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横河CENTUM cs3000 操作维护培训教程


CENTUM CS3000 操作维护培训
培训教师:杨 涓

中国

横河培训中心

1

课程目录
一 、Centum 3000 系统规格
项目 创建和项目属性 项目通用定义 二、 KFCS组态 输入/输出模块组态, 软开关组态, 信息定义,

一天

第二天

控制图组态
三、 调节控制 顺序控制

第三天

四、 HIS组态
窗口组态 五、流程图组态

第四天 第五天
2

系统描述 (System Specifications)

CS3000
最大标签数量 每个域最多站数量 100,000 64 (16 HIS, the rest for FCSs, BCVs and CGWs) 16 256

每一系统最多域数量 每一系统最多站数量

Page A-15

3

Centum CS 3000 系统总貌
ENG – 工程电脑可执行系统工程和维持管理 HIS – 电脑可操作/监视功能: 桌面型(Desktop) 控制台(Console ): 封闭型 (Enclosed) 开放型 (Open)

FCS –执行过程控制 和PLC通信

HIS – Human Interface Station ENG – Engineering PC FCS – Field Control Station
Refer to Page A-1

4

网络

VNET:实时控制网络 (Real time control network)

信息速度

冗余

类型

传送距离

传送路线

10 Mbps



令牌总线

185 m
500 m

细缆 (10 Base 2)
粗缆 (10 Base 5)

Page A-13

5


域达到六十四站的最大限度

时,连接两个域使用总线转
换器。

一组站连接通过一个 VNET 总线连接成域。总线转换器 用来连接CENTUM CS3000 系统的域或先前系统的域。

(CENTUM CS,CENTUM
XL,CENTUM V,CENTUM CS 1000 & m XL)

Page A-15

6

现场控制站
KFCS ( Standard type Field Control Station for FIO)

远程 I/O 总线

LFCS ( Standard type Field Control Station for RIO)

Enhanced Remote bus

SFCS
( Compact Field Control Station)

7

标准现场控制站
FCU -现场控制单元 (Field Control Unit)

十个 节点

现场控制单元电源 配电板
分配单元

总电源配电板

Refer to Page A-4

8

KFCS冗余结构

Page A-11

9

对偶和备用技术

( Pair & Spare Technology (KFCS) )

10

测试功能
测试功能是一个有效调试FCS 软件的工具。(可选软件包) 测试功能两种类型: 1、虚拟测试 使用FCS模拟器代替真实的FCS。FCS模拟器模拟真实的FCS功能和操作并运行在 一个HIS之下。

Page B-1

11

测试功能
目标测试 (Target Test) 目标测试使用真实的 FCS。在没有输入/输出模块和输入/输出测试设备时,FCS 的 输入和输出能通过输入/输出的断开和连接功能模拟。

Page B-2

12

协作工程
利用文件共享,在网络中几个人能共享工程数据库,协作工程是可行的。

Page B-2

13

测试功能

(Test Function)

开始虚拟测试功能: Start ? Programs ? YOKOGAWA CENTUM ? System View ? ? ?

14

测试功能

15

启动测试功能后

16

休息时间

17

创建项目
项目是管理FCS工程数据库和用户创建的HIS的单位。.

PageC-2

18

逐步创造项目

Page C-3

19

逐步创造项目

Page C-4 ~ Page C-5

项目的默认路径

20

项目创建之后

21

项目创建举例

22

项目属性

Page C-5

23

项目属性-差别
默认(Default) 当System View起动的时候, 首次创建 带有FCS模拟器的虚拟测试 能下载到目标系统FCS 能下载到HIS 当任何一个创建在默认工程下的FCS 成功下载后,其项目属性会转变成当 前项目。 在System View下能创建多用户定义工 程 不能下载到目标系统FCS或 HIS 是 是 是但离线 是
-

当前(Current)
-

用户定义
(User-defined) -


-

是但在线 是 是

-

-

-

是 是

-

-

Page C-1

24

项目通用定义

用户定 义

25

休息时间

26

报警处理表/报警优先权/系统固定状态字符串
(Alarm Processing Table/Alarm Priority/System-fixed Status Character String)

能在 FCS 常数找到

27
Page D-9 ~ D-10

报警闪光动作

28

项目通用设置

29

工程单位设置
1~8不能改变或删除。9~126为系统预先定义的默认值。

Page D-7

30

开关位置标签
1~64开关位置能够在一个项目中使用,1~2不能改变或删 除,3~13为系统预定义默认值。

31
Page D-8

项目通用设置

32

操作标记(挂牌操作)
在工厂操作过程中,贴上操作标记可以临时改变写存取权限。

安全级别1表明在功能块上的写存取权限不能改变。

Page D-5 ~ D-6

33

站的组态
项目的站组态总貌

Page D-1

34

用户安全性
安全级别组态

Page D-2 ~ Page D-4

35

功能块安全级别表

Page D-4

36

CENTUM CS3000工程
培训教师:杨 涓

中国

横河培训中心

37

课程目录
一、 Centum 3000 系统规格

第一天

项目创建和项目属性
项目通用定义 二 、 FCS组态 输入/输出模块组态, 软开关组态, 信息定义, 控制图组态 三、 调节控制 顺序控制

第二天

第三天

四、 HIS组态
窗口组态 五、流程图组态

第四天 第五天
38

输入/输出点序号-LFCS
输入/输出点序号由以下项目确定和识别: I/O point no. = [Process I/O Identifier (%Z)], [Node number )nn)] FCU NIU
IOU1

[Unit number (u)], [Slot number (s)], {Terminal number (mm)]
%Z 0 1 1 1 0 1 Nodes Terminal number = 01 (1 - 32) Slot number = 1 (1 - 4) Unit number = 1 (1 - 5) Node number = 1 (01 - 8) Process I/O Identifier

