Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionSIS系统简介系统简介广东石化公司 谢常青 2013-07-25Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission课件内容课件内容1硬件硬件2常见报警常见报警3维护维护Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionRedundancy 冗余冗余Three Main Processors 三重化主处理器Process I/O modules with three independent legs 每一I/O模块都有三条独立的分电路Dual Power Supplies 双重电源供给Dual Communication Modules 双重通讯模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionIsolation隔离Three independent Main Processors 三重独立的主处理机Two independent Power Supplies in each rack 每个组件箱内都配备两重冗余电源No shared components on process I/O modules 在I/O组件内部，没有共享部件Mechanical and Electrical isolation of all processing elements 系统与现场之间隔离Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTRICON SYSTEM CONFIGURATIONTricon 系统构成Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission Tricon Main System Tricon 主系统 Engineer/SOE Station 工程师/SOE站 Operational Station 操作站 Auxiliary Console 辅助操作台 Annunciator 报警器Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTricon High Density Main ChassisTricon 高密度主机架Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission后备电池I/O 扩展总线接口8312系统电源模块3008主处理器模块系统I/O连接电缆4351A/B， Tricon多功能通讯模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionI/O Chassis ConnectionI/O 机架的连接TRISTATION(IBM PC compatible)TRICON Main Chassis(Chassis #1)ExpansionChassis #2ExpansionChassis #3ExpansionChassis #15Expansion Chassis#4 to #143 cables3 cables3 cables3 cables3 cables3 cables3 cables3 cables1 cable1 cable 1 Main Chassis 1个主机架 More than 14 Expansions 最多14个扩展机架两种形式的扩展机架：1、扩展机架 与主机架的距离30米2、远程机架 与与主机架的距离12公里。连接电缆：9000和9001。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionRemote I/O Chassis Connection远程I/O 机架的连接Remote I/O Up to 12Km远程机架最大可达12KmUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permissionRemote Expansion Module (RXM)远程扩展模块(RXM)Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionRXM远程 扩 展模块3503E数字量输入模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission3604E数 字量 输出 模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionI/O Expansion Bus PortsI/O 扩展总线接口I/O Bus PortsI/O Bus PortsOUTOUTININA AB BC CTricon Chassis Front ViewTricon Chassis Front ViewI/O Bus ConnectionsI/O Bus ConnectionsOUT AOUT AOUT BOUT BOUT COUT CIN AIN AIN BIN BIN CIN CLeg A output portLeg A output portLeg B output portLeg B output portLeg C output portLeg C output portLeg A input portLeg A input portLeg B input portLeg B input portLeg C input portLeg C input portUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permissionSwitch Key on Tricon Main ChassisTricon 主机架上的钥匙开关Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission主机架主机架 KEY SWITCH KEY SWITCH 位置状态位置状态Remote(远程远程) :允许外部上位机修改操作变量，但不能修改逻辑允许外部上位机修改操作变量，但不能修改逻辑,不可做不可做Download All 或或Download Change. Run（运行）（运行）:不可对操作变量进行修改，应用程序处于只读状态，也不可对操作变量进行修改，应用程序处于只读状态，也不可做不可做Download All 或或Download Change. Program :可写入变量可写入变量,可做可做Download All或或Download Change Stop :停止读入输入值，对于输出，若有保留值，则保持；无保留值，停止读入输入值，对于输出，若有保留值，则保持；无保留值，则保持输出值全部回则保持输出值全部回“0”。