260 likes | 503 Views
DDC-100 двухпроводная система управления. …от фирмы Limitorque. Преимущества - Снижение расходов при увеличенной производительности. Значительное снижение расходов монтажа системы Простая интеграция системы Увеличенные функциональность и информационное содержание системы
E N D
DDC-100 двухпроводнаясистема управления …от фирмы Limitorque
Преимущества - Снижение расходов при увеличенной производительности • Значительное снижение расходов монтажа системы • Простая интеграция системы • Увеличенные функциональность и информационное содержание системы • Легко расширять систему • Возможность управления другими элементами • Сбор и отработка данных
Снижение расходов монтажа системы • Двухпроводный кабель дешевле, чем многожильный (мин.7 жил) • Значительное снижение длины кабеля • Снижение расходов на вспомогательные материалы (фиксаторы, кабельные лотки и т.д.) • Снижение времени укладки и подключения кабелей • Снижение времени пуска-наладки и устранений неполадок • Сниженные расходы и минимальное место для оборудования и контроля • Простое проектирование • Упрощенная эксплуатация и ремонт Пример снижения расходов в MOL Rt TIFO на 8 шт. приводах (1000 + 7 x 300 m) : Традиционный 7- жильный кабель 16.4 км - 64.500 USD Двухжильный кабель 3.1 км - 17.300 USD Экономия на кабелях - 47.300 USD Суммарная экономия - 34.500 USD
Что такое DDC-100 ? • Сеть управления по двухпроводному или оптическому кабелю на 250 приводов или другое оборудование • Выполняет полное управление этого оборудования (Открыть/закрыть, запуск/остановка и т.д,) • Сбор дискретных и аналоговых данных • Обеспечивает простую стыковку к системе управления • Обеспечивает толерантную к ошибкам систему (редундантность)
1 2 3 4 5 6 7 Сеть DDC-100 заменяет традиционные многожильные провода Развязка кабелей • Многожильные провода к каждому приводу • Минимум 7 жил требуется для сигнализации и управления • Дополнительные жилы требуются для каждой новой функция • Минимальная диагностика
Элементы системы Полевые элементы Центральное управление Зал управления Сеть
A A* Sh B B* Sh A A* B B* R Интеллигентный полевой блок в каждом приводе • Процессорная коммуникационная плата управляет приводов на основании цифровых команд центрального управления • Сеть защищена от вторичных помех молнии и перенапряжения трансорберами и газовыми разрядными трубами • Цифровые входы для защиты электроники выполнены при помощи оптоизоляции • Отдельный вход для аварийной команды • Полевые блоки имеют сетевое реле, которое сохраняет целостность сети даже при исчезновении питания • Полевые блоки содержат усилители (repeater) для передачи цифровых команд. Сеть Цифровые входы Аварийный вход Сеть Полевая ед иница R1 R2 Экран
Сетевая передача данных и электронные сигналы Предложенные строительные длины Двухпроводный кабель - 1000 метров Оптокабель - 3000 метров • Скоростная передача данных • Полная защита от помех • Передача на большие расстояния • Простая инсталляция • Снижение расходов с оптокабелями Основное исполнение Экранированная витая пара для коммуникации RS485 : Центральный блок Оптокабель Макс.. 250 единиц Двухпроводный кабель Оптокабель: • Нечувствителен к помехам и молнии • Полная гальваническая независимость • Особая безопасность в зоне Ex
Функции центрального блока • Коммуникация с мастером через порт RS232 • Управляет сетью и собирает данные • Включает в себя модули защиты от молнии и перенапряжения • Обрабатывает команды от мастера, включая блокировки, секвенции и аварийные сигналы ESD • Подготавливает команды для полевых единиц • Автоматический сбор ианализ данных отполевых единиц • Проверка сообщенийпо системе CRC • Хранение данных отприводов и другихполевых единиц • Концентрация данных для быстрого обслуживания мастера • Полная диагностика и сбор данных по сети • Исполнение "Hot Standby" или редундантное, для обеспечения горячего или полного резервирования Центральный блок Защита от перенапряжения