IOU1

IOU2 IOU3 IOU4 IOU5

IOU2 IOU3 IOU4 IOU5

Node 1 Node 2

39

输入/输出点序号-KFCS
%Z 0 1 1 1 0 1

Terminal number = 01 (1 - 64)
Slot number = 1. (Fixed) (For a Fieldbus communication Unit number = 1 (1 - 8) module, s stands for segment number 1 – 4) FCU Node 1 Node 2 Node 3 Node 4

Node number = 1 (01 - 10)
Process I/O Identifier (Fixed)

Node 5

40

FIO系统总貌-KFCS
FIO:通过ESB总线连接 到控制站的输入/输出系 统。 就地和远程节点数目被限制到: 每个FCS10个节点

SB401:ESB总线从接口模块 EB401:ER总线主接口模块 EB501:ER总线从接口模块
ESB:Extended Serial Backboard Bus ER:Enhanced Remote Bus
Page E-1

41

ESB和ER总线接口卡(可选件)
ESB总线从接口模块(SB401) ESB总线接口卡(SB301)通过SB401和输入/输出模块进行数据通讯。

ER总线主接口模块 (EB401)

EB401模块用于控制ER总线通讯,它提供 ER总线在接点间通讯的接口功能。

ER总线从接口模块(EB501) EB501模块被安装在远程节点侧,并和就地节点侧的ER总线主接口模块 EB401进行通讯。

42

节点-KFCS

对单节点单元来说,SB401或EB501安装到 B1。
B1表示总线1而 B2表示总线2。

Page E-2

43

ESB and ER 总线 - KFCS
ESB 总线 能连接的最大节点单元数量
10 (就地节点单元) 128 Mbps 最长10米

ER总线
8 ( 远程节点单元) 10 Mps 最长185m

传输速度
传输距离

就地节点和远程节点的总数限制到每个FCS10个节点
最大限度10个就地节点, 最大限度8个远程节点。当混合的时候,总数能连 接10个就地和远程节点。每个KFCS 能最大限度连接四个ER总线。

Page E-3

44

KFCS-总线电缆连接

终端 总线变换箱 节点 节点

Page A4-31 Field Control Stations

45

现场控制站组态

46

现场控制站组态-类型

最大数量:十六 最大数量:六十四站 分配组件数字到 FCS橱

47

现场控制站组态-扫描周期
三种类型扫描周期:

基本扫描(固定为1秒)
中速扫描(200ms或 500ms, 只适用于CS3000) 高速扫描(50ms,100ms, 200ms或500ms)

连接到模块的功能块的 行为可以被指定为“输 入开”(当下载到输入/ 输出模块时,输入开。 )

Page F1-1 & F2-1

48

现场控制站组态-VNET地址设置

Page F1-6 & F2-6

49

KFCS 过程时间

(KFCS Process Timing)

A, B and C A?,B? and C? a, b and c

控制 图画 功能块

高速处理可以通过使基速处理和中速处理2种处理暂停在功能块的间隔中, 来中断基速处理和中速处理。 一旦高速处理执行完成,基速或中速处理会从被中断处再继续。

50

KFCS站的定义

Page F1-7 & F2-7

51

KFCS 常数
MAN(cold start) 冷起动 t > 2s 调整 控制 电源跳闸之前
(Before power trip)

瞬时电源故障容忍时间(秒)

TIME

AUTO(Hot restart) 热起动 t < 2s

默认:2s (t)

电源恢复之后
(After power recovery)

电源跳闸之前
自动
AUT (automatic feedback control)

电源恢复之后
自动
AUT

自动

AUT (automatic feedback control)

手动
MAN

顺序表(Sequence
Table)

AUT Scan on S1 S2

AUT S1 S2

AUT Scan on S1 S2

AUT S1 S2

从新开始
(beginning)

继续(resume)
Page F1-7 & F2-7

52

KFCS常数(全局开关)

传输站
(Transmitting station )

接收站
(Receiving station)

只用于CS3000

Page F1-9 & F2-9

53

全局开关(可选项)
一个局部开关在同一个域中的所有站上有相同的逻辑值。 当要传输到其它站上的数据已在FCS常数组态环境中的“扫描传输”标签中定义后, 全局开关的逻辑值通过VNET扫描传输,被广播到系统中其他的站上。 当数据接受到已在FCS常数组态环境中的“扫描传输”标签中定义的站中时,已定义 站上的全局开关的逻辑值被更新。

54

KFCS 常数-详细设置

在FCS 常数中 设置再次报警 的时间间隔。

Page F1-10 & F2-10

55

创建节点-KFCS

Page G1-2 & G2-2

56

创建节点-KFCS

当使用80W的电源单元时,最多6个能够提供电 力给现场变送器的模块可以安装在一个节点单 元上。 如果80W电源单元被使用,当输入/输出模块提 供电力给现场变送器时,而外部电源被需要的 情况下,检查复选框[24VDC from External Power Unit]。

Page G1-2 & G2-2

57

创建新的模拟量输入/输出模块-KFCS

58

输入/输出模块-KFCS

Page G1-4 & G2-5

59

输入/输出模块组态环境-KFCS
双击进入新的模拟量输入/输出模块组态环境

Label是用户定义的标签,即位号名称。格式如下:

Page G2-9 ~ G2-13

60

输入/输出点序号-KFCS)
%Z 0 1 1 1 0 1

接线号码 = 01 (1 - 64)
插槽序号 = 1(固定) 单元序号 = 1 (1 - 8) (对现场总线模块来说,s代表 段的序号1~4。) FCU Node 1 Node 2 Node 3 Node 4

节点序号 = 1 (01 - 10)
过程输入/输出点标识符(固定)

Node 5

61

创建新的数字量输入/输出模块-KFCS

62

输入/输出模块组态环境– KFCS)

位号的重要性设置决定位号标记的形状,行为类型的 设置决定报警发生确认需要和输入数据确认需要。

Page G1-17 ~ G1-19

63

输入/输出模块组态环境–KFCS)

Label是用户定义的标签,即位号名称。格式如下:

Page G2-18 ~ G2-20

64

远程节点-KFCS
在就地节点侧,为连接远程节点,创建新的 EB401(ER总线主接口模块)。

65

Modbus基础-可选项
Modbus协议定义了数据格式和用于控制数据流的技术。

继电器触点-离散量输入(10001 ~ )

