合 ≤ 4Ω 接地电阻 特殊场合 ≤ 1Ω 变电所、电厂及有大型用电设备等场合 抗干扰性能 电磁兼容性 工业 III级 见注 1 注 1：系统满足如下电磁兼容性标准： z IEC61000-3-2(GB/17625-1-198)谐波电流限值； z IEC61000-3-3电压波动和闪烁限值； z IEC61000-4-2(GB.T17626.2-1998)静电放电抗扰度； z IEC61000-4-3(GB/T17626.3-1998)射频电磁场辐射抗扰度； z IEC61000-4-4(GB/T17626.4-1998)电快速瞬变脉冲群抗扰度； z IEC61000-4-5(GB/T17626.5)浪涌（冲击）抗扰度； z IEC61000-4-8(GB/T17626.8-1998)工频磁场抗扰度； z IEC61000-4-9(GB/T17626.9-1998)脉冲磁场抗扰度； z IEC61000-4-11(GB/T17626.11)电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度； z EN50082-2(1995)工业环境的通用抗扰性标准。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 8页 2 控制站 控制站是系统中直接从现场采样 I/O 数据、进行控制运算的核心单元，完成整个工业过程的实 时控制功能。 2.1 控制站结构 控制站硬件主要由机柜、机架、I/O 总线、供电单元、基座和各类模块（包括控制器模块、I/O 连接模块和各种信号输入/输出模块等）组成。 控制站机柜外形尺寸为：高×宽×深（不带侧板） 2100mm×800mm×800mm，支持机柜的拼 装。机柜正面可装配控制器单元（或 I/O连接模块单元）和机架，每个机架上可装配各类 I/O模块基 座，基座上可装配 I/O 模块。机柜背面可装配电源单元、机柜报警单元、网络交换机以及机架。控 制站内的各种模块都可以冗余配置，保证实时过程控制的可靠性。 控制站可配备模块 表 3 控制站模块列表 型号 模块名称 描述 FCU711-S 控制器 单控制域最多 60对控制器，每对控制器最多支持 2000个 I/O位号 COM711-S I/O连接模块 每对 I/O连接模块最多可以连接 64块 I/O模块，可冗余 COM721-S PROFIBUS主站通信模 块 将符合 PROFIBUS-DP通信协议的数据连入到 DCS中 COM741-S 串行通信模块 将用户智能系统的数据通过通信的方式连入 DCS，支持 4路串口的 并发工作，可冗余 AI711-S 模拟信号输入模块 实现 8路电压（电流）信号的测量功能并提供配电功能，可冗余 AI711-H 模拟信号输入模块 8路输入，点点隔离，可冗余，可接入 HART信号 AI712-S 模拟信号输入模块 实现 8路电压（电流）信号的测量功能并提供配电功能，单路 A/D， 可冗余 AI721-S 热电偶输入模块 实现 8路热电偶（毫伏）信号的测量功能并提供冷端补偿功能，可 冗余 AI731-S 热电阻输入模块 实现 8路热电阻（电阻）信号的测量功能并提供二线制、三线制和 四线制接口，可冗余 AO711-S 电流信号输出模块 实现 8路电流信号的输出功能，可冗余 AO711-H 电流信号输出模块 8路输出，点点隔离，可冗余，可输出 HART信号 DI711-S 数字信号输入模块 24V查询电压，可支持 16路无源触点或有源（24V）触点输入，可 冗余 DI713-S 数字信号输入模块 16 路输入，点点隔离，可输入 SOE 信号，前 8 通道具有低频累计 功能。 DO711-S 数字信号输出模块 可支持 16路晶体管输出及单触发脉宽输出，可冗余 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 9页 PI711-S 脉冲信号输入模块 可支持 6 路 0V～5V、0V～12V、0V～24V 这三档脉冲信号的采集 功能，统一隔离。 AM711-S PAT模块 支持 4路信号采集（PAT：Position Adjusting Type） AM712-S FF接口模块 将符合 FF协议的智能仪表设备信息接入到控制器中。 LNK711 时钟信号分配器 单路秒脉冲输入（TTL,干触点、RS485），16路差分输出 2.2 控制器 控制器是控制站软硬件的核心，协调控制站内软硬件关系，完成各项控制任务。控制器可以自 动完成数据采集、信息处理、控制运算等各项功能，通过过程控制网络与数据服务器、操作员站、 工程师站相连，接收上层的管理信息，并向上传递工艺装置的特性数据和采集到的实时数据；向下 通过扩展 I/O总线和 I/O连接模块相连（或通过本地 I/O总线与 I/O模块直接相连），实现与 I/O模块 的信息交换，完成现场信号的输入采样和输出控制。 