現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)介紹和現場(chǎng)總線(xiàn)系統應用研究
DP總線(xiàn)為不帶電總線(xiàn),現場(chǎng)設備需要外部供電。本工程DP總線(xiàn)采用總線(xiàn)型拓撲結構,每個(gè)智能現場(chǎng)設備通過(guò)DP9總線(xiàn)連接器(9針D型連接器,第3針腳為正第8針腳為負)接入DP總線(xiàn),DP9總線(xiàn)連接器插座部分安裝在設備上。DP總線(xiàn)上的單個(gè)設備故障不會(huì )引起總線(xiàn)故障。在總線(xiàn)的開(kāi)頭和結尾都安裝有終端電阻。DP電纜選用的是BeldenYR47052。
5 采用現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)總結
(1)FCS由于信息處理現場(chǎng)化,與DCS相比,可以省去相當數量的隔離器、端子柜、I/O終端、I/O卡件、I/O文件及I/O柜,同時(shí)也節省了電子設備間面積。
?。?)數字化、智能化的現場(chǎng)儀表和裝置(如傳感器、執行器等)不僅僅是替代了4~20mA模擬系統,使得原來(lái)需要大量電纜進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)連接的眾多現場(chǎng)設備信號可通過(guò)一根網(wǎng)絡(luò )電纜來(lái)傳輸,可以顯著(zhù)減少電纜的使用量,也就相應省去了大量的電纜橋架及電纜敷設,同時(shí)也節省了設計、安裝和維護的費要。
?。?)FCS系統將中央控制器的控制功能分散下放到智能的現場(chǎng)裝置中,減少控制器的配置及復雜程度,使得控制器功能與重要性相對減弱,也省去了大量的設計及組態(tài)的工作量。
?。?)在現場(chǎng)設備中實(shí)現控制功能和設備管理功能,通過(guò)數字通訊,在控制室可以獲得現場(chǎng)設備的諸多信息,如遠方診斷、維護、組態(tài)和標識等,使得這些現場(chǎng)設備的維護檢修可以有計劃的在線(xiàn)進(jìn)行。更豐富和快捷的診斷數據傳輸加強了預維護能力。
?。?)提高了精度,不會(huì )在D/A、A/D轉換上損失精度。
?。?)系統調試更加靈活方便??梢愿鶕枰獙⑾到y分為幾個(gè)部分分別進(jìn)行調試。在進(jìn)行復雜故障的排除中也可以采用同樣的方法,使控制系統的檔次跨越了一個(gè)新臺階。
6 電廠(chǎng)應用現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)遇到的問(wèn)題
現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)具有一系列的特點(diǎn),建設數字化和信息化電廠(chǎng)的呼聲越來(lái)越高,但在電力系統投入使用的工程不多。本工程中遇到的問(wèn)題有:
?。?)現場(chǎng)總線(xiàn)標準多,難以選擇。另外,各種現場(chǎng)總線(xiàn)是針對不同的應用領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的,如FF、HART在連續信號的處理中具有一定的特色,而PROFIBUS、INTERBUS等在開(kāi)關(guān)量信號的處理中又有一定的優(yōu)勢??梢?jiàn),現場(chǎng)總線(xiàn)自身存在著(zhù)應用領(lǐng)域的局限性。
?。?)支持現場(chǎng)總線(xiàn)標準的智能現場(chǎng)設備的規格和品種較少,支持總線(xiàn)標準的國產(chǎn)設備更少,尤其是針對電廠(chǎng)開(kāi)發(fā)的智能設備,不能滿(mǎn)足電廠(chǎng)各專(zhuān)業(yè)的需要。
?。?)支持現場(chǎng)總線(xiàn)標準的智能現場(chǎng)設備價(jià)格較高。
?。?)連接現場(chǎng)總線(xiàn)設備底層的網(wǎng)絡(luò )不支持冗余結構。
?。?)現場(chǎng)總線(xiàn)的傳輸速率較低,不能滿(mǎn)足控制速度要求高的場(chǎng)合。
7 結束語(yǔ)
FCS的應用提高了現場(chǎng)設備級信息化水平,尤其在設備診斷和運行維護方面具有明顯的優(yōu)勢,縮短工期,節省投資。隨著(zhù)現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的完善和熱工自動(dòng)化技術(shù)的提高,以及數字化、智能現場(chǎng)設備的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和應用,FCS在火電廠(chǎng)的應用將更廣泛,以其具有的開(kāi)放性數字化通信的特點(diǎn),為發(fā)展火電廠(chǎng)熱工自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮更大的作用,使火電廠(chǎng)的自動(dòng)化水平提高到一個(gè)新的水平,加速實(shí)現電廠(chǎng)的數字化和信息化。
參考文獻
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