NT6000分散限制系统操作手册

NT6000分散限制系统

操作手册

南京科远自动化集团股份有限公司

2010年8月

0前言

分散限制系统的正确操作干脆影响机组的平安经济运行，操作人员应仔细阅

读本操作手册！

本操作手册仅仅说明白分散限制系统的正确操作，本公司并不担当各种工况

下指导或规定运行人员该如何操作的职任！

操作权限、联锁爱护定值、报警定值和部分功能的是否开放，可以通过工程

师站进行管理，运用单位可自行制订相应的管理规定。

本操作手朋叙述的功能必需经过严格的调试才能投入应用，用户应依据调试

状况，确定可能投入运用的功能。

1DCS简介

分散限制系统（DCSDistributedControlSystem）是七十年头出现的一种新型的限

制系统。这种系统以微处理港为基础，集成了网络通讯技术、计算机基础、过程限制技术以

及CRT显示技术，体现了限制功能分散、操作管理集中的先进的限制特点，因此得到了广泛

的应用。

南京科远自动化集团股份有限公司结合本公司的核心技术-火电厂自动化软件，形成了

新一代分散限制系统一NT6000一一套运用、组态便利、性能稳定牢靠的软硬件平台。通过对

现场过程参数和设备运行状态的显示、处理，来达到对生产状况、设备状况的集中监控，爱

护现场操作人员和设备的平安，减轻操作强度，提高限制的牢靠性和精确度，实现火电厂生

产效益的最大化，使火电厂在分散限制系统巨额投资得到良好回报。

分散限制系统（DCS）的硬件构成一般由通讯网络、人机界面MMI（包括操作员站和工

程师站）、限制网络、分散处理单元（DPU）、I/O网络和I/O模件等部分组成，其软件体系一

般包括操作系统、组态软件（人机界面MMI组态软件和限制策略组态软件）和应用软件。NT6000

就是一个典型的分散限制系统,NT6000V3A是南京科远自动化集团股份有限公司自主开发的系

统软件，主要包括：

1、eNetMain：主窗口、eNet数据、本地配置

2、ProjectX：工程管理、点表、图形支持文件

3、ControlX（CCM）：10定义、策略组态

4、GraphX（kview）：人机界面组态

5、AlarmX：报警数据显示、确认，包括AlarmSrv及控件

6、TrendX：历史及实时数据组态与查看，包括ill、TrendSrv>TrendXCfg>TrendX及控件

7、其他软件：FTPServer>FTPCIient>eNetOPC>eNetVicw、LocalCFG>LogViewer>0PCTools>

SysCFG、SysDiag

系统运行的主程序如下图：

（1）网络DPU数量，只

（2）网络HMI数量

（3）枚举的通讯点数量

（4）系统报警灯

（5）测点设备报警灯

（6）模式指示：运行、调试、仿真

（7）A网健康度，正常：绿，异样：红

（8）B网健康度，正常：蓝，异样：红

（9）当前登录用户

（10）本机ID

（11）显示图片，可定制

（12）系统事务记录

1.1人机界面MMI（包括操作员站和配置站）

NT6000系统的人机界面MMI可以采纳工作站或高配置的工业限制计算机，采纳Windows

XP操作系统、显示辨别率为1680X1050,具有32k种颜色，每个操作员站都为全功能操作站,

为运行人员供应监控系统运行的人机界面，配置站用于对系统的限制策略进行修改，采为图

形化、模块化的组态方式，功能强大且组态过程特别便利和易于驾驭，便于将主要精力放在

限制策略的制定和优化上，更好发挥DCS的效益。

1.2通讯网络

IX限制网络

可连接DPU节点：W128

物理层：IEEE802.3u,通H速率：10M/100M自适应

通讯方式：2路冗余的以太网口

协议：eNet协议，负荷率V20%

2）、I/O网络

可连接模块数：W96

物理层：RS485,通讯速率：0.5M〜2Mbps

通讯方式：2路冗余的通讯网络

协议：eBus协议

L3分散处理单元（KM940）

KM940采纳高性能、低功耗、双核POWERPC处理器，供应牢靠、易用、先进的限制功

能，支持困难的连续限制和依次限制。限制周期可设置为201ns〜500ms,是目前运行牢靠、

速度最快的DCS限制器之一。

分散处理单元具有近百中预定义的标准算法块，包括各种PID、各种现场设备驱动块、

自整定算法、超前滞后、算未逻辑运算等功能块，还具有自定义语言接口，可便利地实现各

种特别算法.

