一、產品概述
UW500a集散控制系統控制站硬件包括控制模件、通訊模件、電源模件、I/O模件、機柜及其附件;控制站規模:模擬量輸入輸出AIO:512,或數字量輸入輸出DIO:1024;系統支持127個控制站,則系統規模:AIO:65024,或DIO:130048。
UWinTech 控制工程應用軟件平臺是應用于UW 系列控制系統的軟件包,采用多領域工程對象模型、集群分布式實時數據庫、多語言集成編程開發環境、安全控制與安全防范等技術,基于多任務多線程組件結構,集現場數據采集、算法執行、實時數據和歷史數據處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及監控網絡等功能于一體。
工程師站組態軟件、操作員站實時監控軟件、現場控制站實時控制軟件,分別運行在不同層次的硬件平臺上,通過控制網絡和系統網絡交互各種數據、管理和控制信息,協調一致地完成整個控制系統的各種功能。
功能模件是控制站內部完成特定任務的硬件板卡、運算處理單元、應用軟件的組合。功能模件智能化,具有獨立性、自主性,并及時有效地完成所分擔的局部任務。功能模件通過冗余控制網CNet互連。
UW5102 控制模件(高性能)是控制站的核心部件,是控制站的運算處理中心;硬件上,由嵌入式工業CPU模塊、實時數據存儲器、冗余SNet驅動單元和冗余CNet驅動單元等功能模塊組成;軟件上,負責協調處理控制站內部的所有功能模板的數據交流和控制運算,如I/O信號處理、回路控制計算、網絡通訊處理、冗余診斷交互等功能。強大的數據運算處理能力和標準工業級硬件品質,確保能夠在工業現場高速穩定的實現各類復雜的控制策略。
UW5100 電子布線安全通信SMART 節點由冗余安全通信組件、冗余電源模塊和I/O模塊組成,支持連接16個I/O端子座,可靈活配置節點規模為16/48/64/96點。安全通信組件包括電子布線安全通信模塊(冗余配置)、5/7口工業以太網交換機模塊(冗余配置)、電子布線安全通信模塊雙重化冗余端子座。
UW5152 電子布線安全通信模塊為UW500控制站的電子布線安全通信SMART站的通信調度控制核心;硬件上,由嵌入式工業CPU模塊、冗余SNet驅動單元和冗余CNet驅動單元等功能模塊組成,軟件上,負責所在電子布線安全通信SMART站內各I/O模塊單元的管理調度功能,實現多模塊同步高速數據采集、處理,實現UW500控制主站與電子布線安全通信SMART站之間的通信數據轉發功能。電子布線安全通信SMART站實現了UW500控制系統單站I/O規模擴展,可支持UW500控制系統的全系列I/O模件。
UW5231 通用混合輸入輸出模件實現最多16路輸入模塊或輸出模塊的混合配置,支持模塊的點點隔離、點點配電、點點在線更換;內置隔離柵功能,通過隔離電路連接工業現場儀表設備,實現輸入、輸出、電源的隔離,將工業現場儀表設備中的干擾信號有效隔離,防止信號擾動、精度偏差,從而有效解決工業控制系統現場干擾問題,并避免外置隔離柵的重復接線與信號傳遞精度丟失等問題,保證控制系統的可靠穩定運行。
UW5269 通用輸入輸出模塊集信號源與采集功能一體,通過軟件配置即可實現AI/AO/DI/DO/PI/PO多種信號的輸入輸出,實現單路的信號隔離、類型配置、程控放大、數據處理、故障診斷、濾波、線性校正、工程轉換等,支持在線變更信號與更換。
UW5261 模擬量輸入模塊實現單路模擬量輸入通道的信號類型選擇、程控放大、數據變換、故障診斷、數字濾波、溫度補償、線性校正、工程轉換等,支持通用輸入與在線更換。
