Tristation1131培训讲义专业知识讲座

主题

Triconex公司介绍

Triconex应用

Tricon硬件构造

Tristation1131组态软件第1页Triconex公司简况

公司成立于1983

总部位于Irvine,California

从属于Invensys集团（80个办事处和42个技术服务中心）

集团遍布全球销售和服务网络

2023年全球销售额达成$120M美元第2页系统应用

监控系统

关键过程控制：ESD,锅炉燃烧管理,火焰和气体监测,透平机械控制

正在开拓新应用领域：核电交通及其他第3页Triconex系统集成中心第4页质量标准和认证

TRICONTMR已经通过TUV六级认证-TUVlevel6

不停取得各类美国及世界标准，-TUV,CSA,FM,IEC,UL,CEMark

公司总部及生产厂通过了ISO9000质量体系认证第5页TriconexTMR意味什么?

增加设备安全性

减少误停车次数和停车时间

增加产量

系统维护简单，快捷技术支持

兼容性好，能够和现有或将来系统方便兼容第6页Tricon模件介绍一、主处理器

执行顾客控制程序、进行系统诊断。型号：3006、3007、*3008二、电源

为主机架、扩展机架、远程扩展机架内模件提供电源。型号：8310-----110VAC\DC

8311-----24VDC*8312-----220VAC第7页Tricon模件介绍三、数字输入模件接收115VAC/DC、48VAC/DC、24VAC/DC及脉冲电压离散信号。型号：3501E/T-----32点、115VAC/DC、隔离

3502E-----32点、48VAC/DC、自诊断*3503E-----32点、24VAC/DC、自诊断

3504E-----64点、24V或48VDC3505E-----32点、24VDC

第8页Tricon模件介绍四、数字输出模件输出115VAC、120VDC、48VAC/DC、24VDC电压离散信号。监督型可对现场回路和负载设备进行诊断。型号：3623、3624、3627-----16点、监督

3611E、3613E、3614E、3615E、3617E-----8点、监督

3601E、3603E、3604E、3607E、3608E----16点三重化（TMR）隔离

3663、*3664、3667-----32点、双重输出3636R-----32点、继电器输出、非三重化第9页Tricon模件介绍五、模拟输入模件接收0-5VDC、0-10VDC、4-20mADC及J、K、T、E型热偶模拟信号。型号：3700、*3700A、3701-----32点、0-5V/0-10VDC

3703E-----16点、0-5V或0-10VDC、隔离

3704E-----64点、0-5V或0-10VDC

3706E-----32点、J、K、T型3708E-----16点、J、K、T、E型

第10页Tricon模件介绍六、模拟输出模件输出4-20mADC模拟信号。型号：3805E-----8路4-20mADC输出

3806-----6路4-20mADC输出、2路8-320mADC输出

第11页Tricon模件介绍七、通信模件

1、增强型智能通信模件（EICM4119）：RS232和RS485，与Modbus设备和Tristation串行通信。

2、网络通信模件（NCM4329）：支持802.3网络和TCP-IP/UDP-IP协议。

3、专用通信模件：

SMM4409-----与TDC3000UCN网络通信

HIM4509-----与TDC3000Hiway通路及LCN通信ACM4609-----与I/A和Tristation通信第12页Tricon模件介绍八、专用端子板

1、数字输入板：9563-810

2、数字输出板：9662-610

3、模拟输入板：9761-210

我们所用都是16通道。

第13页TRICON硬件构造InputLegAInputLegBInputLegCOutputLegAOutputLegBOutputLegCMainProcessorCMainProcessorBI/OBusI/OBusI/OBusTriBusTriBusTriBusVoterMainProcessorAInputTerminationOutputTerminationAutoSpareAutoSpareTRICON容错功能是通过三重化冗余构造（TMR）来完成。其构造从输入模件、主处理器到输出模件完全是三重化。第14页TRICON-TMR容错控制系统定义识别并赔偿控制系统错误---允许在线维修高度安全性–来自TMR硬件构造,自诊断以及在线维修高可用性-消除误停车TRICON-TMR容错控制系统第15页自诊断内置于TRICON硬件内，不需要顾客编写应用程序1.没有因单点故障造成停车2. 自诊断3.在线维修长期可靠性及可用性与短期可靠性及可用性区分---自诊断TriconexTMR系统与其他PLC比较第16页32Bit微处理器50MHz,16MRam浮点处理器I/O及通讯处理器容错内部总线（Tribus)硬件表决和比较线路事件次序纪录SOE广泛自诊断在线更换主处理器模块第17页定期器故障诊断电路中断控制主处理器

