仪表中心控制室主要用电设备包括控制系统操作站、厂级网络交换机、SIS 远程I/O站或控制站、工程师站、服务器。昌晖仪表在本文介绍仪表中心控制室设备用电特点、供电方案和供电系统。
1、仪表中心控制室用电特点
①操作站
为控制系统与操作人员之间的人机接口设备,如果操作站失电,操作人员将看不到工艺装置的运行状态,无法操作,工艺装置将有失控的危险,会导致严重后果。即使在工艺装置停电后的一定时间内,仍然需要操作站正常运行,至少是部分操作站能运行。因此,操作站供电必须可靠,应采用UPS供电,并且应采用双路供电。但是,每个操作站却只有1路电源接口。
②厂级网络交换机
网络交换机起到控制系统神经中枢的作用,一旦失电,仪表中心控制室内的操作站、工程师站将与现场的控制站失去联系,导致的结果和操作站失电一样危险。即使在全厂停电后的一定时间内,仍然需要交换机正常运 行。因此,交换机的供电必须可靠,应采用UPS供电,并且应采用双路供电。交换机具有2路电源接口。
③SIS远程I/O站或控制站
布置于中心控制室内的SIS远程I/O站或控制站用于处理SIS操作台上的按钮、开关、指示灯等信号。远程I/O站或控制站失电将导致联锁停车,会带来很大的经济损失。因此,SIS远程I/O站或控制站供电必须可靠,应采用UPS供电,并且应采用双路供电。SIS远程I/O站或控制站具有2路电源接口。
④工程师站、历史站、服务器
单纯功能的工程师站仅用于控制系统组态,工程师站停机不会造成安全事故,对供电可靠性无特殊要求。但对兼备SOE记录站、OPC服务器等功能的工程师站,或兼做操作站,供电要求较高,应采用UPS供电。
历史站主要用于工艺参数和操作记录。有的独立设置,有的由操作站兼任,有的由工程师站兼任。尽管纯粹意义的历史站断电停机不影响DCS运行,但还应采用UPS供电,以便全程记录,包括停电过程和停电后的应急处理过程,供事后事故分析。
服务器分多种,包括网络接口服务器和辅助监控系统服务器。网络接口服务器用于控制系统与工厂LAN、MES、APC等进行数据交换,系统突然停机不影响生产安全,但将影响正常生产管理或生产效率,应采用UPS供电。辅助监控系统服务器是辅助监控系统的核心,虽然为非实时控制系统,突然停机也不影响生产安全,但失去监控毕竟不利于生产,宜采用UPS供电。
2、仪表中心控制室供电方案
①操作站
根据上述分析,操作站采用分组供电方式,即把1个装置的操作站分成A和B两组,两组功能冗余配置。A组操作站电源来自第1路UPS,B组操作站电源来自第2路UPS。
②厂级网络交换机
每台网络交换机应接2路电源,1路引自第1路UPS,另一路引自第2路UPS。
③SIS远程I/O站或控制站
每个SIS远程I/O站或控制站应接2路电源,1路引自第1路UPS,另一路引自第2路UPS。
④工程师站、历史站、服务器
工程师站、历史站、服务器电源宜引自1路UPS。如果有多台工程师站,宜把工程师站分成2组,2组的电源分别引自不同的UPS。
3、仪表中心控制室供电系统
根据上述分析,典型的仪表中心控制室仪表供电系统原理如图所示。
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