UW5861 本安型模擬量通用輸入模塊,可直接與危險側變送器相連,將變送器產生的電信號從危險側隔離后傳送到安全側,并給危險側的變送器提供24V隔離電源。UW5861實現單路模擬量輸入通道的信號類型選擇、程控放大、數據變換、故障診斷、溫度補償等功能,支持通用輸入與在線更換。
UW4850S 16路HART 信號轉換器組件是AIO HART回路通信的組成部分,包括UW4850S_H HART通信管理模塊、UW4850S_T 16路HART端子座。該組件實現16路4~20mA模擬量輸入或輸出通道的HART回路通信功能。組件連接在控制系統與現場設備之間,采用基于Bell202標準的FSK頻移鍵控信號,在低頻的4~20mA電流環上疊加0.5mA的音頻信號與現場設備進行雙向通信,并把現場數據通過RS485接口與服務器進行交互,起到獨立于控制系統的設備管理作用。
二、性能特點
(1)可靠性高
? 硬件冗余設計:電源模件熱備冗余,支持雙電網輸入,并具有過壓、過流保護;控制網絡與系統網絡均采用雙重化冗余;控制模件雙重化冗余,零切換時間,保證控制連續性;系統內置所有的開關量和模擬量的輸入表決算法、輸出表決算法、輸入輸出自檢和故障報告機制,無需用戶編程,只要組態配置即可自動實現冗余設計;
? 高可靠I/O模塊:點點隔離、點點互隔、點點配電、在線點點更換,可滿足核電、緊急停車等高可靠性高安全性領域要求;
? 部件智能設計:I/O模塊、I/O模件、控制模件、通訊模件均配置微處理器或多處理器,支持模件自我診斷、故障隔離、在線插拔、在線維修;
? 智能調理技術:支持模擬量(電壓/電流/熱電阻/熱電偶)通用輸入,軟件配置類型、全量程高精度、無損數字傳輸、自診斷、自校正、免維護;
? 電磁兼容設計:各項指標符合相關國家標準與國際標準:EN61000-4-2(ESD)等級3a、EN61000-4-3(RS)等級3a、EN61000-4-4(EFT)等級3a、EN61000-4-5(Surge)等級3a、EN61000-4-6(CS)等級3a,具有極強的抗干擾性;
? 低功耗設計,自然回流式散熱設計,無需強制散熱,提高系統環境溫度適應性;
? 運行安全設計:實時數據掉電保持,冗余校驗,快速恢復,保證系統信息安全;
? 制造質量控制:嚴格元器件的進貨、檢驗、老化、篩選工作;部件高溫老化72小時;整機全面測試及連續運行考核120小時;嚴格遵循國際《ISO9001質量保證體系》,貫徹于系統設計、開發、研制、生產、服務全過程。
(2)功能強大
? 硬件配置軟件實現對控制工程中所有控制站的控制模件、I/O模件以及控制網絡、系統網絡的組態和監控,對控制站、控制模件、I/O模件、控制網絡、系統網絡進行自診斷,方便對在運行的硬件設備故障的診斷與處理,同時記錄對I/O模件的設計配置和在線組態等組態事件;
? 全局工程對象實時數據庫,最大規模為200000點,支持離線與在線編輯、刪除、增添、導入導出和下裝等功能;各數據點均支持報警功能,可根據需求自由配置,配以報警控件實時監視數據異常;
? 獨立運行的海量歷史數據庫,最大規模為200000點,最小可辨識度為1秒,運行負荷穩定在30%以下;離線與在線編輯、刪除、增添和存儲路徑改變均不影響歷史數據庫的正常運行和效率,查詢效率不受限于歷史數據庫的規模,一般歷史數據查詢均控制在秒級;
? 歷史數據的表現形式多樣,既可使用趨勢控件進行動態模擬,又可采用報表形式進行定時地統計、查詢、保存,更可以導入至各種關系數據庫直觀查看;
? 支持控制策略的離線/在線組態、離線/在線調試和算法的單周期與單步調試;
? 安全區功能覆蓋整個系統的所有站點,根據安全屬性可設置實時點、圖元、功能、操作和監視等安全區,整體提升工程運行的安全性;