继电器线圈-离散量输出(00001 ~ )

模拟量输入(30001 ~ )

模拟量输出(40001 ~ )

66

Modbus地址映射
DCS (Modbus Comm.)
Bit : 位
Bit %WB000116

PLC (Modbus Comm.)
Read only Read & Write

继电器触点 继电器线圈 Digital Signal 10001 ~ 00001 ~
Relays Word %WW0001 %WW0002 Word %WW0003 Mapping Input Registers Analog Signal Bit %WB000201 Holding Registers Coils

30001 ~

40001 ~

Bit %WB000216

67

卡组态 (例如:RS422/485)

68

卡组态

69

卡组态

70

输入/输出模块组态 : 模拟量输入/模拟 量输出
选择 1ALR121 ( %WW)
W = 十六位的格式

71

输入/输出模块组态 : 模拟量输入/模拟 量输出

PLC,输入注册 : 30001~ ;PLC,保持注册 : 40001~
(模拟量输入-Analog Input) (模拟量输出 - Analog Output)

72

输入/输出模块组态 : 数字量输入/数字 量输出

73

输入/输出模块组态 : 数字量输入/数字 量输出

74

输入/输出模块组态 : 数字量输入/数字 量输出

75

控制图组态环境-模拟量

PLC,30001~ ;PLC,40001~
(模拟输入 - Analog Input) (模拟输出 - Analog Output)

76

控制图组态环境-模拟量

(FCS.PV) = (PLC.PV)*(IN.GAIN)

+ (IN.BIAS)

(PLC.MV) = (FCS.MV)*(OUT.GAIN) + (OUT.BIAS)

77

控制图组态环境-模拟量
0 ~ 100

-50 ~ 150

(FCS.PV) = (PLC.PV)*(IN.GAIN) 0 = (-50)(IN.GAIN) + (IN.BIAS)

+ (IN.BIAS)

100 = (150)(IN.GAIN) + (IN.AS)

每一个回路, 解二元一次方程组:
IN.GAIN = 0.5 & IN.BIAS = 25
78

控制图组态环境-模拟量
0 ~ 100 IN.GAIN = 0.5

IN.BIAS = 25 -50 ~ 150

79

控制图组态环境-模拟量
0 ~ 100

20 ~ 80 (PLC.MV) = (FCS.MV)*(OUT.GAIN) + (OUT.BIAS) 20 = (0)(OUT.GAIN) + (OUT.BIAS)

80 = (100)(OUT.GAIN) + (OUT.BIAS)
每一个回路, 解二元一次方程组 :

OUT.GAIN = 0.6 & OUT.BIAS = 20
80

控制图组态环境-模拟量
0 ~ 100 OUT.GAIN = 0.6 OUT.BIAS = 20

20 ~ 80

81

控制图组态环境-逻辑表

82

控制图组态环境-逻辑表
Latch: In electronics, a circuit that maintains an assumed position or condition until it is reset to its former state by external means.L:Non-latched;H:Latched
锁存器:电子学中的一种电路,可维持所承担的位置或状态,直到由外部手段将其复位到它前一种状态。L:非锁存状态,H:锁 存状态

L: 非闭止状态

83

休息时间

84

全局开关

注释:可在相同域中使用,最多256个全局开关


Page H-4

85

通用开关

注释:1~400为系统保留,最多4000个开关。

Page H-3

86

报警信息 -

(Annunciator Message)

- 模拟仪表面板的报警 (simulate the annunciator panels of the instrument panels) - 存储报警的状态例如逻辑值
(store alarm-occurrence statuses as logical values)

87

操作员指南信息
situations.)

(Operator Guide Message)

警告操作员到操作员指南窗口在实时的情形下 (alert the operator to the operator guide window in real-time

88

打印输出信息
message to indicate certain timing of the process)

(Printout Message)
(triggered by the Sequence Control Function to print out the

用顺序控制功能打印信息指出某一个定时的过程

89

打印输出信息

(Printout Message)

- Cont’d

90

控制图
用来设置FCS的基本控制功能。200张控制图(CS3000)。

Page I-1

91

控制图-例子
详细编辑功能块 功能块 接线

Double click

Left click

Page I-2 ~ I-3

92

控制图-练习

93

CENTUM CS3000工程
培训教师:杨 涓

中国

横河培训中心

94

课程目录
一、 Centum 3000 系统规格

第一天

项目创建和项目属性
项目通用定义 二、 KFCS组态 输入/输出模块组态, 软开关组态, 信息定义,

第二天

控制图组态
三、 调节控制 顺序控制

第三天

四、 HIS组态
窗口组态 五、 流程图组态

第四天 第五天
95

控制图画-练习
串级调节 单回路调节器

96

整定窗口
显示一个功能块详细的控制状态。

打印

显示原始数据对话框 控制图状态显示窗口

报警确认

保存趋势数据 暂停/继续数据显示 减小/扩大时间轴

显示操作标记分配 (挂牌) 调校模式切换 报警关模式切换, 用以禁止报警 主调节器直接控制 模式切换
Page J-2

减小/扩大数据轴 调出顺序表窗口

调出逻辑表窗口

97

调整窗口 (Tuning Window)
测量值上限
测量值下限 测量值 设定值 输出值 偏差:测量值-设定值 累积值 输出上限制指标 输出低限制指标 操纵量上刻度限制

操纵量低刻度限制

98

调整窗口 (Tuning Window)
正常

最高度 高过程
低过程 最低度 速度限制

变差限制
固定高限制 固定低限制

99

报警设置
HH

(Alarm Settings)

Process variable 过程值

滞后 Hysteresis 2% of span

Process variable 过程值 PH

zhi4

滞后 Hysteresis 2% of span 跨度
kua4

LL NR HH LL + DL Time DL HH : PV > HH : PV < LL 滞后 Hysteresis 1% of span NR

PL

Time

NR HI

HI : PV > PH

NR

Time

LO : PV < PL

变差

Deviation (DV) 0

VL : velocity limit i.e. change in process variable during a specified detection time interval. (dpv/dt)
VEL + : rate of change of pv (dpv/dt) is increasing faster than 10/sec.(example and is in engineering unit)

