產(chǎn)品概述：

自主可控NT6000智能分散控制系統集先進(jìn)控制技術(shù)、嵌入式軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)、信息集成技術(shù)、分布式設備管理技術(shù)、實(shí)時(shí)數據庫技術(shù)、ASIC芯片技術(shù)、FPGA技術(shù)、現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)于一身，操作站軟件基于自主可控的Linux操作系統進(jìn)行開(kāi)發(fā)，控制器內核基于自主研制的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統和國產(chǎn)處理器芯片進(jìn)行研制，各種I/O模件和通訊接口模塊基于國產(chǎn)芯片和元器件結合自行開(kāi)發(fā)的嵌入式軟件進(jìn)行研制，最終形成完全自主可控的DCS產(chǎn)品。實(shí)現了控制系統操作站軟件、嵌入式操作系統及軟件國產(chǎn)化率100%，控制器、I/O模件的元器件國產(chǎn)化率100%。本產(chǎn)品突破了許多目前只有國外企業(yè)掌握的技術(shù)難點(diǎn)，可以為國內流程工業(yè)自動(dòng)化和信息化水平的提高提供平臺支持。

性能特點(diǎn)：

可靠性設計和特點(diǎn)：

（1）核心模件均采用堅固的工程塑料外殼封裝，具有良好的散熱效果。模件均通過(guò)了嚴格的電磁兼容測試，符合三級標準，局部達到四級標準。能夠在現場(chǎng)復雜電磁環(huán)境中長(cháng)期穩定工作。

（2）控制網(wǎng)絡(luò )eNet采用對等式工業(yè)以太網(wǎng)，構架在兩個(gè)物理隔離的冗余工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò )上，支持冗余環(huán)型或冗余星型網(wǎng)絡(luò )拓撲結構；系統支持8個(gè)網(wǎng)絡(luò )域連接，每個(gè)網(wǎng)絡(luò )域最多連接64對控制器和64個(gè)操作站點(diǎn)，所有網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)間的數據傳輸不需要通過(guò)服務(wù)器傳遞。網(wǎng)絡(luò )域間通過(guò)三層交換機或路由器實(shí)現數據安全傳輸，任意網(wǎng)絡(luò )域間數據通訊的權限和數據流向均可設置。每個(gè)網(wǎng)絡(luò )設備都具有兩個(gè)獨立的完全隔離的網(wǎng)絡(luò )接口，冗余網(wǎng)絡(luò )同時(shí)工作，發(fā)送的數據在接受端進(jìn)行數據過(guò)濾和冗余處理，如果發(fā)生網(wǎng)絡(luò )切換，切換時(shí)間等于零，在數據應用上沒(méi)有中斷和延時(shí)，因此，不存在網(wǎng)絡(luò )冗余切換問(wèn)題。

（3）eNet網(wǎng)絡(luò )采用基于組播網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)，分布式網(wǎng)絡(luò )管理系統自動(dòng)監視網(wǎng)絡(luò )變化及管理過(guò)程數據通信，任一eNet網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)可以隨時(shí)下線(xiàn)和上線(xiàn)。eNet上所有控制器節點(diǎn)采用基于例外報告式的主動(dòng)發(fā)送機制，由KM950控制器根據數據的變化情況，進(jìn)行主動(dòng)地發(fā)送。無(wú)論有多少臺操作員站，控制器只發(fā)送一次數據，大大降低了網(wǎng)絡(luò )負荷和控制器負荷。在設有10臺全功能站的DCS中，NT6000分散控制系統網(wǎng)絡(luò )負荷為傳統方式的1/10，而控制器的通訊負荷也為傳統方案的1/10，而且隨著(zhù)操作站數量的增加，網(wǎng)絡(luò )負荷和控制器負荷保持恒定。恒定的低負荷帶來(lái)的更好的任務(wù)確定性和更高的可靠性,同時(shí)又提高網(wǎng)絡(luò )通訊的速度，NT6000分散控制系統的操作響應周期小于700ms，大大優(yōu)于行業(yè)標準2.5s。

（4）所有的MMI站均為全功能操作站，根據權限可以隨時(shí)變更為一般操作員站，工程師站，歷史站等，所有MMI站均互為熱備用。

（5）分散處理單元KM950采用3處理器結構，主處理器和通信處理器采用軍工級低功耗Power PC雙核芯片，包含32位400MHz CPU核心（具備64位雙精度浮點(diǎn)運算單元）和32位200MHz通信核心；冗余IO處理器采用32位100MHz低功耗RISC處理器，因此，具有更強的通訊處理能力和環(huán)境適應性。

（6）KM950冗余控制器采用軟硬件容錯設計，運行過(guò)程中采用控制器同步執行，主控制器允許輸出指令的方式，采用創(chuàng )新的例外報告式高可靠性冗余策略，保證任意時(shí)刻完成控制器切換，切換時(shí)間小于2ms。避免了傳統設計中，備用控制器會(huì )在冗余切換后不能正常接替工作的問(wèn)題。