控制器最多可扩展 7对通信模块（含 I/O连接模块、PROFIBUS模块和串行通信模块等）。每对 I/O连接模块最多可带 4个机架，每个机架最多可带 16个 I/O模块。 表 4控制器 FCU711指标 类别 项 指标 备注 CPU 芯片类型 32位 3个 CPU协同处理 最大AI点数量 1000 最大AO点数量 500 最大DI点数量 2000 最大DO点数量 1000 IO总量不能超过 2000 最大自定义整形量 250 最大自定义开关量 1000 最大自定义模拟量 1000 最大程序页数 250 最大控制回路数 500 存储空间 16MBytes 用户程序空间 4MBytes 容量 用户数据空间 2MBytes 冗余类型 1:1热备冗余 冗余速率 10Mbps 冗余 双机切换时间 < 1个扫描周期 基本扫描周期 100ms 用户程序运行周期可为 1 倍、2 倍、5 倍、10 倍的 扫描周期 周期 快速逻辑扫描周期 20ms~50ms www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 10页 响应时间 开关量最小响应时间 < 50ms 过程控制网速率 100Mbps 网络 扩展 IO总线速率 100Mbps 用户程序 编程语言 LD、FBD、SFC、ST 其他功能 1、 在线下载、在线调试 2、 关键事件记录（初始化、组态下载、系统升级、冗余切换等） 3、 具有掉电保护功能，在系统断电的情况下，组态、过程数据保持时间大于 1 个月。 状态诊断 控制器实时 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 软硬件状态，并可获取控制柜内温度、风扇运行状态、电源状态等信息。若有 故障发生，将在监控软件中触发系统报警，并以声音、闪烁图表等形式提示操作人员。系统报警记 录在日志中，可执行历史查询。 故障安全 AO/DO模块在与控制器断开通信后进入故障安全状态，此时，根据工艺要求的不同，系统可按 预先组态选择： „ 输出保持； „ 输出预设安全值。 I/O模块进入到故障安全状态后，系统通过监控软件中的“故障安全状态”提示进行相应的维护 操作，在故障恢复后，系统通过“故障恢复表”提示用户确认曾发生故障的位号，确保系统故障期 间及故障恢复时的安全性。 事件记录 控制器对关键事件，如初始化、组态下载、系统升级、冗余切换等事件进行记录。 冗余功能 冗余的一对控制器都执行同样的应用程序，一个运行在工作模式，另一个运行在备用模式。工 作控制器负责数据采集、过程控制以及过程控制网信息交互等功能。备用控制器诊断和监视工作控 制器的状态，实时备份控制所需信息。 当工作控制器发生故障后可以无扰动切换到备用控制器。无扰动切换完成后，可以对故障的控 制器进行检修，而对控制功能不造成异常影响。冗余的关键特性包括： z 自动同步—控制器冗余功能不需要进行任何组态工作，控制器自动检测冗余配置状况并在 冗余配置情况下自动进行冗余处理； z 实时同步—冗余控制器间每个扫描周期进行一次完整的数据同步； z 无扰切换—控制器的冗余和切换过程不会中断控制器的运行过程，不会导致输出通道的扰 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 11页 动； z 实时相互诊断—冗余控制器间实时的进行相互诊断，当工作控制器出现影响控制的故障 时，备用控制器在一个扫描周期内切换成工作控制器； z 在线更换—故障控制器可以在线更换而不影响工作控制器的控制功能。 2.3 控制站 I/O硬件模块 I/O 模块基本功能 z 具备冗余功能，其中单个模块还支持供电冗余和通信冗余 z 通道之间及通道与系统之间的电气隔离 z 具备通道级故障自诊断和模块热插拔功能 z 设备管理功能 z EMC三级抗干扰能力 z 精致外壳封装 z 免螺钉的快速装卸结构 z 模块基座具备防混插组件 z 弱电信号端子、模块一体化，强电信号由分离式端子板预处理 z 模块免跳线设计，通过选择不同的端子接线方式即可方便实现不同信号输入 I/O 模块常规性能指标 z 防尘防水指标 IP30 z 模拟量输入精度（大信号） ≤ 0.1％ z 模拟量输出精度 ≤ 0.2％ z 工作温度 0℃～50℃ z 存储温度 -40℃～70℃ z 工作湿度 10%RH～90%RH，无凝露 z 工作大气压 86kPa~108kPa 模拟信号输入模块指标 z 8路信号输入 z 支持电压/电流信号输入 z 支持 HART信号输入 z 超量程显示 z 自由量程设定 z 短路/断路检测功能 z 最快扫描周期 