NR +DV NR

DV+ : DV > DL DV: DV < DL

VEL - : rate of change of pv (dpv/dt) is decreasing faster than 10/sec. (example and is in engineering unit) 100

报警状态
Symbol NR OOP

(Alarm Status) Definition Alarm conditions do not exist at all. The output enters the data status PTPF (output failure) because of failures or disconnections in the final control element or process I/O equipment or invalid data at the output destination. Normally, output action is halted. The input enters the data status BAD because of failures or disconnections in the final control element or process I/O equipment or invalide data at the input destination. Normally, input signal processing is halted. If input overshoots due to a disconnection, for example, it overshoots in the high-limit direction. Input overshoots in the low-limit direction because of a disconnection in the input signal. The input enters the data status BAD, and normallu, input signal processing is halted. The process variable has risen above a high-high limit alarm setpoint. The process variable has fallen below a low-low limit alarm setpoint. The process variable has risen above a high limit alarm setpoint. The process variable has fallen below a low limit alarm setpoint.

Name Normal Output Open Alarm

IOP

High Input Open Alarm

IOP-

Low Input Open Alarm

HH LL HI LO

High High Alarm Low Low Alarm High Alarm Low Alarm

101

报警状态
Symbol DV + Name

(Alarm Status) Definition The deviation between the process variable and set variable has exceeded a deviation alarm setpoint in the positive direction. The deviation between the process variable and set variable has exceeded a deviation alarm setpoint in the negative direction. The change in the input signal occurring for a specified period of time has exceeded a velocity alarm setpoint in the positive direction. The change in the input signal occurring for a specified period of time has exceeded a velocity alarm setpoint in the negative direction. The output signal has almost risen above a manipulated variable high limit. The actual output is limited to the manipulated variable high limit. The output signal has almost fallen above a manipulated variable low limit. The actual output is limited to the manipulated variable low limit. The function block at the I/O connection destination is in the O/S mode. This alarm indicates which function blocks are still active in a control system that has been temporarily put out of service for maintenance purposes. Normally, CNF is accompanied by IOP/OOP.

Deviation Alarm +

DV -

Deviation Alarm -

VEL +

Velocity Alarm +

VEL -

Velocity Alarm -

MHI

Output High Alarm

MLO

Output Low Alarm

CNF

Connection Failure Alarm

102

调整窗口

(Tuning Window)

输出值高限度 输出值低限度
比例带 积分时间 微分时间 间隔宽度敞 带宽 死区 补偿增益 补偿偏差 预置输出值

103

PID 详细编辑功能块-基本

(PID Function Block Detail – Basic)

安全水平
(Security level)

Page J-4

104

PID 详细编辑功能块-基本

(PID Function Block Detail – Basic)

累加器 (Totalizer)

过程值 sum(n) = sum (n-1) + pv

例如,

小信号切除值=百分之二
如果(pv>2.0), 于是 sum(n) = sum (n-1) + pv

[Eg. Low input cut value = 2% If (pv>2.0), then sum(n) = sum (n-1) + pv ]

Page J-4 ~ J-5

105

控制动作-正作用和反作用输出
Reverse Output)

(Control Action - Direct &

变差: 过程值-设定值
PV

(DV = PV – SV)

DV increases MV increases Direct Action

I out
20 mA

Direct output

SV

FIC-DOWN

Reverse output
4 mA 0% 100%

106

PID 详细编辑功能块-基本

(PID Function Block Detail – Basic)

Page J-4 ~ J-5

107

测量跟踪
PID

(Measurement Tracking)

AUT-IMAN
PID

PID

Measure Tracking 条件式 MAN = Y/N AUT-CND or AUT-IMAN = N CAS-CND or CAS-IMAN = N
PID

M = Y/N A-C = Y/N C-C = N

M = Y/N A-C = N C-C = N

M = Y/N A-C = Y/N C-C = N M = Y/N
PID

CAS-IMAN

PID

A-C = Y/N
C-C = Y/N

M = Y/N A-C = N C-C = N
Page J-5

108

PID 详细编辑功能块-基本

(PID Function Block Detail – Basic)

Page J-4 ~ J-5

109

输出信号变换
20 mA

(Output Signal Conversion)

4 mA 0% 100%

mv

(电流) I mv@0% = 4 + ( (0-17.19)/100)(20-4) mA =1.2496 mA

I mv@100% = 20 + ( (106.25-100)/100) (20 – 4) mA = 21 mA

Page J-5

110

PID 详细编辑功能块-位号

(PID Function Block Detail – Tag)

当选择?是? 的时候, 信息 转变的状态没有记录在 HIS 的 历史信息文件

显示百分数 (%) 或真实 数量 让系统决定依照功能 块真实地接线 低限制显示在上刻度和 高限制在低刻度 显示允许输出值的范围

Page J-6 ~ J-7

111

PID 详细编辑功能块-输入

(PID Function Block Detail – Input)

保持过程值 IOP100

Case 1: Holding PV
PV = 60 PV = 60

0

过程变数

IOP100

超过过程值 Case 1: Overshoot PV PV = 100 PV = 101

0

Page J-8

112

PID 详细编辑功能块-报警

(PID Function Block Detail – Alarm)

Page J-9

113

PID 详细编辑功能块-报警

(PID Function Block Detail – Alarm)

输入信号是在高 限制或低限制开 路抱警的状态 (IOP, IOP-). (input signal is in high limit or low limit input open alarming status )(IOP, IOP-).

