OVATION控制系统培训教材
检修部热控专业
2005-1
目录
1. 系统硬件 .................................................... - 1 -
1.1. 网络系统 ............................................... - 1 - 1.2. DPU .................................................... - 2 - 1.3. I/O机架及柜内总线...................................... - 7 - 1.4. 远程站点的配置及连接 ................................... - 9 - 1.5. I/O模件 .............................................. - 11 - 1.6. AI模件 ............................................... - 13 - 1.7. AO模件 ............................................... - 15 - 1.8. DI模件 ............................................... - 16 - 1.9. DO模件 ............................................... - 18 - 1.10. VP模件.............................................. - 19 - 1.11. 脉冲计数模件 ........................................ - 21 - 1.12. 其他模件 ............................................ - 23 - 1.13. 机柜电源系统 ........................................ - 23 - 1.14. 硬件的基本维护工作 .................................. - 25 - 2. 服务器、工程师站 ........................................... - 27 -
2.1. 服务器、工程师站概述 .................................. - 27 - 2.2. 访问组态工具 .......................................... - 28 - 2.3. 系统硬件组态 .......................................... - 28 - 2.4. 系统数据库介绍 ........................................ - 31 - 2.5. 系统数据库的编辑 ...................................... - 35 - 2.6. 系统画面的组态 ........................................ - 40 - 2.7. 系统功能软件的使用 .................................... - 58 - 2.8. 系统逻辑图的组态 ...................................... - 60 - 3. 操作员站基本操作 ........................................... - 70 -
3.1. 操作员站画面概述 ...................................... - 70 - 3.2. 报警窗口的使用 ........................................ - 73 - 3.3. 趋势图的使用 .......................................... - 74 - 3.4. 在系统中组建历史点 .................................... - 76 - 4. 系统维护和管理 ............................................. - 77 -