（7）I/O通訊總線(xiàn)具有本地與遠程兩種通訊模式均采用科遠eBus通訊總線(xiàn)，總線(xiàn)通訊速率為3.125Mpbs，為單層多路并行分支結構。每個(gè)（對）控制器本地通訊接口最多支持12個(gè)I/O分支共96塊模件；遠程通訊支持最多12個(gè)遠程站點(diǎn)，每個(gè)遠程站點(diǎn)最多支持6個(gè)I/O分支，總計支持最多24個(gè)分支共192塊IO模件。eBus單層多路并行分支結構中各分支相互電氣隔離，每條分支的電氣故障不影響其它分支的正常運行，可靠性更高。

（8）I/O模件供電采用兩路冗余直流電源均送到I/O模件，在I/O模件中實(shí)現兩路電源切換，變送器供電采用獨立冗余電源模塊，充分做到危險分散。

（9）具有專(zhuān)利技術(shù)的分布式SOE系統，任一IO分支下的DI模塊（包括遠程分支）的任一通道均可配置為SOE通道。任一SOE通道觸發(fā)模式可以選擇上升沿、下降沿、雙邊沿三種模式。eNet網(wǎng)絡(luò )上所有KM950節點(diǎn)間SOE分辨率<1ms。

（10）設計了直觀(guān)易懂的系統診斷畫(huà)面，將每個(gè)控制器、I/O卡件、操作員站的自診斷信息進(jìn)行收集，集成處理和顯示。一旦出現風(fēng)吹草動(dòng)，系統診斷畫(huà)面將直接指出出現問(wèn)題的部件，引導維護人員進(jìn)行維修。故障的過(guò)程都會(huì )產(chǎn)生詳細故障記錄，便于事后分析。

易用性設計和特點(diǎn)：

（1）采用分布式透明數據庫設計，數據庫分布在每只KM950控制器中，通過(guò)eNet網(wǎng)絡(luò )協(xié)議和數據接口被應用程序直接訪(fǎng)問(wèn)，不存在管理系統全局數據庫的過(guò)程。

（2）歷史數據功能采用客戶(hù)/服務(wù)器的結構來(lái)完成，設計開(kāi)發(fā)了功能強大的高性能歷史數據庫，數據記錄精度可以達到1ms，容量達到10萬(wàn)點(diǎn)。

（3）NT6000支持SAMA圖標準組態(tài)邏輯，復雜的順序控制和回路控制都可以用直觀(guān)易學(xué)的模塊化組態(tài)方式來(lái)實(shí)現。IO組態(tài)支持Excel文件導入導出，簡(jiǎn)化IO組態(tài)操作，所有圖形化組態(tài)頁(yè)面可以導出為PDF文檔或SVG矢量圖形文件，便于工程資料維護存檔、二次處理和外部交流。

（4）支持在線(xiàn)組態(tài)功能，具備多人同時(shí)對同一控制器進(jìn)協(xié)同組態(tài)能力，允許多人在線(xiàn)進(jìn)行組態(tài)修改和進(jìn)行控制器及無(wú)擾下裝?？刂破鹘M態(tài)更新沒(méi)有編譯過(guò)程，新組態(tài)在一個(gè)控制周期內生效，可以隨時(shí)修改隨時(shí)可用，便于參數修改和多人同時(shí)進(jìn)行現場(chǎng)調試。

（5）離線(xiàn)仿真功能，通過(guò)虛擬控制器軟件，可以在任意一臺PC機上同時(shí)仿真64個(gè)控制器節點(diǎn)，不同的PC機上的仿真控制器間可以相互通訊，同時(shí)仿真控制器也可以與真實(shí)控制器通訊，功能和網(wǎng)絡(luò )特性與真實(shí)控制器完全一致。虛擬控制器軟件具備仿真控制器工況凍結，保存，恢復（回滾）的功能，結合模型軟件很容易構成虛擬DCS仿真系統。

（6）機柜及其中的各個(gè)部件，全部采用模塊化標準設計，機柜內部沒(méi)有任何的手工接線(xiàn)。這樣的標準機柜能夠進(jìn)行工廠(chǎng)化生產(chǎn)，以保證更高質(zhì)量、更短的交貨時(shí)間和更低的成本。標準機柜配上不同的卡件就能夠滿(mǎn)足不同項目的需求。

先進(jìn)性設計和特點(diǎn)：

（1）采用高性能PowerPC芯片，控制器最快控制周期為5ms；控制器與I/O卡件采用eBus直接通訊，12個(gè)本地分支滿(mǎn)負荷配置下讀寫(xiě)I/O數據的時(shí)間在10ms以?xún)?；控制器采用eNet協(xié)議降低了通訊負荷，提高了通訊速度，讀寫(xiě)控制網(wǎng)絡(luò )的時(shí)間在200ms以?xún)取?/p>