（可通过软件来屏蔽该位置）。（可通过软件来屏蔽该位置）Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionBackup Batteries on Tricon Main ChassisTricon主机架上的后备电池Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission电池的作用与寿命电池的作用：电池的作用：1、保存用户程序。、保存用户程序。2、自诊断信息。、自诊断信息。寿命：寿命：1、连续使用、连续使用6个月。个月。2、寿命：、寿命：5年。年。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTricon High Density Chassis BackplaneTricon 高密度机架背板Left I/O ModuleRight I/O Module *I/OBusMain ProcessorsA, B & CTRIBUSDUALPOWER RAILSLeg CLeg BLeg ACommsBusLeg CLeg BLeg AEICM / NCM modulePower Supply #2Power Supply #1Logical Slot* Either the left module or right module functions as the active or hot spare module at any particular time.Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionHCU3700/3703E 模拟量16通道输入端子，带HART接口BPM64端子板MTL4842 HART 通讯模块，将HART信号转为RS485传输, 16 通道，排线连接RS485到TCP/IP转换器Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permissionMain Processor Module #3008主处理器模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionMain Processor Module #3008主处理器模块 #30083008 主处理器卡芯片：32 位微处理器MPC860(主处理器和管理着I/O 和通讯子系统)，主频50 MHz；内存：16 MB DRAM，存放用户控制程序、SOE 数据、I/O 数据、诊断信息等；总线：容错，32 位CRC 校验, TriBus 利用一个完全隔离的串行通讯通道通讯，速率为25M bps。直接存取存储控制器管理着同步、传输、表决和数据修正，独立于用户的应用或所执行软件而工作。 ；硬件表决和 比较电路；支持 SOE数据的采集强大的诊断功能Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permission主处理器模块PASS 通过自诊断FAULT 模件故障需要更换ACTIVE 正在执行用户程序MAINT1/2 维护指示灯COM TX 通过COMM总线传送数据COM RX 通过COMM总线接收数据IOC TX 通过I/O总线传送数据IOC RX 通过I/O总线接收数据History/status port RS232诊断口Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionIndependent triplicated signal conditioning, power sources and communications paths 独立的信号转换器、电源和通讯通道No single point of failure 无单点故障Tests for stuck ON circuits Stuck-On测试功能Full isolation between channels 通道间完全隔离Input data voting is performed by the Main Processors 输入数据表决在主处理器中完成All the 32 points can be scanned within 1 ms 所有32点扫描时间不超过1msFull noise immunity 抗干扰能力强 On-line replacement 在线更换TMR Digital Input ModuleTMR 数字输入模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTMR Digital Input ModuleTMR 数字输入模块3503E 数字输入卡数字输入卡24VDC 每组每组8 点，点，带自测试功能，带自测试功能，32 点输入，带自测试功能。点输入，带自测试功能。所有所有32 点扫描时间不超过点扫描时间不超过1ms。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission Independent triplicated signal conditioning, power sources and communications paths 独立的三重化的信号转换器、电源和通讯通道 Per point series/parallel Fault Tolerant Quad Voter hardware circuitry 串/并联容错的四方表决电路 Field Loopback Sensing Diagnostics现场回路故障检测 No single point of failure 无单点故障 Opto isolation between channels输出通道间光电隔离 Full noise immunity 抗干扰能力强 On-line replacement在线更换TMR Digital Output ModuleTMR 数字输出模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTMR Digital Output ModuleTMR 数字输出模块3604E 数字输出卡数字输出卡24VDC 输出通道输出通道,光电隔离，光电隔离，16 点输出，点输出，现场回路故障检测，现场回路故障检测，输出通道间光电隔离抗干扰能力强。输出通道间光电隔离抗干扰能力强。