NS32GX32浮点运算处理器NS32381DebugCommPortDualPortRAMDualPortRAMDMATriBus状态批示器双重化电源控制VccUpStreamDownStreamFaultTolerantCommunicationBusFaultTolerantI/OBus

Comm处理器内部系统总线双重化电源轨道512KEPROM2MBSRAMI/O处理器UpStreamDownStreamTriconV9主处理器模块构造定期器故障诊断电路第18页TRICONV9

高密度主机架

我们用型号有：

8110（主机架）

8111（扩展机架）第19页TRICONV9主机架背板构造第20页TRICONV9高密度主机架钥匙开关REMOTERUNPROGRAMSTOP1）RUN（运行）一般为只读操作方式，主处理器正在工作，这时不允许对程序变量进行修改。

2）PROGRAM（程序）用于程序下装和检查，这时允许对程序变量进行修改和软件上传下载。

3）STOP（停顿）停顿输入和输出，停顿控制程序。

4）REMOTE（遥控）允许对程序变量进行修改，但不允许下装。

第21页主处理器会对机架布局和实际安装卡件进行检测所有下载命令都会产生一种检测问询应用程序会对安装硬件进行比较假如安装硬件缺损或不符，主处理器会发出报警自诊断–硬件第22页ROM(TSX)和RAM(应用程序)存放器测试发觉并纠正数据位数错误每个扫描周期都对16MRAM进行测试Test#1:BitStreamTest每个扫描周期都对控制程序计算成果和输出进行比较Test#2:ResultsTest诊断-内存第23页冗余电源系统第24页独立、隔离信号转换器、电源和通讯通道无单点故障Stuck-On测试功能通道间完全隔离抗干扰能力强在线更换增强型TMRDIModule第25页三重化数字输入模块（带自检测）TMRDigitalInputModulewithSelfTest第26页三重化系统发生单点故障TMRSystemsTimeProcessVariableHighPressureSetPoint2oo3=ContinuetooperateHighCertaintythisisabadsignal第27页TMRSystemsTimeProcessVariableHighPressureSetPoint2oo3=ShutDownHighCertaintythesearegoodsignalsHighCertaintythisisaBADsignal第28页Stuck-On：连续、周期性测试每个输入点三条电路都会周期检测“Stuck-ON”故障线路路状态送往主处理器进行报警显示假如检测到Stuck-On故障,主处理器会对其进行确认后驱动DI模块故障灯LED并产生一种系统报警信号

诊断-TMRDI模块第29页三重化A/D转换器自校验和内置参照电压0.15%满量程精度无单点故障通道之间光电隔离在线更换TMRAI模块第30页TMRAI模块Proc

BusXcvrProc

BusXcvrProc

BusXcvrABCADCADCADCIndividualPointFieldTerminations隔离/

滤波模数转换

智能I/O控制器

三重化I/OBUS信号校验模拟输入电路典型回路AmpMuxAmpMuxAmpMuxHiRefLoRefHiRefLoRefHiRefLoRef第31页中值选择法则

假如一种通道连续40个周期误差>中值

2%---通道故障主处理驱动故障批示灯LED诊断-TMRAI模块第32页对每一种输出进行容错硬件表决取得专利四方输出电路无单点故障现场回路故障检测潜在故障检测输出通道间完全隔离在线更换TMR增强型DO模块第33页TMR增强型DOModule第34页连续、周期性Stuck-on/off测试假如检测到Stuck-On/OFF故障,MPs会对其进行确认后驱动DO模块故障灯LED并产生一种系统报警信号

反馈电压对输出开关操作状态（断开或闭合）进行检测诊断-TMRDO模块第35页对每一种输出进行容错硬件表决四方输出电路无单点故障现场回路故障检测潜在故障检测输出通道间完全隔离在线更换现场负载线路检测16点监督型DO模块第36页16点监督型DO模块BusXcvr