50ms/8通道 z 0.1%精度 z 支持单路 AD功能、高精度(可达 0.02%)采集 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 12页 热电偶输入模块指标 z 8路信号输入 z 支持就地补偿和远程补偿两种冷端补偿方式 z 超量程显示 z 自由量程设定 z 断线检测功能 z 0.1%精度 热电阻输入模块指标 z 8路信号输入 z 支持 2线制、3线制、4线制 z 超量程显示 z 自由量程设定 z 断线检测功能 z 0.1%精度 模拟信号输出模块指标 z 8路信号输出 z 支持 HART信号输出 z 自由量程设定 z 超量程输出功能 z 外配电检测功能 z 通道开路自检功能 z 通道输出自检功能 z 故障安全功能 数字信号输入模块指标 z 16路信号输入 z 支持有源/无源触点信号接入 z 支持 NPN/PNP信号接入 z 信号防抖和滤波功能 z 查询电压自检功能 z 输入信号锁存功能 z 支持 SOE功能 数字信号输出模块指标 z 16路信号输出 z 支持晶体管/单触发脉宽信号输出 z 输出通道自检功能 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 13页 z 外配电自检功能 z 故障安全功能 脉冲信号输入模块指标 z 6路信号输入 z 支持脉冲累积测量和频率测量 z 频率自由量程设置功能 z 外配电自检功能 z 最小脉宽 10μs z 最小分辨率 0.2Hz 2.4 远程机柜 I/O连接模块 I/O连接模块为远程 I/O机柜中的核心单元，是控制器连接远程 I/O模块的中间环节。它一方面 通过扩展 I/O总线和控制器通信，另一方面通过本地 I/O总线管理 I/O模块。其中扩展 I/O总线使用 冗余的工业以太网，速率为 100Mbps。 I/O连接模块可以冗余配置，在冗余配置状态下，任意时刻只有工作模块进行实时数据通信，备 用模块通过监听保证实时数据的同步。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 14页 3 系统互联 3.1 软件开放接口 ECS-700系统支持 OPC、DDE、ODBC等方式与其它应用程序交互数据。ECS-700的实时和历 史数据库可以方便地将数据传送给通用办公软件如 EXCEL、ACCESS等；其它系统可以通过标准接 口将数据写到 DCS中。 3.2 硬件互联接口 ECS-700 系统提供符合 MODBUS、HART、FF 和 PROFIBUS 协议的接口模块，能够将第三方 的设备无缝的接入到系统中来，同时提供设备管理功能。 串行通信模块 z 4路隔离 RS232/RS485信号输入 z 支持MODBUS RTU协议 z 最大可连接 64个从站设备 z 支持冗余功能 z 波特率 200bps到 57.6kbps z 最大通信距离 1000m PROFIBUS 协议接口模块 z 支持 PROFIBUS-DP通信 z 支持 DP repeater z 支持MPI通信 z 支持 PROFIBUS-PA设备接入 z 通信波特率 9.6kbps～1.5Mbps z 最大可连接 64个 DP、MPI从站 z 最大支持 32个MPI任务，每个MPI站最大支持 16个MPI任务 z 最大连接距离 1200m，通过光纤可扩展至 40km www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 15页 4 操作节点 操作节点是控制系统的人机接口，是工程师站、操作员站、数据服务器和组态服务器等的总称。 ECS-700 系统的操作节点充分考虑了大型主控制室的设计要求。在系统规模较小的情况下，可以使 用一台计算机同时具备多种站点功能以节省投资。 推荐硬件环境 CPU 双核 1.8G以上，内存≥1G，主机硬盘≥80G（单站历史数据点达到 4000点以上时数据服 务器必须配置 SCSI硬盘。达到 8000点以上时数据服务器必须配置 RAID阵列），光驱，显示适配器 （显卡）：显存≥32MB（有双屏需求时 64M以上），图形模式：1280×1024真彩色（75Hz）。 软件环境 系统平台：中文版Windows XP 专业版+ SP2。 操作员站 操作员站安装 ECS-700系统的实时监控软件，支持高分辨率显示，支持一机多屏，提供控制分 组、操作面板、诊断信息、趋势、报警信息以及系统状态信息等的监控界面。通过操作员站，可以 获取工艺过程信息和事件报警，对现场设备进行实时控制。 操作员站直接从控制站获得实时数据，并向控制站发送操作命令。 工程师站 工程师站安装相应的组态平台和系统维护工具。