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission Independent triplicated leg signal conditioning, power sources, and communication paths 独立的三重化的信号转换器、电源和通讯通道 Triplicated A/D converters 三重化的A/D转换器Automatic calibration using built-in reference voltages 通过内置参考电压进行自动电压校正0.15% full scale range accuracy, 12-bit resolution 0.15% 满量程精度，12位的分辨率Available with +6% over-range measurement +6% 超压测量范围 No single point of failure 无单点故障On-line replacement 在线更换TMR Analog Input ModuleTMR 模拟输入模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTMR Analog Input ModuleTMR 模拟输入模块3700A 模拟输入卡模拟输入卡独立的三重化的信号转换器、电源和通讯通道；独立的三重化的信号转换器、电源和通讯通道；420mA 标准信号输入，标准信号输入，+6%超压测量范围，超压测量范围，0.15% 满量程精度，满量程精度，12 位的分辨率，位的分辨率，32 点输入；点输入；每个输出点都有相应的三重化每个输出点都有相应的三重化12 位的位的D/A 转换器；转换器；3 取取2 选择电路选择电路选取正确的输出电路，并周期性检测选取正确的输出电路，并周期性检测在模拟输入模件上，三个分电路的每个分电路异步地测量各输入信在模拟输入模件上，三个分电路的每个分电路异步地测量各输入信号，并把结果置入数值表内。三个输入表通过相应的号，并把结果置入数值表内。三个输入表通过相应的I/O 总线传送到总线传送到其相应的主处理器模件。其相应的主处理器模件。每个主处理器模件内的输入表通过每个主处理器模件内的输入表通过TRIBUS 而转送给相邻的主处理而转送给相邻的主处理器，并进行取中值的选择，各主处理器内的输入表按中间值修正。器，并进行取中值的选择，各主处理器内的输入表按中间值修正。在在TMR 模式中，中值数据被应用于控制程序；而在双重化模件中采模式中，中值数据被应用于控制程序；而在双重化模件中采用平均值。用平均值。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permissionAI 模件的状态指示灯PASS FAULT ACTIVE 说明与措施说明与措施ON OFF ON 模件可以运行并正常工作，不需要采取任何措施。模件可以运行并正常工作，不需要采取任何措施。ON OFF OFF模件可以运行但未工作。如果它是一热备，不需要采取措施。如模模件可以运行但未工作。如果它是一热备，不需要采取措施。如模件刚被装入，等待几分钟让它完成初始化过程。如果这是个工作模件刚被装入，等待几分钟让它完成初始化过程。如果这是个工作模件（不是备件），而件（不是备件），而ACTIVE 指示灯不亮，则模件有故障必须更换，指示灯不亮，则模件有故障必须更换，装上一个新换模件。装上一个新换模件。OFF ON ON模件已探测出故障。装入一新模件。模件已探测出故障。装入一新模件。不要将工作模件取出不要将工作模件取出OFF OFF 任意任意 指示灯指示灯/信号电路误动作，换装一新模件。信号电路误动作，换装一新模件。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTriplicated 12-bit D/A converters for each of the 8 analog output points 每个输出点都有相应的三重化12位的D/A转换器2oo3 selection circuit selects correctly operating DAC for each point and periodically selects each DAC to check its correct operation 3取2选择电路选取正确的输出电路，并周期性检测Loopback checking of all analog output channels 所有通道的回路检测Automatic calibration using built-in reference voltages 通过内置参考电压进行自动电压校正 No single point of failure 无单点故障On-line replacement 在线更换TMR Analog Output ModuleTMR 模拟输出模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTMR Analog Output ModuleTMR 模拟输出模块3805E 模拟输出卡模拟输出卡420mA 标准信号输出，标准信号输出，8 个输出点。个输出点。1 模拟输出模件接收输出值的三个表，每个表从相应的主模拟输出模件接收输出值的三个表，每个表从相应的主处理器获取。每一分电路有它自己的数处理器获取。每一分电路有它自己的数模转换器模转换器（DAC）。）。2 其中一个分电路被选中，就可以驱动模拟输出。输出被其中一个分电路被选中，就可以驱动模拟输出。输出被连续不断地用每点的输入反馈回路校核使其达到正确性，连续不断地用每点的输入反馈回路校核使其达到正确性，每一点上的输入是被所有三个微处理器同时读取。每一点上的输入是被所有三个微处理器同时读取。3 如果在工作的分电路发现有故障，该分电路即被宣布为如果在工作的分电路发现有故障，该分电路即被宣布为故障支路，并选择别的分电路来驱动现场设备。这个故障支路，并选择别的分电路来驱动现场设备。这个“驱驱动分电路动分电路”的选定是分电路间轮换的，因此三条分电路都的选定是分电路间轮换的，因此三条分电路都得到测试。得到测试。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission三重化的A/D转换器内置参考电压进行自动电压校正 3706A 非隔离热电偶输入 TMR 3708E 隔离的热电偶输入 TMR热电偶输入模件具有三条独立的分电路，各输入分电路从各点上接收变化的电压信号，执行热电偶的线性化，进行冷端补偿，并将结果转换成摄氏度或华氏度。每个分电路根据命令传送16 位的带符号的整型数（每位代表0.125 度）传给三个主处理器。为保证每一扫描数据的正确，进行中值选择算法，偏差大于0.5%则认为此通道故障。