一、產(chǎn)品概述
UW500a集散控制系統控制站硬件包括控制模件、通訊模件、電源模件、I/O模件、機柜及其附件;控制站規模:模擬量輸入輸出AIO:512,或數字量輸入輸出DIO:1024;系統支持127個(gè)控制站,則系統規模:AIO:65024,或DIO:130048。
UWinTech 控制工程應用軟件平臺是應用于UW 系列控制系統的軟件包,采用多領(lǐng)域工程對象模型、集群分布式實(shí)時(shí)數據庫、多語(yǔ)言集成編程開(kāi)發(fā)環(huán)境、安全控制與安全防范等技術(shù),基于多任務(wù)多線(xiàn)程組件結構,集現場(chǎng)數據采集、算法執行、實(shí)時(shí)數據和歷史數據處理、報警和安全機制、流程控制、動(dòng)畫(huà)顯示、趨勢曲線(xiàn)和報表輸出以及監控網(wǎng)絡(luò )等功能于一體。
工程師站組態(tài)軟件、操作員站實(shí)時(shí)監控軟件、現場(chǎng)控制站實(shí)時(shí)控制軟件,分別運行在不同層次的硬件平臺上,通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò )和系統網(wǎng)絡(luò )交互各種數據、管理和控制信息,協(xié)調一致地完成整個(gè)控制系統的各種功能。
功能模件是控制站內部完成特定任務(wù)的硬件板卡、運算處理單元、應用軟件的組合。功能模件智能化,具有獨立性、自主性,并及時(shí)有效地完成所分擔的局部任務(wù)。功能模件通過(guò)冗余控制網(wǎng)CNet互連。
UW5102 控制模件(高性能)是控制站的核心部件,是控制站的運算處理中心;硬件上,由嵌入式工業(yè)CPU模塊、實(shí)時(shí)數據存儲器、冗余SNet驅動(dòng)單元和冗余CNet驅動(dòng)單元等功能模塊組成;軟件上,負責協(xié)調處理控制站內部的所有功能模板的數據交流和控制運算,如I/O信號處理、回路控制計算、網(wǎng)絡(luò )通訊處理、冗余診斷交互等功能。強大的數據運算處理能力和標準工業(yè)級硬件品質(zhì),確保能夠在工業(yè)現場(chǎng)高速穩定的實(shí)現各類(lèi)復雜的控制策略。
UW5100 電子布線(xiàn)安全通信SMART 節點(diǎn)由冗余安全通信組件、冗余電源模塊和I/O模塊組成,支持連接16個(gè)I/O端子座,可靈活配置節點(diǎn)規模為16/48/64/96點(diǎn)。安全通信組件包括電子布線(xiàn)安全通信模塊(冗余配置)、5/7口工業(yè)以太網(wǎng)交換機模塊(冗余配置)、電子布線(xiàn)安全通信模塊雙重化冗余端子座。
UW5152 電子布線(xiàn)安全通信模塊為UW500控制站的電子布線(xiàn)安全通信SMART站的通信調度控制核心;硬件上,由嵌入式工業(yè)CPU模塊、冗余SNet驅動(dòng)單元和冗余CNet驅動(dòng)單元等功能模塊組成,軟件上,負責所在電子布線(xiàn)安全通信SMART站內各I/O模塊單元的管理調度功能,實(shí)現多模塊同步高速數據采集、處理,實(shí)現UW500控制主站與電子布線(xiàn)安全通信SMART站之間的通信數據轉發(fā)功能。電子布線(xiàn)安全通信SMART站實(shí)現了UW500控制系統單站I/O規模擴展,可支持UW500控制系統的全系列I/O模件。