? 全局事件功能提供整個軟件所有的操作記錄、錯誤信息、用戶動作等記錄,既方便后續的追溯,又提升工程的可維護性;
? 順序事件記錄功能能夠最大限度地減少工廠停機時間,為系統的監控和事故分析提供有力的診斷工具,配置簡單、組態便捷,毫秒級高精度檢測分析過程狀態變化,實時記錄和保存過程事件;
? 實時數據質量戳不僅涵蓋通道故障、采樣偏差、量程超限、網絡狀態等的絕對質量,還包含使用質量、存儲質量和傳輸質量等的過程質量,保證數據引用的安全性;
? 遠程服務功能通過構建服務器授權、客戶端訪問模式實現遠程訪問工程,實時查看工程現場。
(3)系統開放
? 遵循IEC61131-3國際組態語言標準,實現功能塊圖FBD(Functional Block Diagram)、梯形圖LD(LadderDiagram)、SFC、結構化文本ST(Structured Text)四種風格迥異的算法組態方式,保持標準靈活多變特質的同時,實現算法的多方位轉化、子算法模塊概念、算法圖元綁定、在線編譯仿真和逐點式離線/在線調式,同時提供接口支持第三方算法接入;
? 開放式體系架構,全面支持DDE、OPC-DA、OPC-UA、ODBC/SQL、OLE DB XML、ActiveX等標準;以OLE、COM/DCOM、API等多種形式提供外部訪問接口,便于用戶利用各種常用開發工具(如:VC++、VB、.net等)進行深層的二次開發,使得和第三方軟件的結合輕而易舉;
? 實時開放構架下的實時數據庫秉承“兼收并蓄”的原則,加大對第三方各種協議的支持,范圍幾乎涵蓋市場上所有主流的通信協議,并可隨時隨地添加新設備驅動以供特殊用途;第三方設備與UW系列控制系統硬件基于規范統一的設備描述模型,在運行中可無縫連接;使整個系統思路清晰明了、結構嚴謹質樸,實質性地提高了運行的穩定性和靈活性,也便于系統的多元化發展;
? 延續一貫的“點、線、面”生成各類現場流程畫面的組態傳統模式,引入“擴展式部件庫”概念,稱其“擴展式”在于“部件庫”可以隨時根據需求引入第三方提供的“部件”,抑或者自行成組后入庫,在大量削減畫面組態工作量的同時,更使得系統友好方便、靈活開放;
? 基于模塊化的系統硬件、開放式的軟件平臺、專業化的應用軟件,根據行業需求進行靈活的集成,實現橫行或縱向擴展,應用領域涵蓋各行各業,既適用于化工、制藥、建材、輕工、化肥、城市工程等行業中的小型裝配的控制,也勝任于電力、石油、冶金等行業中的中型裝置和聯合裝置的控制,甚至卓越表現于核電、石化、高鐵等行業核心裝置的高可靠性、高安全性控制。
(4)維護簡便
? IO模件配置組合工業接線端子組,實現整體IO組件設計,取消機籠、機籠底板、端子板及其連接電纜等附件,大幅降低電纜連接引起的可靠性問題;支持控制柜正反面雙面安裝,整合控制柜與端子柜,便于維護,節省空間,降低成本;
? 支持模塊、模件、網絡自診斷,模件可帶電插拔,在線修復,便于維護;
? 模件智能化、多功能、類型少、易維修,消除配置浪費、減少備件;
? 模擬量輸入類型及數字量輸入輸出模式可軟件設置,選型方便、改型容易;
? 遠程技術支持,及時迅速地提供系統指導、培訓、維護服務。
三、適用領域
本產品適用于化工、制藥、煉油、石化、鋼鐵、能源、建材、輕工、造紙、環保等行業。
四、推薦理由:
經過創新突破、持續改進,形成了優質穩定、先進實用、友好開放的新一代主控系統——UW500a集散控制系統。該控制系統具有可靠性高、系統開放、功能強大、維護簡便的特點。在多個行業(如化工、石化、制藥等)中已有成功的應用案例,證明了其在實際生產中的有效性和可靠性,深受廣大用戶的信賴和好評。