TMR Thermocouple Input ModuleTMR 热电偶输入模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission端子板对于对于 Tricon 机架的现场布线，您可以使用机架的现场布线，您可以使用Triconex 供应的供应的端子板组件，也可以用你自己的能和端子板组件，也可以用你自己的能和Tricon 面板接头相匹配面板接头相匹配的电缆组件。的电缆组件。现场端子板是一块电气的无源电路板，现场布线可以很容易现场端子板是一块电气的无源电路板，现场布线可以很容易与该板连接。与该板连接。端子板只用以把输入信号从现场传给输入模件，或者把由输端子板只用以把输入信号从现场传给输入模件，或者把由输出模件产生的信号直接传给现场布线，因此可以卸掉或更换出模件产生的信号直接传给现场布线，因此可以卸掉或更换输入或输出模件输入或输出模件,现场的线路不发生变动。现场的线路不发生变动。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionExternal Termination Panel (ETP)现场端子板Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionPSU电源模块8312 电源模块电源模块每个每个Tricon 机架有二个电源模件，以双重冗余方式工作。每机架有二个电源模件，以双重冗余方式工作。每个电源能独立承担机架中所有模件的供电，每个电源在机架个电源能独立承担机架中所有模件的供电，每个电源在机架的背面装有独立的电源导轨。并有内部的诊断电路用以检查的背面装有独立的电源导轨。并有内部的诊断电路用以检查电压的输出范围和超温条件，电压的输出范围和超温条件， 60 摄氏度高温报警。摄氏度高温报警。每个模件从背板上获取电源，每个分电路都配有两个独立的每个模件从背板上获取电源，每个分电路都配有两个独立的 电压调整器，分电路短路只能影响这个分电路的电源调整器，电压调整器，分电路短路只能影响这个分电路的电源调整器，而不影响整个电源总路线。而不影响整个电源总路线。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission220VAC变24VDC，为端子排供电温 度开关逆流二极管，防止并联电源互串电源故障继电器Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission220VAC或24VDC供电开关Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTricon Communication ModuleTricon 通讯模块Intelligent Communications Module (EICM)增强型智能通讯模块 (EICM)Four Isolated RS-232/ 485 Serial Ports (One Port Used for TriStation and Others Typically Used for MODBUS Communication to DCSs and Other Computer Systems) 4套隔离的 RS-232/ 422 串行接口 (1套接口可组态成与系统工程师站的联接，其它3套接口可组态成系统与DCS或其它计算机系统的联接）One Parallel Printer Port 1套并行接口，可联接打印机Network Communication Module (NCM) 网络通讯模块 (NCM)Supports Two IEEE 802.3 Ports Support OPC Server 支持2套 IEEE 802.3 协议的接口Supports Peer to Peer Communication,Time Synchronization and SOE支持点对点通讯方式（Peer-to-Peer）、时间同步和SOEUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permissionAdvanced Communication Module (ACM)- Foxboro I/A Series 先进通讯处理机 (ACM)- Foxboro I/A 系列Connects to Foxboro I/A Series Nodebus 与 Foxboro I/A Series 节点总线（Node Bus）通讯Supports Additional 802.3 Port and Two RS-232/ 485 Serial Ports 配置 1套 IEEE802.3 接口和2套 RS-232/ 422 串行接口Safety Manager Module (SMM)- Honeywell TDC 3000 安全管理模块(SMM)- Honeywell TDC 3000Connects to TDC 3000 Universal Control Network (UCN) 与 TDC 3000 通用控制网 (UCN) 通讯Tricon Communication ModuleTricon 通讯模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTricon Communication Module (TCM) Tricon 通讯模块（TCM）TCM 4351-RJ-45 network ports TCM 4351RJ-45 网络端口TCM 4352-multi-mode fiber-optic network ports TCM 4351多模光纤网络端口Four RS-232/RS-485 serial ports, each of which are TriStation-configurable for Modbus master or slave, Trimble GPS, and TriStation 四个RS-232/RS-485串口，每一个都可组态成工程师站，GPS，Modbus主/从站。Two 10/100 Mbps Ethernet ports (model 4351) or two 10/100 Mbps fiber-optic MTRJ Ethernet ports (model 4352) 2个10/100 Mbps以太网端口(4351)，2个10/100 Mbps光纤 MTRJ以太网端口(4352)。