DCS系统点数计算方法

1、DCS 系统点数计算方法DCS 控制系统点数通常由设计院统计提供， DCS 系统点数是仪表专业 I/O 点数、电气专业 I/O 点数和 DCS 系统与其他系统的通讯点数总和。 准确统计电气和仪表 I/O 点数可避免电气 和仪表专业出现协调不一致的问题，准确的 DCS 点数能为使用单位决策 DCS 系统品牌和 DCS 系统造价提供依据。DCS 系统通常涉及热工检测、模拟量控制、顺序控制和逻辑控制等自动化控制内容， DCS 系统点数是从 AI 模拟输入点数、 AO 模拟输出点数、 DI 开关量输入点数、 DO 开关量输出 点数和 DCS 与其他系统通讯点数五个方面统计结果得出，下面介绍仪表专业和电

2、气专业 DCS 系统点数计算方法：1、DCS 系统 AI 输入点数如何计算AI 指进入 DCS 系统或 PLC 的模拟量输入信号。从现场可以直接输入 DCS 系统的 AI 输入 信号有热电偶（ J、K、T、N、E、R、S 和 B 分度号热电偶） 、热电阻信号（ Cu50 、Cu100 、 Pt100 和 Pt50 分度号）、标准电流信号（ 4-20mA 、0-20mA ）、标准电压信号（ 1-5V 、0-5V 和 0-10V ）和脉冲信号；其他形式的信号如需送入 DCS 系统，则要用信号隔离器、电流变 送器、电压变送器等信号转换设备将该信号转换为 4-20mA 或 1-5V 在送入 DCS 系

3、统。 （1 ）热电偶 AI 输入点数统计 单支装配式热电偶或者单支铠装热电偶按 1 个 AI 点计算；双支装配式热电偶或者双支铠装 热电偶需要在 DCS 系统显示同一测点的两个传感器温度按 2 个 AI 点计算，只显示该测点 的一个温度按 1 个 AI 点计算；单支多点热电偶或多点热电偶常用于监测同一测点不同部位 温度，热电偶有几个测量点则计算几个点热电偶 AI 输入。（2 ）热电阻 AI 输入点数统计 热电阻 AI 输入点数统计方法和热电偶 AI 输入点数统计方法相同。（3 ）标准电流、电压 AI 输入点统计 每一路送入 DCS 系统的 4-20mA 、0-2mA 、0-5V 、1-5V 或

4、 0-10V 信号分别计算 1 个 AI 点， 同时统计该输入信号对应的量程范围。二线制变送器（包括温度变送器、压力变送器、 液位 变送器、流量变送器等）因涉及 DC24V 供电，最好单独统计 AI 点数，方便 DCS 系统集成 接线。特别说明：在现场显示的压力表、双金属温度计、玻璃转子流量计等现场仪表不进入 DCS 系统点数计算。2、DCS 系统 AO 输出点数如何计算AO 指 DCS 系统或 PLC 发出的控制现场执行设备的模拟量输出信号。 AO 输出一般有 4-20mA 、0-20mA 、0-5V 、1-5V 和 0-10V 五种类型， 4-20mA 为最常用 DCS 系统 AO 输出，

5、 AO 输出通常接入电动执行机构、气动执行机构、变频器、电力调整器和工业控制模块等设 备，通常每一个被控对象对应一路 AO 输出， AO 输出点数与被控设备数量相同。3、DCS 系统 DI 输入点数如何计算DI 指进入 DCS 系统或 PLC 的开关量输入信号， DI 输入必须是无源触点、 TTL 或 CMOS 电平信号， DI 进入 DCS 系统或 PLC 后通常会接通 DC24V 或者 DC48V 查询电压。 仪表专业 DI 输入通常来自现场电接点压力表、电接点双金属温度计、电接点水位计、液位 开关、流量开关、火焰检测、电接点水位计等仪表的报警触点，每一个报警触点接入 DCS 系统时计算为

6、一个点 DI 输入。电气专业 DI 点数计算较为复杂，文章后面专门介绍。4、DCS 系统 DO 输出点数如何计算DO 指 DCS 系统或 PLC 发出的控制现场设备的开关量输出信号， 通常通过中间继电器再接 入其他不同电压等级的用电设备。 仪表专业 DO 输出常用于控制外部指示灯、 电磁阀、 声光 报警器、电气控制和多回转电动执行机构、接触器等设备。 DCS 系统控制不同设备其所需 要的 DO 输出点数不同，以下是常见被控对象 I/O 点数 :（1 ）开关型电动执行机构 :每台执行机构阀位反馈 4-20mA 计算 AI 输入 1 点，阀门正转 /反 转控制计算 DO 输出 2 个点，阀门开到位

7、 /阀门关到位信号计算 DI 输入 2 个点 ，阀门开过 力矩/关过力矩故障信号计算 DI输入2点。（ 2 ）开关型多回转电动执行机构（ AC380V 电源）：每台执行机构阀位反馈 4-20mA 计算 AI 输入 1 点（如无反馈信号则不计算该 AI 点数），阀门正转 /反转控制计算 DO 输出 2 个点， 阀门开到位 /阀门关到位（限位开关）计算DI 输入 2 个点，执行器开过力矩 /关过力矩故障信号计算 DI 输入 2 点。（3）调节型电动执行机构 :每台执行机构阀位反馈计算 AI 输入 1 点，阀门控制信号计算 AO 输出 1 个点，执行器故障报警信号计算 AI 输入 1 个点（故障报警

