DCS与外配、现场的接线

1、DCS与外配、现场的接线工程应用中DCS系统只是相当于人的大脑，它收集信息、做出判断、发出指令，而这些信息的来源和指令的实现则必须依靠外部设备。现场的执行者，通常是一些执行机构和检测单元，执行机构如电动调节阀、气动调节阀、电磁阀、电动门、电机、泵等，检测单元如热电阻、热电偶、变送器等。我们这里所说的“外配”，主要是指必要时连接DCS与执行机构、DCS与检测单元的中间设备：执行、机构/常用的DCS输入信号：4-20mA（直）（电）流信号（AI）Pt100热电阻信号（AI）热电偶mv（电压）信号（AI）开关量信号（DI）常用的DCS输出信号：4-20mA（直）（电）流信号（AO）开关量信号（DO）

2、一、对于AI、AO信号，其外配主要指安全栅、电量变送器、频率变送器，以及必要时配置的空开、直流电源等。在工程项目中，有防爆要求的场所与无防爆要求的场所之间存在模拟量信号（AI、AO）关系时，要考虑用安全栅进行隔离，根据信号的类型选用相应的安全栅。目前我公司配用的安全栅主要有：龙飞集团的LB900系列齐纳安全栅、LF1000系列隔离式安全栅，P+F公司的齐纳安全栅和隔离式安全栅，MTL公司的齐纳安全栅和隔离式安全栅。齐纳安全栅不需要外部供电，而隔离式安全栅则需要外部24VDC供电。齐纳安全栅（配变送器）：齐纳安全栅（配Pti00）：隔离式安全栅（配变送器）L5&3OLB93OLB930L

3、B93034343434QQp<pVVAX002ANMEAN0048E昌-二|R/.3g一匚职丘13935124VIM-VO-1-1-00-C厂/X6o66(5b6O小AhOOlAX001LB1041LB1041o<?99-SN.ZPtlOO接入DCS卡件:£)罕。01'(也)g。顼Pt100n热电偶接入DCS卡件,1-1-00-A热电偶补偿导线二线制变送器接入DCS卡件:+一体化温变接入DCS卡件:4-20mA浓度信号接入DCS卡件:1-100B1-1-00-ADCS输出4-2OiiiA去调节阀：l-1'OO-AA1-1-00B对模拟量的强电信号（如0-

4、50A的电机电流），要通过互感器（一般用户自己配置）再用电量变送器转换成标准的4-20mA信号后才能接至卡件。电量变送器：II0101II01021GPA2GPA618勺10-68910+31)351耕言TT二可一1|、对于DI信号,其外配主要指隔离用的继电器和必要时配置的空开、直流电源等。在工程项目中，当遇到有源的开关量信号输入DCS或为了提高采样的可靠性时（SP363卡提供的是12伏的查询电压），必须采用继电器隔离。继电器型号要根据信号的类型（主要是电压等级，一般有24VDC、220VAC、380VAC）选用，由有源开关量信号控制继电器线包的供电，继电器输出触点作为DCS卡件的输入信号。无

5、源的开关量信号输入时采用SP590端子板或接线端子。至DCS系统DI+PQAS;G7&_oJ12-OJIOjn1413:TNCMIXLptIcpTP尸&-12OJ214nxl£=IIU?uE£eteA98So12P<>fj7k>l_|143mESMTNsnLp甲二百8h甲L*:frsY*gCJ三、对于DO言号，其外配主要指起放大和隔离作用的继电器、接触器，以及必须配备的空开、直流电源等。由于DCS系统中工艺上的局限性（电子元器件、线路板），其DO仅能驱动低电压、小电流的负载或输出无源信号。比如我公司的DO卡，每点负载电流仅为50mA/24V

6、DC，基本上都需要通过继电器的放大以后才能拖动负载，此为继电器的扩展作用，继电器的扩展作用还指其输出有多个触点，可实现不同的组合。DO继电器原理图：二XSCJr-翼TXEZ首1竺ASI挡箜IXSI”1豚Tr-l-1WM同Fbf也构'ItRTK岗CKICslr-IglxllIWIMV1CITIH3H巴|1|一T-I南一对于常规负载（220VAC时小于5培,24VDC时小于2.5安培），选用小型普通继电器（如RM2S-U等），但如果需要驱动的是大容量的负载,应考虑选用接触器或其他方式。要根据其电流、电压慎重选择适用的继电器或接特别要注意的是当驱动设备为直流负载时,触器，以满足其容量要求。直

7、流负载继电器原理图:淅电器自流圣机如果被调设备的动作过于频繁，如采用PAT卡输出开、关两付触点作调节用时，其开关量输出应考虑用固态继电器，以适应其频繁的动作要求。PAT卡配固态继电器原理图：FAT公4-<0elA反快电流电动执行器ABCDE反馈+及愦-公共蒲临输出质输出固态继电器4国态技电器3Qrq<>3C-1212动力柜w戚输出地_中枸动力*El空气开美81g2103i41Z513£147十辰惬-继电器的隔离作用，指它能使DCS系统的DO信号通过继电器的触点延伸到电气的二次回路中（如电动机的启、停回路，电动门的控制回路）。电气二次回路主要是区别于电气一次回路而言，

8、电气一次回路指设备强电回路（如给电动机供电的三相380VAC、6KVAC回路），电气二次回路指的是控制回路。四、继电器继电器的分类：继电器按线包特性分有电压型、电流型等，继电器按功能分有普通继电器（瞬时动作）、时间继电器（延时动作）、固态继电器（适合频繁动作）等。我们常用的是小型普通继电器，属于电压继电器，就是当串接在回路中的继电器线圈（通常称为线包）两端的压降达到一定值时（如24VDC）,继电器吸合，其触点动作。继电器的一个重要参数是线包电压，我们常用的有24VDC和220VAC两种线包电压的继电器。继电器的线包有一些特性，以我们常用的和泉RM2S-U继电器为例：线包电压在标称值24VDC的

9、80%时（24*80%=19.2VDC）即可吸合，它的最大连续工作电压为110%的标称值（24*110%=26.4VDC），流经线包的工作电流为37mA（24VDC时）。继电器的另一个重要参数是触点容量，我们常用的和泉RM2S-U继电器其触点容量在24VDC时最大为2.5A,在220VAC时最大为5A。在有DCS系统和计算机以前，很多复杂的联锁均由继电器实现（如汽机保护），现在如果不考虑动作的时间因素，只要有明确的梯形逻辑图，继电器仍都能实现，所以继电器的应用至今非常广泛。五、常用的其它外配件空气开关空气开关的作用主要有两点：防止短路和过电流保护。它的应用主要是电源的分电，及一些用电设备的保护

10、和满足检修、维护的需要。空开分照明和动力两种：用于照明的'照明型空开冲击电流为5-10倍，而用于动力的动力型空开冲击电流为10-14倍，梅兰日兰的型号分别为C65N-2P-和C65AD-2P-。关遇到机柜内有开关电源、电量变送器、有源输出，有给系统的控制柜、工程师站、操作员站、打印机台、其他仪表、其他机柜的供电要求时，必须考虑相应的空气开关，以满足用户的检修和安全需要。直流开关电源直流开关电源以220VAC或380VAC作为供电电压，输出24VDC。目前配用的大部分是220VAC供电的西门子电源，输出容量有2A、5A、10A、20A,输出容量大于20A的，其供电电压为380VACo直流开关电源主要为继电器线包、现场电磁阀、安全栅等提供电源，常规情况下冗余配置。六、柜内安装容量标准机柜作为端子木巨时，可合理安装1200只SAK2.5EN威德米勒