UW5231 通用混合輸入輸出模件實(shí)現最多16路輸入模塊或輸出模塊的混合配置,支持模塊的點(diǎn)點(diǎn)隔離、點(diǎn)點(diǎn)配電、點(diǎn)點(diǎn)在線(xiàn)更換;內置隔離柵功能,通過(guò)隔離電路連接工業(yè)現場(chǎng)儀表設備,實(shí)現輸入、輸出、電源的隔離,將工業(yè)現場(chǎng)儀表設備中的干擾信號有效隔離,防止信號擾動(dòng)、精度偏差,從而有效解決工業(yè)控制系統現場(chǎng)干擾問(wèn)題,并避免外置隔離柵的重復接線(xiàn)與信號傳遞精度丟失等問(wèn)題,保證控制系統的可靠穩定運行。
UW5269 通用輸入輸出模塊集信號源與采集功能一體,通過(guò)軟件配置即可實(shí)現AI/AO/DI/DO/PI/PO多種信號的輸入輸出,實(shí)現單路的信號隔離、類(lèi)型配置、程控放大、數據處理、故障診斷、濾波、線(xiàn)性校正、工程轉換等,支持在線(xiàn)變更信號與更換。
UW5261 模擬量輸入模塊實(shí)現單路模擬量輸入通道的信號類(lèi)型選擇、程控放大、數據變換、故障診斷、數字濾波、溫度補償、線(xiàn)性校正、工程轉換等,支持通用輸入與在線(xiàn)更換。
UW5861 本安型模擬量通用輸入模塊,可直接與危險側變送器相連,將變送器產(chǎn)生的電信號從危險側隔離后傳送到安全側,并給危險側的變送器提供24V隔離電源。UW5861實(shí)現單路模擬量輸入通道的信號類(lèi)型選擇、程控放大、數據變換、故障診斷、溫度補償等功能,支持通用輸入與在線(xiàn)更換。
UW4850S 16路HART 信號轉換器組件是AIO HART回路通信的組成部分,包括UW4850S_H HART通信管理模塊、UW4850S_T 16路HART端子座。該組件實(shí)現16路4~20mA模擬量輸入或輸出通道的HART回路通信功能。組件連接在控制系統與現場(chǎng)設備之間,采用基于Bell202標準的FSK頻移鍵控信號,在低頻的4~20mA電流環(huán)上疊加0.5mA的音頻信號與現場(chǎng)設備進(jìn)行雙向通信,并把現場(chǎng)數據通過(guò)RS485接口與服務(wù)器進(jìn)行交互,起到獨立于控制系統的設備管理作用。
二、性能特點(diǎn)
(1)可靠性高
? 硬件冗余設計:電源模件熱備冗余,支持雙電網(wǎng)輸入,并具有過(guò)壓、過(guò)流保護;控制網(wǎng)絡(luò )與系統網(wǎng)絡(luò )均采用雙重化冗余;控制模件雙重化冗余,零切換時(shí)間,保證控制連續性;系統內置所有的開(kāi)關(guān)量和模擬量的輸入表決算法、輸出表決算法、輸入輸出自檢和故障報告機制,無(wú)需用戶(hù)編程,只要組態(tài)配置即可自動(dòng)實(shí)現冗余設計;
? 高可靠I/O模塊:點(diǎn)點(diǎn)隔離、點(diǎn)點(diǎn)互隔、點(diǎn)點(diǎn)配電、在線(xiàn)點(diǎn)點(diǎn)更換,可滿(mǎn)足核電、緊急停車(chē)等高可靠性高安全性領(lǐng)域要求;
? 部件智能設計:I/O模塊、I/O模件、控制模件、通訊模件均配置微處理器或多處理器,支持模件自我診斷、故障隔離、在線(xiàn)插拔、在線(xiàn)維修;
? 智能調理技術(shù):支持模擬量(電壓/電流/熱電阻/熱電偶)通用輸入,軟件配置類(lèi)型、全量程高精度、無(wú)損數字傳輸、自診斷、自校正、免維護;
? 電磁兼容設計:各項指標符合相關(guān)國家標準與國際標準:EN61000-4-2(ESD)等級3a、EN61000-4-3(RS)等級3a、EN61000-4-4(EFT)等級3a、EN61000-4-5(Surge)等級3a、EN61000-4-6(CS)等級3a,具有極強的抗干擾性;
? 低功耗設計,自然回流式散熱設計,無(wú)需強制散熱,提高系統環(huán)境溫度適應性;