1.4I/O模件

NT6000的I/O卡件包括模拟量输入输出、开关量输入输出、各种转速、回路限制卡等模

件，每块卡都有A/D、D/A、故障诊断、去抖处理等功能，具有以下特点：

（1）模件的I/O点数不超过16点，具有高度的牢靠性“

（2）总线模件是依据现场运用环境设计、制造的，比一般DCS的标准要高。

（3）总线模件不但可完成数据采集，而且可实现各种算术和PID限制。

（4）卡件功耗低，发热量小，对环境温度要求不高：

中国电机工程学会过程自动化沟通中心在1995年所进行的DCS运行调查表

明：目前运行的多数DCS,其卡件损坏率普遍较高，五种国外产品DCS卡件及外设

的年损坏率的平均值为7.834%。在这些DCS中对抑制温度过高的方法主要是加强系

统的通风量，实际运用状况证明，通风系统多为转动机械，一旦出现故障可造成机

柜内部温度快速上升，引起卡件和设备损坏。NT6000的卡件设计耗电小，从而降低

了器件的负荷，削减了发热量，因而提高了系统牢靠性。

（5）整个系统的I/O模件均为全密封，防尘性能好，避开了模件积灰：目前多数DCS机的

模件袒露在外，在尘挨较大的电厂环境中，一旦模件落灰则在肯定的湿度条件下即可使器件

的电路阻抗降低甚至短路造成故障，NT6000的模件设计了密封罩，有效地避开了灰尘的侵害

并提高了牢靠性。

（6）I/O模件的插入位置不受限制，模块均可带电插拔，不影响系统的正常工作，

操作维护特别便利，其系统平均无故障时间（MTBF）大于175000小时，约19.9年。

2人机界面（MMI）

2.1启动

NT6000分散限制系统设置有完善的系统引导，操作员站上电后，系统无需运行干预即可

正常启动，从启动WindowsXP、启动NT6000运行软件到网络启动结束约需一分钟，由于对

全部热键都进行了牢靠的屏蔽，因此，不应进行任何使系统退出的尝试。

2.2界面简介

SCIYON

o

o

■

JO

iU

e

百

■

SystemS-OogromF««dWnt«rjBo<l«r-DrumSup-H«at0rAu»-GasAlr-Flow（1）Alr-Flow（2）Fur-CycloneJBlowDownCoalFeedinfotm

FanSootiio.v-<FSSSStandbyStandby-Standby**<»«

"QFuelOilIPrl-AIrFanS27rFanFluidizeFan

画面的主要部分。内容为依据生产工艺流程而制的模拟图、相关图、棒状图、历史曲线等。

（1）：最新报警区。显示两条最新的报警。当又有新报警产生的时候，会覆盖前两条报警中

较旧的一条。

（2）：报警分区。为了便利操作人员对报警进行推断和追踪，报警被依据所属的系统分了区。

当该报警区中任一参数有报警，则该区会有红色闪光c例如：汽包水位有报警时，可看到

"IBoiler”这一区有红色闪光，点击“#lBoiler”。可查看该参数的具体报警资料。

（3）：系统时间。显示该操作系统的时间，以及该计算机名、当前登陆的用户名以及公司

LOGO

（4）：各个系统之间切换按钮

（5）：显示画面底部有两排按钮，每个按钮对应一幅模拟图，这样可以实现一次击键调出任

一幅模拟图。最终两个按钮的功能是对调出的模拟图有记忆功能，可以追溯调过的画面（可追

溯的画面包括模拟图、成组图、相关图、棒状图）。

（6）信息按钮，主要包括：登陆按钮、历史曲线、系统配置、记录查看

2.3操作画面的调用

模拟图

点击操作界面底部的两排按钮中的一个，可调出与该按钮上的描述相一样的模拟图。以

前面的界面内容为例：若想调出"FuelOil”这幅操作图，则只需点击底部的两排按钮中的

"FuelOil”这个按钮即可。若想从锅炉的界面切换到汽机界面,只需点击“SystemSelect”

这个按钮，然后再点击相应的按钮。

因调用模拟图一般只须要点击一次，模拟图乂叫一次图，底部的两排按钮乂叫一次按钮。

S-DagramFeedWaterBoiler-DrumSup-HeaterFlue-GasAjr-Aow(1)Alr-Aow(2)Fur-CycloneBlowDownCoaFeedInform­

FuelOilPrl-AirFanSec-AirFanFluidizeFanIN-DraFanSootblowerFSSSStandbyStandbyStandbyation