Непосредственная связь с мастером • Если управление работает как Modbus Мастер • Выполняет стандартные функции Modbus 01 - Read Coil Status02 - Read Input Status03 - Read Holding Register04 - Read Input Register05 - Force Single Coil06 - Preset Single Register08 - Diagnostics - Loop-back15 - Force Multiple Coils16 - Preset Multiple Registers • Мастера надо программировать длянепрерывного опрашивания полевых единиц • Мастера надо программировать для коммуникации с обоими концами сети • Необходимо использовать протокол Modbus, коммуникации RS485 и модули защиты от перенапряжения Мастер Непосредственная связь с мастером по протоколу Modbus Модули защиты от перенапряжения
Несколько примеров управления Типы мастеров, для примера Зал управления Bailey INFI 90/Network 90 Fisher Provox* Foxboro I/A Széria* Honeywell TDC-3000 * Westinghouse WDPFll * Yokogawa CS/Centum XL * DCS Центральный блок Allen-Bradley PLC 5*/SLC500* GE Fanuc 90-30 * / 90-70 * Modicon 984 * / Micro PLC * Siemens Simatic Telemechanique TSX7 * PLC PC INTELLUTION FIX* Wonderware INTOUCH* Genesis Iconics Через модули входов и выходов Кнопочная панель * при конфигурации как Modbus Мастер можно подключать непосредственно к полевым единицам
Простая настройка системы • Последовательная связь с центральным управлениемСтандарт коммуникации - RS232 или RS485Стандарт протокола - Modbus RTU • Таблица регистров описана полностью в документах • Возможно выполнять разные функции и аппликации на мастерах • Возможность подключения полевых единиц к Modbus Мастеру МАСТЕР RS232 / RS485 Центральный блок Непосредственная связь, если управление конфигурировано как Modbus Мастер
Повышенный контроль над промышленными процессами • Процессор полевой единицы постоянно проверяет привода • Изменение состояния и ошибки одновременно выявляются на дисплеях приводов и зала управления • Открыто/закрыто и %-ое положение, Открыть/закрыть и %-ое позиционирование, и т.д. • Обобщенный аварийный сигнал • Отдельные аварийные сигналы напр.:местное управление кран заклинен термостат сработал перегрузка по моменту ручное вращение • Сниженные расходы эксплуатации Минимальная время ремонта Повышенная время эксплуатации Надежный перезапуск Гарантированная работа по назначению
До расширения И после # 104 # 36 # 36 N e w c a b l E x i s t i n g c a b l # 35 # 35 # 103 # 34 # 34 Легкое расширение • Легко можно добавить новые оборудования • Не надо прокладывать новых кабелей • Минимальное количество новых элементов • Минимальные работы по инсталляции • Свободное использование адресов • Легкая конфигурация центрального упр-я • Минимальное время остановки • Возможность дополнения до 250 единиц
Возможность управления и другим оборудованием через ту же сеть • Запускает и останавливает насосы, миксеры и т.д. • Управление пневматикой через магнитный вентиль • Управление выходами приводов • A DDC-100 I/O модуль производится в исполнении водонепроницаемом и взрывобезопасном (Ex) Дискретных выходов = 6 • Каждый выход имеет свой адрес по сети Насос Магнитный вентиль Водонепроницаемая или взрывобезопасная оболочка
Сбор данных и сигналов объекта • Собирает дискретные сигналы от концевиков и выключателей • Собирает аналоговые сигналы от датчиков и потенциометров • Передает данные в центр • Использует все свободные входы привода: дискретные аналоговые • Максимальное количество в одной полевой единице: дискретные входы= 20 аналоговые входы= 4 Дискретные входы Концевики Аналоговые сигналы 4-20 мA Передатчики
Редундантное исполнение • Полностью защищено от одинарной ошибки: • сеть • центральный блок • последовательная связь • Расположение сети определяет требование к избыточности • Высшая степень избыточности влечет за собой и увеличение расходов Сеть Последовательная связь Центр. блок