? 運行安全設計:實(shí)時(shí)數據掉電保持,冗余校驗,快速恢復,保證系統信息安全;
? 制造質(zhì)量控制:嚴格元器件的進(jìn)貨、檢驗、老化、篩選工作;部件高溫老化72小時(shí);整機全面測試及連續運行考核120小時(shí);嚴格遵循國際《ISO9001質(zhì)量保證體系》,貫徹于系統設計、開(kāi)發(fā)、研制、生產(chǎn)、服務(wù)全過(guò)程。
(2)功能強大
? 硬件配置軟件實(shí)現對控制工程中所有控制站的控制模件、I/O模件以及控制網(wǎng)絡(luò )、系統網(wǎng)絡(luò )的組態(tài)和監控,對控制站、控制模件、I/O模件、控制網(wǎng)絡(luò )、系統網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行自診斷,方便對在運行的硬件設備故障的診斷與處理,同時(shí)記錄對I/O模件的設計配置和在線(xiàn)組態(tài)等組態(tài)事件;
? 全局工程對象實(shí)時(shí)數據庫,最大規模為200000點(diǎn),支持離線(xiàn)與在線(xiàn)編輯、刪除、增添、導入導出和下裝等功能;各數據點(diǎn)均支持報警功能,可根據需求自由配置,配以報警控件實(shí)時(shí)監視數據異常;
? 獨立運行的海量歷史數據庫,最大規模為200000點(diǎn),最小可辨識度為1秒,運行負荷穩定在30%以下;離線(xiàn)與在線(xiàn)編輯、刪除、增添和存儲路徑改變均不影響歷史數據庫的正常運行和效率,查詢(xún)效率不受限于歷史數據庫的規模,一般歷史數據查詢(xún)均控制在秒級;
? 歷史數據的表現形式多樣,既可使用趨勢控件進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬,又可采用報表形式進(jìn)行定時(shí)地統計、查詢(xún)、保存,更可以導入至各種關(guān)系數據庫直觀(guān)查看;
? 支持控制策略的離線(xiàn)/在線(xiàn)組態(tài)、離線(xiàn)/在線(xiàn)調試和算法的單周期與單步調試;
? 安全區功能覆蓋整個(gè)系統的所有站點(diǎn),根據安全屬性可設置實(shí)時(shí)點(diǎn)、圖元、功能、操作和監視等安全區,整體提升工程運行的安全性;
? 全局事件功能提供整個(gè)軟件所有的操作記錄、錯誤信息、用戶(hù)動(dòng)作等記錄,既方便后續的追溯,又提升工程的可維護性;
? 順序事件記錄功能能夠最大限度地減少工廠(chǎng)停機時(shí)間,為系統的監控和事故分析提供有力的診斷工具,配置簡(jiǎn)單、組態(tài)便捷,毫秒級高精度檢測分析過(guò)程狀態(tài)變化,實(shí)時(shí)記錄和保存過(guò)程事件;
? 實(shí)時(shí)數據質(zhì)量戳不僅涵蓋通道故障、采樣偏差、量程超限、網(wǎng)絡(luò )狀態(tài)等的絕對質(zhì)量,還包含使用質(zhì)量、存儲質(zhì)量和傳輸質(zhì)量等的過(guò)程質(zhì)量,保證數據引用的安全性;
? 遠程服務(wù)功能通過(guò)構建服務(wù)器授權、客戶(hù)端訪(fǎng)問(wèn)模式實(shí)現遠程訪(fǎng)問(wèn)工程,實(shí)時(shí)查看工程現場(chǎng)。
(3)系統開(kāi)放
? 遵循IEC61131-3國際組態(tài)語(yǔ)言標準,實(shí)現功能塊圖FBD(Functional Block Diagram)、梯形圖LD(LadderDiagram)、SFC、結構化文本ST(Structured Text)四種風(fēng)格迥異的算法組態(tài)方式,保持標準靈活多變特質(zhì)的同時(shí),實(shí)現算法的多方位轉化、子算法模塊概念、算法圖元綁定、在線(xiàn)編譯仿真和逐點(diǎn)式離線(xiàn)/在線(xiàn)調式,同時(shí)提供接口支持第三方算法接入;