4.1. SOLARIS系统基本维护 .................................. - 77 - 4.2. OVATION系统备份和恢复 ................................ - 77 - 4.3. 组态操作员站custom graphic菜单显示的项目 ............. - 79 - 4.4. 组态操作员站薄膜键盘中1-48个按钮的功能 .............. - 80 - 4.5. 组态data analysis and maintaince菜单显示的项目 ....... - 80 -
OVATION系统培训教材
OVATION是美国西屋推出的最新分散控制系统,其控制网是标准的以太网,采用了高速、髙容量的商业化的硬件;系统的建立严格按照开放式标准进行,可以把第三方的产品很容易地集成在一起;先进的分布式全局数据库将功能分散到多个独立的站点,而不是集中在一个中央处理器;以上众多特点决定了系统的安全可靠和高可用性。
1. 系统硬件
系统主要分为以下几个部分:冗余的高速标准以太网、基于Solaris或者windows的工作站、DPU控制器和各种模拟、顺序控制I/O子模件。 1.1. 网络系统
OVATION系统的通讯网络采用标准的高速工业以太网,配置为全冗余方式,采用容错技术标准。该网络可以使用多种通讯介质:光纤或铜缆。由于广泛采用商业化硬件(如:CISCO系列交换机),可以方便地与公共的LAN等企业内网进行连接。
OVATION网络采用树型拓扑结构,网络中使用的交换机为商用设备,经过西屋公司的软件处理,通常分为三种类型:ROOT交换机、Primary交换机和IP traffic交换机。系统中要求有且只有一对“ROOT”交换机,配置为冗余结构。树型结构的层次最多两层,下层交换机一般也配置为冗余方式,负责直接连接OVATION控制器、OVATION工作站等设备。
通常那一对“ROOT”交换机命名为“ROOT”和“BACKUP ROOT”。交换机的第一个接口用于数据传输IP口,通常可以直接连接网络打印机或者连接一个IP traffic交换机,用来连接第三方设备。
“ROOT” 和“BACKUP ROOT”交换机的PORT2和3用于两个交换机的冗余连接,通常这个接口是“disable”,需要人工手动“enable”。PORT 4-23用于和下层交换机连接。
下层交换机通常也是冗余配置,分别被命名为“Primary”和“Partner”。其PORT 1是10、100Mbps自适应接口,用于和外部设备连接。PORT 2用于这两个交换机互联,PORT 3和4用于本机与两台ROOT交换机的连接。PORT5-23用
于和其它设备连接。
通常的网络结构如下: Primary1 DPU ●●●●● ROOT BACK ROOT 打印机/IP traffic交换机 Partner1 Primary2 Partner2 操作员DPU 工程师对于不同角色的交换机如:IP TRAFFIC、ROOT和Primary等外观相同,但是内部EPROM中写入的程序不同,因此不能随意互换。西屋提供这些交换机需要写入的源程序,但是不建议用户自己向交换机写程序改变功能。据上海西屋公司技术人员介绍,目前所有交换机都是全部进口。这些交换机可以从型号后边的后缀区分,一般G02代表ROOT SWITCH。
系统中使用的打印机分为两种:文本打印机和报警打印机,文本打印机一般配置为网络打印机,负责完成文本打印、屏幕拷贝等工作;报警打印机一般为针式打印机,使用串口方式与操作员站连接,可以实时打印系统的报警信息。 1.2. DPU
1.2.1. 基本组成及功能
OVATION控制器采用英特尔奔腾处理器,具有强大的处理功能。可以实现数据采集功能,执行简单或复杂的调节和顺序控制策略, 与OVATION数据接口网络及I/O子系统进行通讯连接。其最大处理能力为16000个原始数据点。
一对DPU不经过扩展的处理能力为6000点,经过扩展可达16000点,一对DPU最多可带16条支线,每条支线最多可带8个I/O卡件。通常,DI或DO卡件为16通道输入,AI为8通道输入,AO为4通道输出。DPU的运算周期最小为10mS,通常为100或200mS,用于DEH的计算周期为50mS。
其内部结构如下图所示:
L1 L2 L3 L4 L5 CPU卡
电源卡 网络接口卡
L1 L2 L3 L4 L5 J3 Branch1 Branch2 I/O接口卡
J4 DPU主要包括以下几个部分:
底板:冗余的DPU公用1块底板,其上主要是PCI接口,可以接各种PCI接口卡,DPU的冗余切换就是通过底板进行的。底板下部有两个内部总线接口即分支(Branch)接口,分别可以直接连接Branch1和2,底板左下方有接口J3,右下方有接口J4,J3用于L5处安装的I/O接口卡与下层分支Branch的连接;J4用于L4处安装的I/O接口卡与下层分支Branch的连接;通常J4连接到控制柜后部背板上的分支Branch。