P L C O COPRO Optional S X P S Редундантная сеть кабелей • Минимальное требование к контрольной аппаратуре • Полная редундантность сети • Простой центральный блок • Одна последовательная связь • Защита от порыва кабеля • Защита от короткого замыкания • Возможность дополнения ПЛК • Возможность дополнения системой отображения или SCADA DCS Система отображения Modbus RTU Центральный блок
P L C P L C COPRO COPRO Optional Optional S X P S S X P S Редундантная сеть кабелей и центральный блок • Центральный блок с горячим резервом (Hot-Standby) • Двойная последова- тельная связь • Редендантное управление • Независимое питание • Полная редундантность (избыточность) на одинарную ошибку • Автоматическое переключение • Нет потери данных во время переключения • Минимальное время остановки • Легкая эксплуатация DCS Modbus RTU Modbus RTU O Центральный блок Центральный блок Система отображения
Подсоединение двух ‘Hot-Standby’ центрального блока к мастеру DCSпо схеме разветвления ‘multidrop’ DCS Modbus RTU Modbus RTU RS 485 Multidrop RS 485 Multidrop P L C P L C COPRO COPRO P L C COPRO P L C COPRO O O Optioal Optional Optional Optional Центральный блок Центральный блок Центральный блок S X P S S X P S S X P S S X P S Центральный блок Система отображения Система отображения
Центральный блок Сеть по схеме разветвления ‘multidrop’ • Для систем малых размеров • Минимальная длина кабеля • Низкая избыточность • Нет защиты от короткого замыкания
Регулирование контроллером Команда положения в %-ах • Контроллер на основании значения расхода высчитывает требуемое положение привода • Контроллер выдает команду “Занять xx%-ную позицию” • Привод автономно выполняет команду и останавливается при достижении заданной позиции • Разделенное управление (не требуется постоянная обратная связь положения) Сигнал о положении и о значении расхода Центральный блок Контроллер Опрашивание и управление привода Датчик расхода 4-20 мA На одном двухпроводном кабеле собираются данные и выдаются команды, и при этом все параметры и команды всех приводов достижимы !
Встроенный регулятор • Управление дает команду на значение расхода • Центральный блок загружает требование в привод • Встроенный в полевую единицу PID регулятор калькулирует положение на основании сигнала датчика расхода • Положение автономно меняется в целях поддержки заданного расхода Центральный блок Команда с значением расхода Управление Загрузка рабочей точки Датчик расхода 4-20 мA Регулирование на заданную величину продолжается и после порыва коммуникации !
Суммарная информация о сети DDC-100M Протокол MODBUS Коммуникация RS-485 Скорость коммуникации 9.6k или 19.2k Baud Время опрашивания 100 мс / полевая единица Ответная время на запрос от DCS 42 мс (1 регистр) Время команды полевым единицам 74 мс Средство передачи сигналов двухжильный и оптокабель Подключаемость DCS, PLC, PC Полная функциональность Порты коммуникации RS232/RS485 Протокол коммуникации Modbus RTU/ASCII Требования центрального блока Не требуется Редундантность, избыточность Закрытая петля Редундантность центрального блока Опция Макс. Полевых единиц в одной петли 250 Макс. расстояние между Двухжильный провод 1200 м полевыми единицами (можно увеличить) Оптический кабель 3000 м
Несколько примеров референций Предприятие Место Saudi Arabian Texaco Kuwait Conoco Heidrun, Norway Statoil Sleipner Vest, Norway Petrobras Brazil Koch Refinery Texas, USA Corpoven Venezuela Chevron Texas, USA Hyannis Massachusetts, USA Shell Pernis Rotterdam Lagoven Venezuela Maraven Venezuela Quantum Chemical Texas, USA Yukon South Korea Lisbon Metropolitan Lisbon, Portugal ПредприятиеМесто Texaco Brighton, England Severn Trent Water Wanlip, England CPC Taiwan B.P. Oil Kwinana, Australia Ultramar Quebec, Canada Adnoc Abu Dhabi, UAE Ciba-Geigy New Jersey, USA GATX Texas, USA Caltex Taiwan ANR Pipeline Michigan, USA Royal Lead Taiwan Exxon Paulina, Brazil Gaz de France Beynes, France ARCO Washington, USA