Page J-9

114

报警状态
Symbol NR OOP

(Alarm Status) Definition Alarm conditions do not exist at all. The output enters the data status PTPF (output failure) because of failures or disconnections in the final control element or process I/O equipment or invalid data at the output destination. Normally, output action is halted. The input enters the data status BAD because of failures or disconnections in the final control element or process I/O equipment or invalide data at the input destination. Normally, input signal processing is halted. If input overshoots due to a disconnection, for example, it overshoots in the high-limit direction. Input overshoots in the low-limit direction because of a disconnection in the input signal. The input enters the data status BAD, and normallu, input signal processing is halted. The process variable has risen above a high-high limit alarm setpoint. The process variable has fallen below a low-low limit alarm setpoint. The process variable has risen above a high limit alarm setpoint. The process variable has fallen below a low limit alarm setpoint.

Name Normal Output Open Alarm

IOP

High Input Open Alarm

IOP-

Low Input Open Alarm

HH LL HI LO

High High Alarm Low Low Alarm High Alarm Low Alarm

115

报警状态
Symbol DV +

(Alarm Status) Definition The deviation between the process variable and set variable has exceeded a deviation alarm setpoint in the positive direction. The deviation between the process variable and set variable has exceeded a deviation alarm setpoint in the negative direction. The change in the input signal occurring for a specified period of time has exceeded a velocity alarm setpoint in the positive direction. The change in the input signal occurring for a specified period of time has exceeded a velocity alarm setpoint in the negative direction. The output signal has almost risen above a manipulated variable high limit. The actual output is limited to the manipulated variable high limit. The output signal has almost fallen above a manipulated variable low limit. The actual output is limited to the manipulated variable low limit. The function block at the I/O connection destination is in the O/S mode. This alarm indicates which function blocks are still active in a control system that has been temporarily put out of service for maintenance purposes. Normally, CNF is accompanied by IOP/OOP.

Name Deviation Alarm +

DV -

Deviation Alarm -

VEL +

Velocity Alarm +

VEL -

Velocity Alarm -

MHI

Output High Alarm

MLO

Output Low Alarm

CNF

Connection Failure Alarm

116

PID 详细编辑功能块-报警

(PID Function Block Detail – Alarm)

确定是否过程值是在 最高和最度报警设定 值范围外 (HH, LL).

确定是否过程值 是在高和低度报 警设定值范围内
(PH, PL).

Page J-9 ~ J-10

117

报警设置
HH

(Alarm Settings)

Process variable 过程值

滞后 Hysteresis 2% of span

Process variable 过程值 PH

zhi4

滞后 Hysteresis 2% of span 跨度
kua4

LL NR HH LL + DL Time DL HH : PV > HH : PV < LL 滞后 Hysteresis 1% of span NR

PL

Time

NR HI

HI : PV > PH

NR

Time

LO : PV < PL

变差

Deviation (DV) 0

VL : velocity limit i.e. change in process variable during a specified detection time interval. (dpv/dt)
VEL + : rate of change of pv (dpv/dt) is increasing faster than 10/sec.(example and is in engineering unit)

NR +DV NR

DV+ : DV > DL DV: DV < DL

VEL - : rate of change of pv (dpv/dt) is decreasing faster than 10/sec. (example and is in engineering unit) 118

PID 详细编辑功能块-报警

(PID Function Block Detail – Alarm)

产生报警指出输出是否开 (OOP) 确定是否输出值超过高度/低限 度 (MH, ML) 坏接线 (CNF).
Page J-12 ~ J-13

119

PID 详细编辑功能块-控制计算
( PID Function Block Detail – Control Calculation)

Page J-14

120

比例带, 积分时间, 微分时间
time, Derivative time)
PID

P, I, D (Proportional band, Integral

在自动/串级模式,, 以一秒采样周期 : MV(n) = MV(n-1) +
MV(n) =
PV SV DV 70 60 53 49 51 100 [ DV(n) + P DV ( DV) na na 3 3 6 1 DV(n) + I

MV(n)

D ( DV(n)) ]

50 20 na 50 10 -10 50 3 -7 50 -1 -4 50 1 2

变差: 过程值-设定值

输出值
p

P : Proportional Band (1 ~ 9999) <> proportional gain K I : Integral Time (1 ~ 9999 ) D : Derivative Time (0 ~ 9999)

Proportional gain = 100/P Proportional band 比例增益

比例带

121

比例带, 积分时间, 微分时间
time, Derivative time)

P, I, D (Proportional band, Integral

MV(n) =
P controller

100 [ DV(n) + P I = 9999, D = 0

1 DV(n) + I

D ( DV(n)) ] PI controller (D = 0) 控制器 Level Flow Pressure 液位 流量 压力

MV =

100 [ DV] P
P= 100 MV

DV

D controller 控制器 Temperature 温度

P< 100 DV

MV

P> 100 DV

MV

122

PID 控制算法
I-PD
MV(n) =

(PID Control Algorithm)

100 [ PV(n) + P

1 DV(n) + I

D ( PV(n)) ]

PI-D

MV(n) =

100 [ DV(n) + P

1 DV(n) + I

D ( PV(n)) ]

DV PV DV

DV PV PV

DV DV DV

123

休息时间

124

PID 详细编辑功能块-控制计算
( PID Function Block Detail – Control Calculation)

是时间周期控制器执行控 制计算和输出处理在自动 操作的时候 (AUT, CAS,
RCAS). 控制周期 Control period : 4 secs 扫描周期 Scan period : 1 sec Scan 1 sec & update mv every 4 secs

Page J-15

125

PID 详细编辑功能块-控制计算
( PID Function Block Detail – Control Calculation)

Page J-16

126

PID 详细编辑功能块-控制计算
( PID Function Block Detail – Control Calculation)

SV SV±DB No change in mv

输出值没有转变

Page J-17

127

PID 详细编辑功能块-控制计算
( PID Function Block Detail – Control Calculation)

转换模式块从串级 (CAS) 或主 指 (PRD) 到自动(AUT)模式块

当电脑坏的时候,转换的 模式

Page J-17

128

PID 详细编辑功能块- 输出

(PID Function Block Detail – Output)

输出值的速度转 变
IN SUB

PID

OUT

PVI

能连接的输出值
(MV, ?MV, PV, ?PV)

Page J-18 ~ J-19

129

PID 详细编辑功能块- 输出

(PID Function Block Detail – Output)

工程单元和刻度范 围的输出值转变依 照输出接线的目的 地(The engineering unit and scale range of the MV change according to the connected destination of the OUT terminal.)