CPU卡:板上除了有奔腾CPU、RAM等,还配有flash闪存,用来保存操作系统和控制系统的所有组态,该卡件也使用PCI接口连接到底板上。操作系统是西屋自己开发的Vxworks系统,只有5K大小。CPU卡上配有一个网络接口,可以用来连接交换机。
电源卡:主要完成DPU的供电,可以把24V转变为DPU需要的+12V和+5V工作电源。
网卡:通常该网卡是双口,用来连接上层冗余的交换机。
I/O卡:底板配置了两块I/O卡的插槽,可以安装以下类型的卡件: PCQL卡:用来连接WDPF系统的Q系列卡件,现在已经不用。 PCRL卡:用来连接OVATION系统本地控制站的R系统卡件。 PCRR卡:用来连接OVATION系统远方控制站的R系统卡件。
DPU可以配置1块双口网卡,这样它就可以分别和冗余的交换机进行连接,
或者它可以通过CPU卡件上的一个网卡口连接1台交换机,在后一种情况下,如果连接的交换机突然故障,那么DPU将监测到通讯故障自动切换到备用DPU,而如果安装第一种方案配置就不会发生这种切换。 1.2.2. 状态指示及代码显示
在DPU中的I/O接口卡件上有两种状态指示设备:一种是由4位数码管组成的DPU状态指示器,另一种是由8个灯组成的柜内总线状态指示器。
1) DPU状态指示器
4位数码管的含义分别描述如下:
第1位:正常时无显示;DPU故障后显示故障代码的第一位。
第2位:正常时显示L/R,分别指示I/O接口卡件上本地型还是远程型;DPU故障后显示故障代码的第二位。
以上两位在DPU故障后组成一个16位的故障代码,指示故障类型,代码的使用见故障代码手册。
第3位:正常时显示C/B,分别指示该DPU是处于主控还是备用状态。 第4位:显示0-F:显示系统循环检测I/O总线及卡件的状态。 2) 柜内总线状态指示器
该指示器由8个灯组成,分别指示8条分支的状态。 灯熄灭:该分支没有被组态。 灯显示绿色:该分支正常。
灯显示黄色:该分支通讯正常,但是内部模件有报警(即使是空端子也将产生报警)。
灯显示红色:该分支通讯故障。 1.2.3. DPU的冗余配置
DPU处理器冗余配置是为了实现自动故障切换功能,具体是指如果主处理器失败或者监视电路监测到故障时,将把控制权交给辅助DPU,辅助DPU在最短时间内执行I/O控制等一系列控制功能。由于切换时间非常短,且辅助DPU内的数据与主DPU时刻保持同步,切换后不会对控制产生任何不良影响。故障切换后,过程控制功能保持连续进行。
故障切换的条件一般有如下情况:
控制处理器故障 网络处理器故障 I/O接口故障 控制处理器失电 控制器复位
1.2.4. 机柜内部总线结构
机柜内部的总线是安装在I/O机架内部,随着I/O机架的安装自然连接形成,关于这个方面的情况详细见I/O机架部分。 1.2.5. 在线及离线操作过程及安全措施 1.2.5.1. 校验控制器硬件
1) 确认控制器上蓝色的电源开关处于OFF位置。 2) 移去控制器的前面板。 3) 确认控制器的卡件安装正确。
4) 检查CPU卡,如果CPU卡上有flash磁盘,确认JS1/JS2的跳线处于1-2位置,并且OVATION网络电缆正确地连接把NIC卡和交换机连接;如果flash磁盘处于PCPS卡,不在CPU上,确认flash磁盘通过一根IDE电缆与CPU卡连接,一根reset电缆连接着CPU和背板,JS1/JS2的跳线处于2-3位置,OVATION网络电缆正确地连接把NIC卡和交换机连接。 1.2.5.2. 更换控制器卡件
通常,除网卡外其它卡件,只需关掉控制器电源,然后更换卡件,一切恢复后再上电即可。
对于网卡故障,包括使用网卡接口的CPU卡故障,步骤如下: 1) 关掉控制器电源;
2) 换上新的网卡,接上网线(如是CPU卡集成的网卡,即更换CPU卡后,
需将闪存恢复); 3) 上电;
4) 在服务器上打开GMD窗口信息读网卡地址; 5) 关控制器;
6) 拆下闪存,格式化闪存(FAT格式),再装上闪存;
7) 打开Init Tool,设置控制器的网卡地址为上述GMD窗口读的网卡地址,
然后点击Apply,再Save Configuration to disk;
8) 打开Admin Tool,Function中选Install Configuration to Software
Server,Filter中选Base Software、Controller Software、Software Server,相应的Topic中全选后,点击install按钮;
