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。 01 AI输入点数如何计算? 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。 02 AO输出点数如何计算? 03 DI输入点数如何计算? 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。 04 DO输出点数如何计算? ①开关型电动执行机构: ②开关型多回转电动执行机构(AC380V电源): ③调节型电动执行机构: ④调节型多回转电动执行机构: ⑤变频器: 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)。 05 电气专业如何计算点数? 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,下图是某公司余热发电项目GGD电气柜、现场操作箱和DCS系统三地控制的电气二次控制原理图举例: 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;1FU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。 为便于大家理解,下图是某公司余热发电项目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: 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DO输 出2点,电机电流反馈信号最多计算AI输入3个点(无电流反馈不计算该点)。 ⑤DCS系统兼容PLC功能,复杂的逻辑控制按照实际工程要求来计算DCS系统I/O点数(计算方法与计算PLC点数方法相同),在此不一一罗列说明。 通过以上DCS系统点数计算方法可以迅速统计出实际需要的DCS系统硬件点数,DCS系统实际配置还需要考虑DCS系统冗余,通常按照用户实际需要的DCS系统I/O点数增加20%冗余(教科书书上都是这样说的)。 06 通讯点数如何统计? |
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