Page J-19

130

PID 详细编辑功能块- 输出

(PID Function Block Detail – Output)

从输出目的地,读回 价值 (MVrb )

速度输出动作
Velocity Output Action

位置输出动作
Position Output Action

Page J-19

131

PID 详细编辑功能块-连接

(PID Function Block Detail – Connection)

132

PID 详细编辑功能块-其他

(PID Function Block Detail – Others)

预置调整参数
preset tuning parameters

例如,

Page J-20

133

休息时间

134

顺序控制表

(Sequence Table)

过程监视顺序和阶段步骤顺序.

顺序表 (ST16) – 六十四 输入/输出信号, 三十二规则
建造顺序表, 选择其中一个控制图画

Page K-1

135

顺序控制表模式块
记号(Symbol)
O/S

(Sequence Table Block Modes)

模式块 (Block Mode) 不能用 (Out of service) 顺序停止模式
(Sequence stop mode)

关联块操作(Associated Block Operation) 全部功能停止(All functions are inactive.) 条件测试和状态操作完全地压制
(Condition testing and status manipulation is completely suppressed during periodic processing.)

手动 (MAN) 自动 (AUT)

顺序自动模式
(Sequence auto mode)

顺序控制通过条件测试和状态操作
(Sequence control is exercised through condition testing and status manipulation.)

136

顺序控制表 –无步骤
打印当前显示的 顺序窗口

(Sequence Table – Stepless)

转换评论在位号 评论和信号评论 之间 显示面板窗口

用来改变实行的 步骤

Page K-7

137

顺序控制表显示范围 –无步骤
Stepless)

Refer to Page O-3

(Sequence Table Display Area –

扫描过程时间 当前步骤的名称 标签 规则号码 步骤标签

条件信号

条件规则

动作信号

动作规则

下一个标签步 骤
138

扫描过程时间

(Process Timing)

(Level triggered)

TE : 扫描周期的开始, 当条件满足执行一次

Refer to Page O-3

139

实行周期和阶段
实行周期 阶段
Execution Phase Period 1 2 0 0 1 0 0 1 2

(Execution Period and Phases)

Execution 执行 3 4

Elapsed time 经过的时间 5 6 7 8 9 1 0 11 sec

3

1 2 0

4

1 2

3

黑箭头指出顺序表有三秒实行周期和两秒阶段. (3 second execution period and a 2 second phase. ) 实行发生在三秒举例和延迟两秒 (3 second intervals, with a two yan2 chi2 second delay. )

140

顺序控制表-无步骤

(Sequence Table)

红色 : 条件满足 绿色 :条件没有满足 黄色 :没有执行( 在步骤顺序 表有步骤标签) 或顺序块是在 手动或不能用的模式 红色 : 条件满足

蓝绿色 :条件没有满足
Y : 满足 N : 没有满足

Refer to Page 0-4

141

顺序控制表-步骤 (练习)

(Sequence Table – Step (Exercise)

Page K-6

142

顺序控制表-步骤

(Sequence Table – Step)

143

顺序控制表-步骤

(Sequence Table – Step)

红色 : 动作满足 绿色 :动作没有满足

黄色 :没有执行( 在步骤顺序 表有步骤标签) 或顺序块是在 手动或不能用的模式
红色 : 条件满足 Y : Satisfied N : Not satisfied

蓝绿色 :条件没有满足

144

逻辑图表

(Logic Chart)

Combine or arrange the signals of other function blocks, process I/O and software I/O into an application for interlock sequence control. Logic Chart Block (LC64) 32 input and 32 output signal channels and it can handle 64 logic operators. To build logic chart select one of the control drawings.

Page K-8

145

逻辑图表模式块
记号(Symbol)
O/S

(Logic Chart Block Modes)

模式块 (Block Mode)
不能用 (Out of service) 顺序停止模式
(Sequence stop mode)

关联块操作(Associated Block Operation)
全部功能停止(All functions are inactive.) 条件测试和状态操作完全地压制
(Condition testing and status manipulation is completely suppressed during periodic processing.)

手动 (MAN) 自动 (AUT)

顺序自动模式
(Sequence auto mode)

顺序控制通过条件测试和状态操作
(Sequence control is exercised through condition testing and status manipulation.)

146

逻辑图表
打印显示逻辑窗口

(Logic Chart)

显示对话框适合设置扩大 水平

数据值指出完成状态显示在配线 (完成:1, 没完成:0)

在输出配线完成的时候, 会显示红色, 和 会显示绿色 当没有完成.
147

Exercises on page H-17 ~ H-19 page K-15

148

CENTUM CS3000工程
培训教师:杨 涓

中国

横河培训中心

149

课程目录
一、 Centum 3000 系统规格

第一天

项目创建和项目属性
项目通用定义 二 、 FCS组态 输入/输出模块组态, 软开关组态, 信息定义, 控制图组态 三、 调节控制 顺序控制

第二天

第三天

四、 HIS组态
窗口组态 五、流程图组态

第四天 第五天
150

HIS 属性 - 类型

(HIS Properties – Type)

最大数量:十六 最大数量:六十四站
用来指出连接起源或连接的目的 地的组件数字

Page L-1151

HIS 属性 - 常数

(HIS Properties – Constant)

当在一台 HIS确认声音的时候, 同样 的调整声音的标识符(ID)允许在其他 的 HISs 静音 用来证明是否不同的操作组存在.

调整声音

Page L-2

152

HIS 属性 - 网络

(HIS Properties –Network)

yan3 ma3

控制总线子网络掩码设置 “255.255.0.0”

Page L-3

153

HIS 常数

(HIS Constants)
Page M-1

1. 信息输出可能分配到不同打印机 2. 指定用户组的操作和监视范围

154

HIS 组态- 功能键

(HIS Configuration – Function Keys)
Page N-1 ~ N-8

发光二级管 (LED) 发光条件: ?显示报警由位号或报警信息

?显示报警由窗口名称 (Graphic window,Process Alarm window, Operator Guide Message window, System Alarm window)

155

功能键
?