9) Function中选Download Configuration to Drop,Filter中选Base
Software、Controller Software、Software Server,相应的Topic中全选后,对服务器进行下装; 10) 点击BootStrap Drops, 重启服务器;
11) 控制器上电,闪存从服务器上下装操作系统及Base Software、
Controller Software、Software Server,在GMD中有下装完成的信息显示;
12) 关掉控制器,稍停一会后,重新上电,控制器自动启动; 13) 对控制器做Drop Loader; 1.2.5.3. DPU的故障处理
1) 故障现象:系统画面显示Drop fault 处理程序:
首先使用clean drop功能对故障的控制器进行复位。 如果复位没有效果,进行硬件刷新。
将控制器停电,取出闪存后在个人电脑进行格式化,闪存格式为
FAT。
安装闪存,控制器上电,此时控制器将向服务器拷贝操作系统
Vxwork和三个工作必备的应用软件:base software/controller software/software server。 再次关闭控制器,然后重新启动
控制器重新启动后,状态将恢复正常,然后使用drop loader重新
下装数据库到控制器。
2) 故障现象:系统画面显示DROP4 offline
原因:数据点组态中误把DROP数据点删除,造成控制器的硬件数据点丢失,
系统画面无法接收该DROP的信息。
3) 检查DROP状态:
打开sheel tools,输入命令ping drop1 控制器正常时将显示drop1 is alive 1.3. I/O机架及柜内总线
OVATION模块使用符合DIN制标准的单点导轨固定,使安装模件快速、方便,内置的连接器取消了电源和通讯间的连接导线。每个基架内可以容纳两块各种类型的I/O组件,基架提供现场连接端子、I/O通讯、I/O模件电源和模件的组态使用软件,不需要跳接线或手动拨码。基架上的现场连接端子可以接收2个14AWG或1个12AWG电缆,在每个现场连接端子上有试针和探头固定器,此外,基架内有备用熔断丝固定器和探头固定器。
机架内部设有柜内总线,称为DIOB总线,使用串口、RS485通讯协议,通讯速率可以达到2Mbps。
OVATION系统的I/O机架有三种: 通用型机架 继电器专用机架 远程I/O转接模件机架
1.3.1. I/O卡件的定位及柜内总线结构
OVATION系统的模件寻址是通过机架定位的,因此,OVATION系统的机架安装位置就决定了寻址顺序。
最多四块机架连续安装形成一条分支,一块PCRL卡可以最多连接8条分支。通常,控制柜前面的左边分支定义为第一分支,右边是第二分支,背面左边分支定义为第三分支,右边是第四分支;在扩展柜内依据这个次序分别是第五-八分支。对于分支内部模件的地址顺序,奇数分支是从上向下安排,偶数分支是从下向上安排。
组态中使用如下格式的地址:
1.1.1 第一个槽位 第一个分支
第一块I/O接口卡
但是,对于远程I/O接口卡,组态中使用如下格式的地址:
1.1.1.1
第一个槽位 第一个分支
地址为1的远程节点控制器 第一块I/O接口卡
1.3.2. 总线终端
在每条分支的最下端安装有一个终端组件,保证总线的完整。对于奇数和偶数分支使用的终端是不一样的,奇数分支使用的终端型号是H01,而对于偶数分支使用的终端型号是H02。
有一个特例是如果一条分支的最下端机架安装的是远程I/O接口卡的机架,那么这条分支可以不安装终端组件。 1.3.3. I/O转接板
在I/O接口模件和I/O总线的连接中,需要使用I/O转接板,这种组件分为两种:ROP和TND。ROP用于普通的本地卡件连接;TND用于远程柜内部。
1) ROP板卡
前面已经提到,DPU主板下部提供有J3和J4接口,这些接口就是连接到其他ROP板卡上,ROP板上有两个总线接口,一个进口,一个出口,最多可以有4个ROP连接起来,实现一块PCRL卡件连接8条分支的功能。同时,ROP板上有两个电源接口,一个进口,一个出口,这些ROP板的电源线也可以像总线一样连接。以下ROP板卡的结构:
使用这种卡件典型的连接方式如下所示:
J3 J4 ROP ROP ROP 控制柜正面 控制柜背面 #1扩展柜正面 #1扩展柜背面 ROP ROP ROP ROP #2扩展柜正面 #2扩展柜背面 #3扩展柜正面 #3扩展柜背面
2) TND板卡
该卡的使用见下一节远程站点的配置。 1.4. 远程站点的配置及连接