8、常见于智能型电动执行机 构，如无故障报警信号则不计算 AI 点数）（4）调节型多回转电动执行机构 :每台执行机构阀位反馈计算 AI 输入 1 点，执行器 4-20mA控制信号计算AO输出1个点，ESD紧急控制信号计算 DO输出1个点（ESD紧急控制信 号常见于智能型多回转电动执行机构，如无此功能则不计算该DO 点数） ,开过力矩 /关过力矩报警信号计算 DI 输入点数 2 点。（ 5）变频器：每台变频器频率反馈计算 AI 输入点数 1 点，频率给定信号计算 AO 输出 1 个点， 运行 /停止给定指令计算 DO 输出 1 个点，变频器故障报警计算 DI 输入 1 个点， 故障 复位计算 1 个

9、 DO 输出 1 个点，变频器运行状态计算 DI 输入 1 个点。 如果变频器与通讯方式与 DCS 系统连接， 则只需要计算 1 个通讯点， 不需要计算其他点数。（ 6）如 DCS 系统外接电磁阀、指示灯、接触器等设备，每个设备计算DO 输出 1 点（如多个设备共用一个控制信号， 通常通过增加中间继电器触点方式完成， 只需要计算 1 个 DO 输出）。5、电气专业如何计算 DCS 系统点数（ 1 ）常规电气控制的 DCS 系统点数最简单的电机控制回路需要 2 个点 DI 输入， 1 个点 DO 输出。每个回路运行状态（来自于 接触器辅助触点）计算 DI 输入 1 个点，启动 /停止控制信号（接

10、接触器线圈）计算DO 输出1 个点，故障信号（来自热继电器或者电机保护器过载信号）计算DI 输入 1 个点。电机回路如需要电流显示和就地 /远传控制，除计算 2 个 DI 、 1 个 DO 外，电流信号（来自 电流变送器）计算 AI 输入点数 0-3 个点（小功率电机通常不用监测电流，则不计算该 AI 输入点数；大功率三相电机有几相电流需要送入 DCS 显示就计算几个 AI 输入点，必须将 每一路 0-5A 电流信号经电流变送器转换为 4-20mA 信号送 DCS ，最多 3 个点）；如电机需 多地控制，则控制地点选择开关计算 1 个 DI 输入。为便于大家理解，下图是 GGD电气柜、现场操作

11、箱和 DCS系统三地控制的电气二次控制 原理图电机控制二次回路功能说明：电气柜、现场操作箱上的停止按钮能在任何状态下让电机停止运行；控制地点选择开关可以选择本柜控制”、现场控制”和“DCS控制”，选择开关对应位置的启动按钮能启动电机；选择开关在“DCS控制时，在DCS系统上才能进行电机启动/停止操作。电气元件说明：二次原理图中1SS为电气柜上的停止按钮，1SS1为现场操作箱上的停止按钮；1SB为电气柜上的启动按钮，1SB1为现场操作箱上的启动按钮；DO为DCS系统启动/停止控制输出触点；1HR5为电源指示灯；1HR为电气柜上的运行指示灯，1HR1为现场操作箱上的运行指示灯；1HG为电气柜上的停

12、止指示灯，1HR1为现场操作箱上的停止指示灯；1KK为操作地切换开关；1KH为热继电器；1KM为接触器；1KA为中间继电器； 仆U为二次回路保险。（2）降压启动电气控制的 DCS系统点数每个降压启动回路电机全压运行状态信号（来自于主接触器1KM1辅助触点）计算 DI输入1个点，DCS启动/停止控制信号（接接触器线圈）计算DO输出1个点，电气故障信号（来 自热继电器或者电机保护器过载信号）计算DI输入1个点，电机电流信号（来自三相电流变送器）计算 AI输入点数3个点（电机A、B、C相电流变送器）；如电机需多地控制，则 控制地点选择开关状态（选择 DCS系统控制时）计算 DI输入1个点。为便于大家

13、理解，下图是 GGD电气柜、现场操作箱和 DCS系统三地控制的降压启动二次 回路控制原理图（3）变频器控制的 DCS系统点数每个变频器运行状态信号（来自于中间继电器触点）计算DI输入1个点，DCS系统启动/停止控制信号（接中间继电器线圈）计算 DO输出1个点，变频故障信号（来自变频器） 计算DI输入1个点，故障复位计算DO输出1个点，变频频率反馈信号计算 AI输入点数1 个点；变频频率给定信号计算AO输出1个点。（4）电机正反转控制的 DCS系统点数电机正转运行状态/反转运行状态（来自接触器辅助触点）计算 D1输入2个点，正转故障/ 反转故障信号（来自热继电器）计算 DI输入2个点，正转控制/反转控制（接接触器线圈） 计算