(Function Keys)

指定功能键是否能暂时改变在调整( HIS Setup)窗口 , 使用下列转变权力由安全性供 应的(Specify whether or not the function key assignment can be temporarily changed in the HIS Setup window, by using the following
changing authorities provided by the security.

普通 (Ordinary)
?

(Important)
operation)

重要 系统操作 (System
?

发光二级管 (LED) 发光条件: ?显示警报由标签名称或报警信息 ?显示警报由窗口名称 (Graphic window,Process Alarm window, Operator Guide Message window, System Alarm window)

156

调度程序

(Scheduler)

控制指定应用程序或任务在指定时间进行.

Page O-1 ~ O-2

157

练习在 O-3页

158

顺序信息要求

(Sequence Message Request)

可能执行从全部的 FCSs 所收到的要求

Page P-1 ~ P-2

159

程序信息要求- 例子

( Sequence Message Request - Example)

Page P-2

160

面板设置

(Panel Set)

一直到两百面板 设置

如果叫面板设置, 有关面板设置名称通报到其他的 HIS?s..
161

面板调整确- 例子

(Panel Set – Example)

162

休息时间

163

趋势记录

(Trend Recording)

Page Q-1 ~ Q-6

164

趋势记录 – 趋势块

(Trend Recording – Trend Blocks)

采样周期 (Sampling period): 1 s, 10 s, 1 min, 2 mins, 5 mins or 10 mins. 只有两块趋势块能指定有采样周期一秒或十秒 五十趋势块每一台 HIS. 二十块在 在本机 三十块趋势在其 他的HIS 站 一块趋势块 八只记录笔 十六组 一组

Page Q-2

165

趋势结构

(Trend Structure)

Page Q-1

166

取样周期和记录跨度

(Sampling Period and Recording Span)

例如, 如果趋势取样周期是一分钟, 1 (minute)x 2880 samples (样本) =2,880 minutes =48 hours = 2 days

可能记录两天的过程资料 (2 days of process data may be recorded.)

Page Q-2

167

趋势类型
连续-旋转类型 经常地收集资料.

(Trend Types)

获得趋势通过其他的 HIS 获得趋势资料通过其他的HIS (in blocks)

Page Q-4 ~ Q-6

168

趋势类型
批量-停止类型

(Trend Types)

收集资料开始和停止依照收到的指令. 在存储器容量 (memory capacity) 满的时候, 收 集资料自动停止.

批量-旋转类型 收集资料开始和停止依照收到的指令. 在存储器容量 (memory capacity) 满的时候, 会删 除最旧的资料和继续收集资料.

Page Q-4 ~ Q-6

169

窗口组态

(Window Configuration)

Page R-2 ~ T-4

170

趋势窗口

(Trend Window)

171

总体窗口

(Overview Window)

Page T-1 ~ T-4

172

协助窗口

(Help Window)

Page U-1

173

窗口组态

(Window Configuration)

流程属性流程图窗口

总貌属性流程图窗口

控制属性流程图窗口

Page R-2

174

CENTUM CS3000工程
培训教师:杨 涓

中国

横河培训中心

175

课程目录
一、 Centum 3000 系统规格

第一天

项目创建和项目属性
项目通用定义 二、 KFCS组态 输入/输出模块组态, 软开关组态, 信息定义,

第二天

控制图组态
三、 调节控制 顺序控制

第三天

四、 HIS组态
窗口组态 五、 流程图组态

第四天 第五天
176

窗口组态

(Window Configuration)

流程属性流程图窗口

总貌属性流程图窗口

控制属性流程图窗口

Page R-2

177

建筑流程图
ji2

(Graphics Builder)

利用来创建和编辑流程图

最大资料联环数量每一张窗口 : 四百 最大改造条件数量每一个对象 : 八 最大总对象, 流程改造颜色改变和闪光数量每一张窗口: 六十 最大图表数量每一张窗口: 四 最大流程算术表达式数量每一张窗口: 五十 最大接触目标数量每一张窗口: 四百 最大仪表面板数量每一张窗口: 十六
shan4

选择模式
hu2

扇形 Sector 圆形
(Circle) 填充区 椭圆形 域(Fill (Ellipse) area)

点正(Point 笔
Correction) (Pen )

弧形
(Arc)

直线
(Straight Line)

折线

(Polyline) 长方形 (Rectangl e)

178

建筑流程图

(Graphics Builder)

过程值- 字符 过程值- 棒状 (Process data – 图(Process character) data bar)

用户定义 分段线图 分段线图 表(Line 表(User-

defined Segment Line 雷达图 Graph) Segment 表 (Radar Graph) chart)

Polymarker 多标记
正文 (Text)

二维图表(2过程值箭头
过程值-

圆形

棒状 图表

步骤图 表(Step

dimensional graph)

Graph) (Process (Process (Bar Graph data – data – ) arrow) circle)

179

建筑流程图

(Graphics Builder)

仪表图
(Instrument diagram)

信息
(Message )

趋势
(Trend)

接触
(Touch)

控制 按钮
(Pushbutto n)

窗口
(Window)

总貌
(Overview)

(Control )

面板
(Faceplate)

对话名称
(Dialog name)

180

普通表

(General Tab)

设置对象名称 设置显示对象位置 设置对象宽度和高度 从流程图, 显示仪表面板 存在/不存在模拟资料设置在调试 (debugging) 的时候

181

更改座标表

(Modify Coordinates Tab)

使用到确定的显示流程对象位置 zhou2 设置 X轴 (X-axis) 资料.

设置 Y轴 (Y-axis) 资料.