ProcPointRegisterBusXcvr

ProcPointRegisterBusXcvr

ProcPointRegisterOutputSwitchDriveCircuitryAAandBOutputSwitchDriveCircuitryOutputSwitchDriveCircuitryBOutputSwitchDriveCircuitryCBACAandBAABBCC+VABCTRIPLICATEDI/OBUSFIELDCIRCUITRY—TYPICALPOINT(16)LoopbackDetectorLoopbackDetectorLDRTNINTELLIGENTI/OCONTROLLER(S)*****Alloutputswitchesareopto-isolated.tootherpointstootherpoints第37页连续、周期性Stuck-on/off测试所有输出线路都进行以上检测假如检测到输出回路故障,MPs会对其进行确认后驱动DO模块故障灯LED并产生一种系统报警信号

假如检测现场负载故障，MPs会驱动LoadLED批示灯–不会产生系统报警信号反馈电压对输出开关操作状态（断开或闭合）进行检测电压/电流反馈回路对现场负载情况（短路/开路）进行监测诊断–监督型DO模块第38页TMRAO模块每个通道都有三重化D/A转换器2oo3表抉电路会选用一种正确DAC输出，3个DAC周期性轮换每个输出通道都进行反馈检测内置参照电压进行自动电压校正满量程精度0.15%无单点故障在线更换第39页TMRAO模块第40页TMRPI脉冲输入模块三重化脉冲计数器1微秒计数精确度转速测量精度(RPM)可达0.01%无单点故障在线更换第41页TMRPI脉冲输入模块+

-Proc

BusXcvrProc

BusXcvrProc

BusXcvrABCIndividualPointFieldTerminationsINTELLIGENTI/OCONTROLLER(S)TRIPLICATEDI/OBUSPULSEINPUTCIRCUIT--TYPICALPOINTCounter/TimerCounter/TimerCounter/TimerComparatorComparatorComparator+

-+

-ACCoupledACCoupledACCoupledOtherPointsOtherPointsOtherPoints

第42页TMR热电偶输入模块每个通道都有三重化D/A转换器内置参照电压进行自动电压校正热偶类型：J、K、T无单点故障在线更换第43页TMR热电偶输入模块Proc

BusXcvrProc

BusXcvrProc

BusXcvrABCADCADCADCIndividualPointFieldTerminationsINTELLIGENTI/OCONTROLLER(S)TRIPLICATEDI/OBUSSIGNALCONDITIONINGTHERMOCUPLEINPUTCIRCUIT--TYPICALPOINTCJSensorCJSensorCJSensorINDIVIDUALADCFOREACHLEGAmpMuxAmpMuxAmpMux第44页Triconex通讯模块

先进型通讯模块（ACM)-FoxboroI/ASeries

ConnectstoFoxboroI/ASeriesNodebus

SupportsAdditional802.3PortandTwoRS-232/485SerialPorts

增强型智能通讯模块(EICM)

FourIsolatedRS-232/485SerialPorts(OnePortUsedforTriStationandOthersTypicallyUsedforMODBUSCommunicationtoDCSsandOtherComputerSystems)

OneParallelPrinterPort

网络通讯模块(NCM)

SupportsTwoIEEE802.3Ports

安全管理模块(SMM)-HoneywellTDC3000

ConnectstoTDC3000UniversalControlNetwork(UCN)第45页Modbus通讯模块增强型智能通讯模块(EICM)四个隔离RS-232/485串口（一种用于和Tristation通讯，其他可用于和DCS或者其他计算机系统通讯）一种并口（用于打印机）第46页Modbus通讯模块第47页Modbus通讯模块第48页网络通讯模块网络通讯模块(NCM)提供两个BNC接口通讯速率10Mbps第49页网络通讯模块第50页网络通讯模块第51页网络通讯模块第52页网络构造图第53页先进通讯模块先进通讯模块(ACM)-FoxboroI/ASeries）用于与FoxboroI/A系列Nodebus系统通讯提供802.3网络通讯接口和2个RS-232/485串口第54页安全管理通讯模块安全管理通讯模块(SMM)-HoneywellTDC3000与HoneywellTDC3000系统通讯(UCN)DO第55页安全管理通讯模块第56页控制系统组成TriconV9主系统工程师站操作站/SOE站操作台报警器第57页Tricon机架扩展

1个主机架最多14个扩展机架远程机加最大可达12Km第58页TriconI/O扩展（直接总线扩展方式）可靠数据传输快捷第59页系统机柜24DC冗余电源