? 開(kāi)放式體系架構,全面支持DDE、OPC-DA、OPC-UA、ODBC/SQL、OLE DB XML、ActiveX等標準;以OLE、COM/DCOM、API等多種形式提供外部訪(fǎng)問(wèn)接口,便于用戶(hù)利用各種常用開(kāi)發(fā)工具(如:VC++、VB、.net等)進(jìn)行深層的二次開(kāi)發(fā),使得和第三方軟件的結合輕而易舉;
? 實(shí)時(shí)開(kāi)放構架下的實(shí)時(shí)數據庫秉承“兼收并蓄”的原則,加大對第三方各種協(xié)議的支持,范圍幾乎涵蓋市場(chǎng)上所有主流的通信協(xié)議,并可隨時(shí)隨地添加新設備驅動(dòng)以供特殊用途;第三方設備與UW系列控制系統硬件基于規范統一的設備描述模型,在運行中可無(wú)縫連接;使整個(gè)系統思路清晰明了、結構嚴謹質(zhì)樸,實(shí)質(zhì)性地提高了運行的穩定性和靈活性,也便于系統的多元化發(fā)展;
? 延續一貫的“點(diǎn)、線(xiàn)、面”生成各類(lèi)現場(chǎng)流程畫(huà)面的組態(tài)傳統模式,引入“擴展式部件庫”概念,稱(chēng)其“擴展式”在于“部件庫”可以隨時(shí)根據需求引入第三方提供的“部件”,抑或者自行成組后入庫,在大量削減畫(huà)面組態(tài)工作量的同時(shí),更使得系統友好方便、靈活開(kāi)放;
? 基于模塊化的系統硬件、開(kāi)放式的軟件平臺、專(zhuān)業(yè)化的應用軟件,根據行業(yè)需求進(jìn)行靈活的集成,實(shí)現橫行或縱向擴展,應用領(lǐng)域涵蓋各行各業(yè),既適用于化工、制藥、建材、輕工、化肥、城市工程等行業(yè)中的小型裝配的控制,也勝任于電力、石油、冶金等行業(yè)中的中型裝置和聯(lián)合裝置的控制,甚至卓越表現于核電、石化、高鐵等行業(yè)核心裝置的高可靠性、高安全性控制。
(4)維護簡(jiǎn)便
? IO模件配置組合工業(yè)接線(xiàn)端子組,實(shí)現整體IO組件設計,取消機籠、機籠底板、端子板及其連接電纜等附件,大幅降低電纜連接引起的可靠性問(wèn)題;支持控制柜正反面雙面安裝,整合控制柜與端子柜,便于維護,節省空間,降低成本;
? 支持模塊、模件、網(wǎng)絡(luò )自診斷,模件可帶電插拔,在線(xiàn)修復,便于維護;
? 模件智能化、多功能、類(lèi)型少、易維修,消除配置浪費、減少備件;
? 模擬量輸入類(lèi)型及數字量輸入輸出模式可軟件設置,選型方便、改型容易;
? 遠程技術(shù)支持,及時(shí)迅速地提供系統指導、培訓、維護服務(wù)。
三、適用領(lǐng)域
本產(chǎn)品適用于化工、制藥、煉油、石化、鋼鐵、能源、建材、輕工、造紙、環(huán)保等行業(yè)。
四、推薦理由:
經(jīng)過(guò)創(chuàng )新突破、持續改進(jìn),形成了優(yōu)質(zhì)穩定、先進(jìn)實(shí)用、友好開(kāi)放的新一代主控系統——UW500a集散控制系統。該控制系統具有可靠性高、系統開(kāi)放、功能強大、維護簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。在多個(gè)行業(yè)(如化工、石化、制藥等)中已有成功的應用案例,證明了其在實(shí)際生產(chǎn)中的有效性和可靠性,深受廣大用戶(hù)的信賴(lài)和好評。