One RS-232 debug port (for Triconex use only) 1个RS-232调试端口Tricon Communication ModuleTricon 通讯模块Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionTricon Network Configuration Tricon网络结构图Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionKeyed Connectors机械锁Keyed I/O Cable ConnectorsKeyed I/O SlotsUnivation Confidential Information DO NOT COPY without permission常见报警介绍Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission主机架的报警指示:主机架的报警指示主机架的报警指示:当下列情况下，主机架电源模件的报警接点被触发：当下列情况下，主机架电源模件的报警接点被触发： 系统的配置不能和控制程序的配置匹配。系统的配置不能和控制程序的配置匹配。 数字输出（数字输出（DO）模件之一中出现了）模件之一中出现了LOAD/FUSE错误。错误。 系统中某个地方的模件缺失。（没有那个状态指示灯会报警您关于这个问题）。系统中某个地方的模件缺失。（没有那个状态指示灯会报警您关于这个问题）。 主机架内有一个主处理器或主机架内有一个主处理器或I/O模件故障。模件故障。 扩展机架中某个在线扩展机架中某个在线I/O模件故障。模件故障。如果在某一扩展机架内的某如果在某一扩展机架内的某I/O模件内有着一支路故障但还能继续正确地运行或者模件内有着一支路故障但还能继续正确地运行或者把控制传递给了热备，则主机架报警不会发动。把控制传递给了热备，则主机架报警不会发动。 主处理器探测到有一系统故障。在此情况下，两个报警触点都可能被发动而没主处理器探测到有一系统故障。在此情况下，两个报警触点都可能被发动而没有相应的模件故障。有相应的模件故障。 机架之间的机架之间的I/O总线电缆安装不正确总线电缆安装不正确例如支路例如支路A的电缆不小心地被连到了支路的电缆不小心地被连到了支路B上。上。当下列情况下，主机架电源模件的至少一个上的报警触点被发动：当下列情况下，主机架电源模件的至少一个上的报警触点被发动： 电源模件故障。电源模件故障。 通向电源模件的供电电源消失。通向电源模件的供电电源消失。 电源模件上有一个电源模件上有一个“电池电压低电池电压低”或或“温度过高温度过高”的报警。的报警。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionSIS系统主机架电源模块上的报警灯亮的原系统主机架电源模块上的报警灯亮的原因有哪些，如何处理？因有哪些，如何处理？原因分析原因分析 处理方法及注意事项处理方法及注意事项电源模块故障。电源模块故障。 更换电源模块。更换电源模块。电源模块电源模块220V供电回路故障。供电回路故障。 检查检查220V供电回路，确保回路供电回路，确保回路 220V供电正常。供电正常。系统有卡件报警存在。系统有卡件报警存在。 检查报警卡件，消除卡件报警。检查报警卡件，消除卡件报警。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission扩展机架的报警情况扩展机架的报警情况:-扩展机架上的两个电源模件的报警接点在当扩展机架上的两个电源模件的报警接点在当I/O模件失效时发动。当模件失效时发动。当发生下列情况时，扩展机架的至少一个电源模件的报警接点被激动：发生下列情况时，扩展机架的至少一个电源模件的报警接点被激动： 有一个电源模件故障有一个电源模件故障 引入电源模件的输入电源丢失引入电源模件的输入电源丢失 电源模件有一温度过高的报警电源模件有一温度过高的报警Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission控制系统通讯故障 a 事故现象事故现象 光电转换器光电转换器 ，网口对应的状态灯不亮。，网口对应的状态灯不亮。 通讯中断通讯中断.b 事故原因处理方法事故原因处理方法 检查通讯卡状态，检查各连接网线，如果光钎有问题，可更换为备用检查通讯卡状态，检查各连接网线，如果光钎有问题，可更换为备用光钎。光钎。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission控制系统停止运行 a 事故现象事故现象 控制系统全部失电。控制系统全部失电。b 事故原因处理方法事故原因处理方法 原因：原因：1.程序停止运行。程序停止运行。2.三个控制器同时故障不工作。三个控制器同时故障不工作。3.两路电源两路电源同同 时失电。时失电。 如果系统完全停电，各控制阀输出回零。现场电磁阀都不能动作。如果系统完全停电，各控制阀输出回零。现场电磁阀都不能动作。 Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission日常检查 a 检查个卡件状态灯的状态是否正常。检查个卡件状态灯的状态是否正常。b 检查保险灯指示灯是否有亮的，如果有要及时更换保险，找出原因。检查保险灯指示灯是否有亮的，如果有要及时更换保险，找出原因。C 检查通讯系统是否正常，看相应的指示灯是否正常检查通讯系统是否正常，看相应的指示灯是否正常.Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission二二 卡件的更换卡件的更换1. 电源模件与主处理器的更换电源模件与主处理器的更换这两个模件都采用的是热备模式只要确认有一个卡这两个模件都采用的是热备模式只要确认有一个卡件在正常工作，就可对故件在正常工作，就可对故障卡件进行更换，系统将自动将新的卡件进入运行障卡件进行更换，系统将自动将新的卡件进入运行状态。状态。2. 不带热备的不带热备的 I/O 卡件的更换卡件的更换对于不带热备的对于不带热备的 I/O 卡件出现故障时，可以将好的卡件出现故障时，可以将好的卡件插入相邻的槽中，更卡件插入相邻的槽中，更换的卡件换的卡件ACTIVE 灯点亮正常工作后，故障卡件停灯点亮正常工作后，故障卡件停止工作后才可以对故障卡件止工作后才可以对故障卡件进行拆除。进行拆除。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permission导致SIS系统与InTouch操作站出现通讯故障的原因 SIS通讯卡件或操作站网卡故障。通讯卡件或操作站网卡故障。 DDE软件没有启动。软件没有启动。 通讯地址错误。通讯地址错误。 网线没有正确连接或者接触不良。网线没有正确连接或者接触不良。 网络交换机故障。网络交换机故障。 InTouch操作站设置错误。操作站设置错误。Univation Confidential Information DO NOT COPY without permissionThanks for your attention!