錦西石化為了保證南山配水池控制中心采集用水流量數(shù)據(jù)的高準(zhǔn)確性，擬將各個(gè)水管線金屬管轉(zhuǎn)子金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)升級為數(shù)字傳輸模式，極大降低 4 ～20mA 流量數(shù)據(jù)傳輸模式帶來的誤差，數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議為 MODBUS ＲTU。同時(shí)考慮到原 GE 90-30 PLC 計(jì)量系統(tǒng)已運(yùn)行近 5 年，為保證后續(xù)的系統(tǒng)維護(hù)工作順利進(jìn)行和升級擴(kuò)容的方便性，將原系列 90-30 PLC 升級為 GEＲX 3I 系統(tǒng)，這樣也能保證原系統(tǒng)部分模擬量模塊的續(xù)用。為此需要對原配水池 PLC 計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行改造升級。

 

          系統(tǒng)由 GE 90-30PLC 升級為 GEＲX 3I 系統(tǒng)。包括 CPU、底板、電源、串行通信模塊等部分更新，續(xù)用 90-30 系列 AI 輸入模塊。系統(tǒng)仍保持上位工控機(jī)監(jiān)控 + PAC 系統(tǒng)模式。為克服現(xiàn)場星型電纜敷設(shè)難以滿足串行總線布線及接地要求，特選工業(yè)級光隔 ＲS485 總線分割集中器設(shè)備，它具有更高的設(shè)備參數(shù)容限和強(qiáng)大的保護(hù)功能，可非常好解決現(xiàn)場布線問題。

 

          系統(tǒng)配置上，可編程自動(dòng)化控制器 PACSystems ＲX3i1 CPU:滿足應(yīng)用要求，IC695CPU315。占用 2 個(gè)背板插槽布爾執(zhí)行速度(ms/k):0． 07

          用戶邏輯內(nèi)存:20 Mbytes

          實(shí)時(shí)時(shí)鐘:支持

          I/O 離散點(diǎn):32K

          I/O 模擬點(diǎn):32K

          內(nèi)存存儲(chǔ)類型:SＲAM 閃存存儲(chǔ)器

          處理器速度:1 GHz

          使用的內(nèi)部電源:1250mA @ 3． 3VDC，1000mA @ 5VDC

 

 

2、背板:IC695CHS012:通用控制器和 I/O 底板

 

          背板支持:支持 PCI 和高速串行，支持模塊熱交換

          背板槽數(shù)量:12

          使用的內(nèi)部電源:600mA @ 3． 3VDC，240mA @ 5VDC

 

3、通用底板電源:IC695PSA040。占用 2 個(gè)背板插槽120/240 VAC、125VDC(同一底板僅此一個(gè)電源，不支持冗余)

 

          僅限于通用背板使用 PCI 總線輸出:總功率 40W。

          3． 3 VDC 時(shí)非常大 30W;

          5 VDC 時(shí)非常大 40W;

          24 VDC 時(shí) 40W。

 

 

4、協(xié)處理器和串行通信模塊:IC695CM002

 

          兩個(gè)隔離串行端口模塊，僅限用于通用背板使用 PCI 總線，占用 1 個(gè)背板插槽。

          支持的協(xié)議:串行讀/寫;主/從 MODBUS;主/從 DNP3． 0;從 CCM程序存儲(chǔ):閃存

          通信端口:2 個(gè)隔離 ＲS-232 或 ＲS-485/422

          網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)率:可選波特率:1200、2400、4800、9600、19． 2K、38． 4K、57． 6K、115． 2K。

          使用的內(nèi)部電源:非常大 0． 7A @ 3． 3VDC，非常大 0． 115A@ 5VDC

 

5 以太網(wǎng)接口模塊:IC695ETM001

 

          雙 ＲJ45 口，10/100Mbit，內(nèi)置交換機(jī)，僅限于通用背板使用PCI 總線，占用 1 個(gè)背板插槽。

          支持的協(xié)議:SＲT、EGD、通道(客戶端與服務(wù)器)、MODBUSTCP(客戶端與服務(wù)器)。

          使用的內(nèi)部電源:840mA @ 3． 3VDC，614mA @ 5VDC。串行通信模塊及光隔 ＲS485 總線分割集中器設(shè)備多一套備份。其他設(shè)備 I/O 端口和端子排留有20%的余量。所有原4 線制4～20mA 儀表的電纜擬被用為 MODBUS ＲTU 協(xié)議傳輸電纜，由于此電纜不是標(biāo)準(zhǔn)的 ＲS-485 通信電纜，屬代用方式，實(shí)際傳輸距離會(huì)降低;不知電纜地埋路由，只能地面估算電纜長度，恐有低估誤差;各現(xiàn)場儀表電纜的星型布局接入 PLC 機(jī)柜，既不能滿足 MODBUS ＲTU 協(xié)議的總線布線要求，也不能滿足 GE ＲX3i系統(tǒng)串行通信的電纜接地新規(guī)。通過使用專用設(shè)備，完善的解決了此問題。

 

          配水池控制室內(nèi)設(shè)置 1 臺(tái)工作站，配置 1 臺(tái) 22" 彩色液晶顯示器。工作站上顯示全部工況及工藝流程，包括配水池液位、瞬時(shí)流量、累積流量等實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)、趨勢曲線顯示、動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)畫面、生產(chǎn)報(bào)表、設(shè)備狀態(tài)在線診斷、報(bào)警提示、安全登錄、參數(shù)設(shè)置、操作日志等;保留原系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中所要求的所有功能和操作習(xí)慣。所有數(shù)據(jù)由 PAC 系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集，通過工業(yè)級通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞到工作站。

 

          工作站計(jì)算機(jī)同時(shí)作為 OPC 服務(wù)器，以 OPC 服務(wù)器的方式供甲方企業(yè)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)服務(wù)器調(diào)用。提供 PAC 系統(tǒng)中所有的采集數(shù)據(jù)，并可以直接使用。

          Octopus3000 是一款高性能的工業(yè)級光隔 ＲS-485/422 總線分割集中器。Octopus3000 采用獨(dú)特的等位分差隔離技術(shù)和高效的總線分割集中技術(shù)能有效解決工程布線中常見的地電位差異、阻抗匹配及雷擊問題。可以輕易改善 ＲS-485/ＲS-422 總線結(jié)構(gòu)，分割網(wǎng)段，提高通信可靠性。當(dāng)雷擊或者設(shè)備故障產(chǎn)生時(shí)，出現(xiàn)問題的網(wǎng)段將被隔離，以確保其他網(wǎng)段的正常工作。

 

          ModBus ＲTU 協(xié)議在工業(yè)控制系統(tǒng)中已經(jīng)應(yīng)用十分廣泛，公司其它罐區(qū)控制系統(tǒng)也有應(yīng)用，使用情況良好。經(jīng)過這次升級改造后金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)在配水池計(jì)量監(jiān)控系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，PLC 系統(tǒng)可擴(kuò)展性更強(qiáng)。