在以上三種技術(shù)基礎的支持下,NT6000的操作響應周期小于700ms。700ms的操作響應周期指標大大優(yōu)于目前2.5s的行業(yè)標準，是符合人體工學(xué)的最高標準，將操作人員從畫(huà)面操作的停頓等待中解放出來(lái)，能夠改善操作人員的操作感受，提高運行操作效率。

（2）控制器KM950是目前行業(yè)內運算能力最強大的控制器之一，以100ms的周期運算1000個(gè)PID來(lái)測試，僅占用2%的運算負荷。強大的運算能力能夠實(shí)現控制工程師的各種先進(jìn)的控制算法和完善的邏輯設計。

KM950的組態(tài)工具提供了豐富的熱工自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)控制模塊，包括設備級控制、補償算法、典型回路控制。而且還提供了功能強大的模塊二次開(kāi)發(fā)功能，工程師可以通過(guò)IEC標準的開(kāi)發(fā)工具編寫(xiě)出各種自定義模塊，并將其納入NT6000的標準算法庫中。

NT6000的KM950擁有強大的運算能力，豐富的模塊支持和靈活的二次開(kāi)發(fā)能力，為工程提供了有力的工具和廣闊的舞臺。

（3）支持IEC標準的順序功能模塊（SFC）的組態(tài)方式，能夠以自然語(yǔ)言的方式描述復雜的順序控制過(guò)程。適用于描述復雜的順序控制邏輯，程序結構直觀(guān)易于理解，當設計復雜度提高時(shí)，SFC的程序量?jì)H呈現線(xiàn)性增加。

（4）支持現場(chǎng)總線(xiàn)應用，能夠從變送器、執行機構、電氣保護裝置等智能控制裝置用數字通信方式獲得過(guò)程數據和診斷信息，以提高信號傳輸精度和速度，降低投資，提高現場(chǎng)設備的智能化和信息化水平。具有基于工業(yè)以太網(wǎng)的多種現場(chǎng)總線(xiàn)冗余解決方案，將能夠支持Hart、Profibus、FF、Can等多種現場(chǎng)總線(xiàn)的高可靠性混合應用。

適用領(lǐng)域:

電力、石化、建材、冶金、市政、煤礦、船舶、國防安全等

推薦理由：

通過(guò)自主可控NT6000智能分散控制系統的成功實(shí)施與應用，能夠擺脫國產(chǎn)控制系統對國外芯片和核心軟件的依賴(lài)，不受?chē)H形勢的影響，實(shí)現流程工業(yè)領(lǐng)域的重大核心裝備DCS實(shí)現技術(shù)以及供應鏈的完全自主可控，同時(shí)激活國內芯片及元器件市場(chǎng)，提國內產(chǎn)品的使用率和質(zhì)量，為工業(yè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品全面的自主可控提供技術(shù)和市場(chǎng)支撐。自主可控NT6000智能分散控制系統在產(chǎn)品技術(shù)上也具備諸多創(chuàng )新點(diǎn)：

①實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò )安全通訊技術(shù)研究。首次提出了大規模工業(yè)控制實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )通訊中采用加密認證技術(shù)對實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )數據進(jìn)行加密認證，防止非授權訪(fǎng)問(wèn)，提高了整個(gè)工控實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )系統的安全性。

②基于國產(chǎn)嵌入式多核處理器的控制器軟硬件容錯技術(shù)。首次提出通過(guò)采用國產(chǎn)多核嵌入式處理器多核并行執行的模式，將DCS控制器控制核心、通信核心以及錯誤診斷核心進(jìn)行分離的多核心并行處理技術(shù)，從硬件層隔絕通訊層、控制層和錯誤診斷層，防止通訊層的攻擊引入到控制層，極大的提高了控制系統的安全性。

③國產(chǎn)軟硬件的自主可控DCS系統示范應用。

自主可控國產(chǎn)DCS，其操作系統（包含但不僅限于上位機、下位機操作系統等）采用國產(chǎn)操作系統，其他軟件（包含但不僅限于數據庫軟件，組態(tài)軟件，嵌入式軟件等）自主開(kāi)發(fā)，軟件國產(chǎn)化率達到100%。

自主可控國產(chǎn)DCS硬件（包括DCS控制器、IO模件、通訊模件等）采用國產(chǎn)電子元器件（包含但不僅限于集成電路芯片、分立元器件等），I/O模件硬件國產(chǎn)化率達到100%，控制器硬件國產(chǎn)化率達到100%以上。

目前，自主可控NT6000智能分散控制系統已在大唐南電#2 660MW超超臨界機組、大唐托克托#2 600MW機組等項目中成功投運，并在煤化工和鋰電材料等化工行業(yè)細分領(lǐng)域、冶金鐵前主工藝、建材，以及城市水務(wù)管理等領(lǐng)域推廣應用。