通过系统组态平台可构建适合于生产工艺要求 的应用系统，而使用系统的维护工具软件可实现过程控制网络调试、故障诊断、信号调校等。工程 师站可创建、编辑和下载控制所需的各种软硬件组态信息。 工程师站同时具备操作员站的监控功能。 数据服务器 数据服务器提供报警历史记录、操作历史记录、操作域变量实时数据服务（包括异构系统数据 接入、二次计算变量等）、SOE服务，并向应用站提供实时和历史数据。 数据服务器可以冗余配置，当工作服务器发生故障或者检修的时候，会自动切换，保证客户端 正常工作。 历史数据服务器 历史数据服务器用于接收、处理和保存历史趋势数据，并向应用站提供历史数据。 历史数据服务器通常与数据服务器合并。当历史趋势数据容量较大时，可单独设置历史数据服 务器站点。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 16页 组态服务器 组态服务器用来统一存放全系统的组态，通过组态服务器可进行多人组态、组态发布、组态网 络同步、组态备份和还原。组态服务器通常配置硬盘镜像以增强组态数据安全性。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 17页 5 系统组态与控制方案 5.1 系统组态软件 系统组态功能由以下控制组态工具软件共同完成： z 系统结构组态软件—用于完成整个控制系统结构框架的搭建，包括控制域、操作域的划分 及功能分配，以及各工程师组态权限分配等； z 组态管理软件—作为组态的平台软件关联和管理硬件组态软件、位号组态软件、控制方案 组态软件和监控组态软件，维护组态数据库，支持用户程序调度设置、在线联机调试、组 态上载以及单点组态下载等功能； z 硬件组态软件—控制站内硬件组态软件，支持控制站硬件参数设置、硬件组态扫描上载以 及硬件调试等功能； z 位号组态软件—控制站内位号组态软件，支持位号参数设置、EXCEL 导入导出、位号自 动生成、位号参数检查以及位号调试等功能； z 控制方案组态软件—用于完成控制系统控制方案的组态，提供功能块图、梯形图、ST 语 言等编程语言，提供丰富的功能块库，支持用户程序在线调试、位号智能输入、执行顺序 调整以及图形缩放等功能； z 监控组态软件—用于完成控制系统监控管理的组态，包括操作域组态和操作小组组态。操 作域组态主要包括操作域内的操作员权限分配、域变量组态以及整个操作域的报警颜色设 置、历史趋势位号组态、自定义报警分组等；操作小组组态指对各操作小组的监控界面进 行组态，主要包括总貌画面、一览画面、分组画面、趋势画面、流程图、报表、调度、自 定义键、可报警分区组态等。每个操作员可以关联 1个或多个操作小组。 5.2 控制方案 执行周期 每个控制程序的执行周期可以分别设置，周期范围在 20ms~1000ms间，默认周期为 200ms。 参数管理 提供重要工艺参数（功能块、位号）的上载备份和下载还原功能。 系统调试 可监视所有程序的运行状态，并可对控制程序进行启停。 控制程序调试可显示过程实时值，并可在功能块图中进行功能块输入截断和输出截断，保证调 试过程中现场安全。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 18页 5.3 功能块库 ECS-700系统提供丰富的功能块库，包括各种逻辑运算功能块、算术运算功能块、顺控功能块、 通讯功能块以及控制功能块等。其中，控制功能块包括 PID控制、PI采样控制、比例控制、分程控 制等常规控制功能块，以及预测控制（PFC）、模糊控制（FLC）、自整定 PID控制（PID_TUN）、SMITH 预估器等先进控制功能块。此外，ECS-700 系统还支持用户功能块库，可将自定义逻辑程序编写成 用户功能块，实现程序逻辑的保密和重用。 功能块面板 ECS-700 系统为高级控制功能块提供功能块面板，面板包含功能块参数调整、参数趋势、关联 画面跳转以及位号强制、禁止等功能。 5.4 编译和下载 5.4.1 分块编译和分块下载 ECS-700 系统提供分块编译和分块下载功能，分块最小单位可以为硬件组态中一个硬件模块、 位号组态中一个位号以及一幅用户程序。 5.4.2 在线下载 以单个控制站为单位检查组态正确性，并与控制器中的组态进行比较，检测出需要下载的组态 内容，然后由工程师确认后可将更新部分的组态在线下载到控制器。 所有的组态下载操作可以进行历史追溯，可查询的历史信息包括下载时间、内容、执行操作的 工程师等。 5.4.3 在线组态 在与控制器联机状态下，可直接修改控制器中单个组态参数的实时值，包括功能块的参数、硬 件组态数据和位号的参数。 www.plcworld.cn ECS-700系统概要 第 19页 6 系统监控软件 6.1 实时数据库 每个分布式数据服务器上的实时数据库支持最大 65000个位号