182

过程值表

(Process Data Tab)

显示资料类型
LIC100.PV

比如, 显示 LIC100.PV

183

流程更改表

(Graphic Modify Tab)

一直执行(Always Execute) : 如果有条件公 式 (conditional formula) 是正确(TRUE), 转 变动作是在任何指定时间执行 (performed
at any given time)

只有在第一次执行 (Execution First Time Only) :如果有条件公式 (conditional formula) 是正 确(TRUE), 转变动作只是执行一次
(performed only once)

184

流程更改表

(Graphic Modify Tab) – Cont’d

显示当前的条件号码 ?增加 [Add] 按钮- 增加新的流程图更改条 件
jin4 zhi3

禁止当八个流程图更改条件已经存在
(Disabled when 8 conditional formulas) already exist.

? 改变 [Change] 按钮- 表现流程图更改条件 的内容 ? 删除 [Delete] 按钮- 删除当前显示的流程 图更改条件

185

流程更改表

(Graphic Modify Tab) – Cont’d

? 正常改变的颜色 (Normal Change Color) 显示对象在指定的颜色
? 改变报警-指定颜色(Change Alarmspecific Color)

显示对象在报警功能块的颜色 ? 总貌颜色 (Overview Color) 显示对象的报警颜色就是在指定监 视条件下通过位号或窗口名称
(Displays an object in the alarm color that is subject to monitoring specified by the tag name or window name)

186

流程更改表

? 指定报警闪光
(Graphic Modify Tab) – Cont’d
Blinking)

(Alarm Specific

对象闪光依照报警仪器图表的状态. ? 屏幕闪光 (Screen Blinking) 制造对象闪光. ? 总貌闪光 (Overview Blinking) 位号或窗口名称可能定义在公 式
(Furthermore, the tag name defined may also be treated as a representative tag name for the Graphic window)

187

流程更改表

(Graphic Modify Tab) – Cont’d

只有用在正文对象 (text object) 这个动作改变字符串 (character string) 到另外的字符串 设置字符串反白显示( reverse video)

188

流程更改表

(Graphic Modify Tab) – Cont’d

? 过程值

(Process Data)

过程值能用在有条件的测试公式 (conditional test formula) 适合流程更改
TagName.DataItem ? 处方资料单元描述
Specification) (Recipe Data Unit Name

UnitName.CommonBlockName.Data Item[X,Y] ( X, Y 是排列资料 (array data.) ) ? 处方资料批量身份描述(Recipe Data Batch ID Specification) BatchID.CommonBlockName.Data Item[X,Y] ( X, Y 是排列资料 (array data.) )
189

流程更改表

(Graphic Modify Tab) – Cont’d

+, -, *, /, & (bitwise AND), | (bitwise OR), % (剩余) (remainder) =, <> (not equal), >, <, >=, <=, and (AND条件的公式), or (OR条件的公式) 比如: FIC100.PV > 50.0 FIC100.PV + FIC300.PV <= FIC400.PV FIC100.PV > 50.0 AND FIC200.PV <

20.0
FIC100.ALRM = “HI” or “HH”

190

流程更改表

(Graphic Modify Tab) – Cont’d

在选择的时候, 即使条件满足之后, 流 程更改条件的公式会继续. 既然这样, 全部改变动作都执行

191

标签表-按钮

(Label Tab – PushButton)

显示的名称在按钮 设置是否加颜色到标签 设置是否贴上安全防护标签到按钮 按钮有安全防护变成两次的按钮

192

软键表-软键

(Soft Key Tab - Soft Keys)

? 转变[Change] 按钮 : 改变当前设置 软键的内容

? 删除[Delete]按钮: 删除当前显示的 软键 显示名称在按钮 设置是否加颜色到标签
设置是否贴上安全防护标签到按钮 按钮有安全防护变成两次的按钮

193

功能表-软键

(Function Tab - Soft Keys)

设置功能类型分配到对象 设置显示窗口类型

设置是否指定窗口的大小.
设置显示窗口位置
If selected, specify the size from [Medium Size], [Large Size] or [Special Size]

Window display position can be specified with a monitor number instead of coordinates

194

零件工具条

(Parts Toolbar)

零件类型 : ? 系统 这些系统定义零件是和 CS3000 软件一起给 ? 用户 打开 现有的零件文件, 在文件 [File]选项屏之上, 选择 [Open], 然后选择打开的文件

195

创建新零件

(Create New Parts)

选择用户 [User] 选择权在零件窗口, 然后选择创建新 [Create New] 在文件 [File]选项屏

拖拉从零件窗口 到流程图建筑 零件再利用
(Part Re-Utilization)

零件登记(Part
Registration) (Select object to be saved as a part from graphic builder and drag it to part image display area on part window)

选择保存对象当做零件从流程图建筑和 拖拉它到零件图象显示范围在零件窗口
196

创建新的连接零件

(Create New Linked Parts)

零件嵌入在佷多种类的窗口和连接到来源全部是叫 ”连接零件”. (“linked parts.”) 1) 从 [Insert] 选项屏 连接零件 [Linked Part...] 或选择工具钮开始连接零件目录窗 口. (Linked-Part List Window) 2)从 [File]选项屏 创造新的文件夹 [Create New Folder] 在连接零件目录窗口, 或选择 [Create New Folder] 钮. 3) 创造新的连接零件, 双击 (double click) 在新的零件文件 [New Part File].

4) 在创造连接零件之后, 从 [File]选项屏 保存 [Save] 在连接零件目录窗口

197

插入连接零件到流程图窗口
Window)

(Insert A Linked Part To A Graphic

1)从 [Insert] 选项屏 接零件目录窗口

连接零件 [Linked Part...] 在流程图建筑, 或选择工具钮打开连

Drag and Drop

使用连接零件, 连接零件文件必须存储在下列文件夹
C:\CS3000\eng\BkProject\R3Project\LinkParts\Pumpt1.lpt \Pump2.lpt \COMMON\Valve1.lpt \Valve2.lpt

198

资料绑表

(Data Bind Tab)

流程图普通名称是别名的位号, 项目或价值限制 (bound) 到流程对象 (object). 表示法 (representation) 的别名是提到象捆绑 (binding) 显示全部的普通名称使用在对象包含连接零件对象 ? ?

资料限制到普通名称能改变
199


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