一次按钮

在模拟图上，线条表示管道，线条的不同颜色代表管道中流淌的的介质的不同。一般来

说：红色代表蒸汽，绿色代表水，黄色代表油等等，管道上有箭头标明介质的流向，并有描

述说明管道中介质的名称。

在图上还有一些静态设各，如汽包、过热器、凝汽器等，上面也都有描述。此外，在图

上还有动态参数和动态设备，它们的状态能反映现场的实际状况，这是操作人员监控的内容。

2.3.2登陆界面

点击"information"按钮，再点击“Login”可实现以下操作：

用不同的用户名登陆后，可以操作不同的系统，依据实际状况进行配置

历史曲线

点击“information”按钮，再点击“His-Trend”可实现以下操作：

2.3.4系统配置

点击“information”按钮，再点击“Sys-Config"，可以看到本工程的整体的配置状况。

如图

DCS-CONFIG

盛HEHH向h

oxof[gw*||]

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石二m.・”1

r-awitw[||

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1日9任2R计3$]L

事务记录LJJ

点击“information”按钮,再点击”NotesView"，可实现以下操作:

2.4参数监视及曲线

参数的显示及报警

依据生产的工艺流程图，在相应的位置有实时参数显示，如温度、压力、流量、阀门开度

等。测点的颜色随其报警状态而变更，有警报时会发光闪耀，当某个参数的值大于报警高限

时，参数值就会红色闪光；低于报警低限时，参数值就会蓝色闪光。因此，我们可以从界面

的参数的颜色来推断该参数是过高还是过低，也可以通过报警区或报警记录查看该点是高报

还是低报，以及报警产生的时间。

当该参数在闪耀时，可双击该参数，则该参数的报警就被确认了，停止闪耀。若报警条

件仍成立，则参数颜色接着保持红色或蓝色；若此时参数值回复正常，则参数颜色变成绿色。

322,5322.5

12

322.5C

3

1绿色正常

2红色闪光：高报警且未确认

红色不闪光：高报警且已确认

3蓝色闪光：低报警且未确认

蓝色不闪光：低报警且己确认

参数的实时趋势

选中某个参数后，右键点击，可调出参数的相关信息，如下

从该面板中可以了解到该参数的相关信息，如DPUNO.DesignNO.MeasureVai等等

点击"real-timetrendw可以看到实时趋势画面:

从实时趋势图上可以看出，该测点的描述为“上一级减温水调整阀阀位”，量程为“。〜100”,

当前值是20,最大值是20,最小值是20

点击“historicaltrend”可以看到历史趋势画面:

从历史趋势图上可以看出，该测点的描述为“上一级减温水调整阀阀位”，量程为“0〜

100”，当前值是20,最大值是20,最小值是20

2.5设备级操作

设备级驱动块为运行在分散限制器中的逻辑单元，它针对各种设备的不同限制要求，分别

进行了封装，并经过了严格的测试，运行人员就是通过其在人机界面的映射块，对设备的进

行监视和操作。相对与其他DCS限制系统，NT6000DCS供应的设备级驱动块，不仅种类齐全,

而且驱动块的功能和供应应运行人员的信息特别丰富。以下是对部分设备级驱动块介绍。

2.5.1不行调电动门(TVL-BT)驱动块

该驱动块用于全开和全关的电动门(如MAINFEEDWATERREGULATEVALVEFRONTVALVE),

在模拟图上，一个不行调电动门用如下图标来代表，该图标是动态的，其颜色的不同显示现

场电动门的开、关和故障。

此时电动门在手动状态并且在关位置，通过点击面板中“OPEN”，可以对电

动门进行开操作，对应于操作面板如下图:

・DEVDB

CHECKTESlIHxruiil

此时电动门在自动状态并且在关位置，在顺控中，不须要操作，条件满意

后自动开启，对应于操作面板如下图:

此时电动门在调试状态并且在关位置，调试状态下，权限最高，可以对电

动门进行操作而无需逻转条件的满意，对应于操作面板如下图：

此时电动门在检修或者就地状态并且在关位置，检修或者就地状态下，无

法在计算机上对该设备进行任何操作，对应于操作面板如下图:

■DEVDB冈

MAINFEED

UWATERREG-FRONT

2.5.2单位式设备驱动块

该设备驱动块限制一种单电控的设备，例如单电控电磁阀等设备。

在模拟图上，一个单位式设备用一个如下图标来代表，该图标是动态的，其颜色的不同

显示现场电动门的开、关和故障。

此时电磁阀在手动状态并且在开位置，通过点击面板中“CLOSE"，可以对电磁

阀进行关操作，对应于操作面板如卜.图:

■DEVS冈

TURNONI

DNO.1BURNERIGNI

CHECK|TEST|Mmu：J

CLOSEOPEN[

此时电磁阀在自动状态并且在开位置，在顺控中，不须要操作，条件满意后自动

关闭，对应于操作面板如下图：

■DEVS

TURNONI

此时电磁阀在调试状态并且在开位置，调试状态下，权限最高，可以对电磁阀进

行操作而无需逻辑条件的满意，对应于操作面板如下图:

此时电磁阀在检修或者就地状态并且在开位置，检修或者就地状态下，无法在计

算机上对该设备进行任何操作，对应于操作面板如下图:

2.5.3标准电机驱动块

该设备驱动块限制电动机，水泵等设备。在模拟图上，电机用一个如下图标来代表，该

图标是动态的，其颜色的不同显示现场电机的启、停和故障。

此时电机在手动状态并且在关位置，通过点击面板中“OPEN”，可以对电机进行

开操作，对应于操作面板如下图:

此时电机在H动状态并且在开位置，在顺控中,不须要操作，条件满意后自动操

作，对应于操作面板如下图:

此时电机在调试状态并且在关位置，调试状态下，权限最高，可以对电机进行操

作而无需逻辑条件的满意，对应于操作面板如下图:

此时电机在检修或者就地状态并且在关位置，检修或者就地状态下，无法在计算

机上对该设备进行任何操作，对应于操作面板如下图:

2.5.4断路器驱动块

在模拟图上，一个断路器用一个如下图标来代表，该图标是动态的，其颜色的不同显示

现场断路器的合、分和故障。

此时断路器在手动状态并且在开位置，通过点击面板中“CLOSE"，可以对断路器

进行关操作，对应于操作面板如下图：

■DEVMD

6.3kV#1

■此时断—开位置,在怫中‘不『作’条件由自动

关闭，对应于操作面板如下图：

■DEVMD冈

此时断路器在调试状态并且在开位置，调试状态下，权限最高，可以对断路器进

行操作而无需逻辑条件的满意，对应于操作面板如下图:

此时断路器在检修或者就地状态并且在开位置，检修或者就地状态下，无法在计

算机上对该设备进行任何操作，对应于操作面板如下图:

与电机相比，手动合断路器，多了一个确认步骤，其他相同。若选择“取消”，则断路器

不执行合闸吩咐，如下图所示：

GraphVew

Areyousureyouwanttoexecutethisoperation?

[…6k.…Cancel

2.5.5手操调整阀

该设备驱动块限制现场的执行机构，在模拟图上，手操调整阀用一个如下图标来代表，

该图标是动态的，其边框颜色的不同显示现场设备有无故障。一般来说，在图标的旁边有参

数显示现在阀门的实际开度。

此时手操调整阀在手动状态并且在全关位置，通过对面板中“Operation”值进

行设定，可以调整现场执行机构的开度，对应于操作面板如下图:

也可以通过面板中<1>1>>1进行增减调整，点击一次分别增加（或削减）1%（或

5%)

此时断路器在自动状态并且在全关位置，在自动中，不须要操作，相关条件满意

后自动对调整指令进行操作，对应于操作面板如下图:

2.5.6PID限制面板

PID是“比例积分微分限制”的简称，其中“P”代表比例限制，英文是Proportional；

“I”代表积分限制，英文是Integral,"D”代表微分限制,英文是"Derivative",它

是一种闭环连续限制，不断检测现场的被控参数，即测量值，将它与限制目标值，即设定值

比较，经过PID运算，输出一个值来调整相应执行机构的开度，使被控参数接近或等于目标

值，在模拟图上，限制阀用一个如下图标来代表，该图标是动态的，其边框颜色的不同显示

PTD是否在自动状态，一般来说，在图标的旁边有参数显示现在阀门的实际开度。

此时手操调整阀在手动状态并且在全开位置，通过对面板中“Operation”值进

行设定，可以调整现场执行机构的开度，对应于操作面板如下图：

■1OLAB3OAA...区|

MAINFEED

WATERREGULATEVALVE

=-

三

=_

=

_=LimitVai

=75.0

-=>-

OperationVai

=

三15.0

_

=OutputVai

=

=

三15.0

=

=

-三

=

=1.1.1.1.1.1.1.

_

«■<■>■£

也可以通过面板中〔〈〈I<i>l>>1进行增减调整

此时断路器在自动状态并且在开位置，在自动中，不须要操作，相关条件满意后

自动对调整指令进行操作，对应于操作面板如下图:

10LAB30AA...

MAINFEED

WATERREGULATEVALVE

­=­

=_

=_

=LimitVai