使用远程站点,只是增加了远程通讯卡件,远程柜内的所有信息都是送入
DPU内部进行处理的。实现远程通讯需要在DPU侧和远程柜内都增加卡件。 1.4.1. DPU控制机柜内部的配置
需要增加以下卡件:
在DPU底板上插入PCRR接口卡(3A99190 G01) 配置远程I/O接口模件专用机架(1C31206 G01) 配置远程I/O接口电子模件(1C31179 G01)
配置远程I/O接口特性模件2 Nodes (1C31181 G01)
或远程I/O接口特性模件4 Nodes (1C31181 G02)
配置PCRR和远程I/O接口电子模件连接电缆(5A26147 G10) 1.4.2. 远程柜内的配置
需要增加以下卡件:
远程 I/O 基座1C31205 G01 电子模块1C31203 G01
特性模块包括:光纤 1C31204 G01
转接板 (TND) 3A99204 G01 :在节点中连接附加的本地I/O 电缆 - 远程节点到本地I/O转接板通讯5A26141 G10 电源电缆
电源分配模块到主电源 Qty. 2 (5A26137 G01) 电源分配模块到TND板Qty. 1 (5A26137 G04) 电源分配模块到ROP板Qty 1 (5A26137 G03)
远程柜内通讯模件上有一个地址拨盘,可用的地址是0-7,用于定义远程节点的地址。
1.4.3. 系统连接及TND的使用
以下是典型的远程站的连接,需要说明的一点是远程柜内的节点通讯控制器的底板上,通常需要安装两套节点通讯控制器,具有两个接口,一个是光缆接口,连接电子间内的控制柜;另一个是ROP接口,它直接与远程柜背部的分支接口板ROP连接。
PCRR PCRR
远程柜正面 电子模块1C31203 G0 MAU 远程柜背面 接口ROP 远程光缆 TND
1.5. I/O模件
OVATION系统的一种I/O模件通常包括两个部分:电子模件和特性模件。两个模件组合使用,共同完成特定的功能。
电子模件,也称为E卡,主要完成A/D转换等主要功能;特性模件,也称为P卡,主要完成信号隔离等功能。特殊的一点是对于热电偶采集模件需要的补偿信号测点也在相应的P卡中。
在实际使用中,为了方便电子部分和特性部分的查找和使用,在模件上方设有色标,一种功能的组合模件使用一种相同的色标。 1.5.1. I/O模件故障指示
I/O模件上的灯有两种指示:通常红色代表故障;绿色代表正常 字母P:电源
C:通讯
E:外部出错,如辅助保险故障。
I:内部出错,如果通讯超时,C和I灯将同时点亮。 通道状态指示灯:
对于开关量通道:灯亮说明信号为1 对于模拟量通道:灯亮说明信号故障。 1.5.2. 保险
系统使用的保险分为三种:电子模件、特性模件和系统机柜保险。 电子模件使用以下保险:
特性模件使用以下保险:
系统机柜使用以下保险:
1.6. AI模件
1.6.1. 基本组成及功能
每块模件具有8个输入通道,可以接收mA和mV信号。对于mV输入模件还有第9个通道,用来采集冷端补偿信号,参与信号的处理。
对于每路电流输入都配有熔断丝保险。
模拟量输入模件分为三种类型:13位、14位和高速,通常使用14位类型。 1) 13位模件
电子模件主要有如下类型: 1C31113G01:+20mV输入 1C31113G03:+100mV输入 特性模件有如下分类:
1C31116G01:用于电压模拟量输入;
1C31116G02:用于现场供电的电流信号输入; 1C31116G03:用于系统供电的电流信号输入;
1C31116G04:用于带冷端补偿的模拟量电压输入,冷端补偿有模块1C31207H01,同时有安装单元1B30047G01;
2) 1 4位模件:
电子模件主要有如下类型: 1C31224G01:电流输入4-20mA 特性模件有如下:
1C31227G01:用于电流信号输入; 3) 高速模件:
电子模件主要有如下类型: 5X00070G01:电流输入4-20mA
5X00070G04:用于± 20mV, ± 50Vm, ± 100mV输入 特性模件有如下:
1C31227G01:用于电流信号输入;
1C31116G04:用于带冷端补偿的模拟量电压输入 1.6.2. 接线形式
1) 13位模件
以下符号中A1~A8+/-用于信号的连接;P1~P8用于供电;PS+/PS-用于辅助电源;RSV是保留端子;SH1~SH8用于屏蔽线。
对于电压信号,接线如下:
对于电流信号,分为系统供电和现场供电两种,二者在使用中一方面需要在模件内部进行跳线,另外接线形式也不同。跳线全部安装用于系统供电;全部去掉用于现场供电。
现场供电4-20mA电流信号,接线如下:
系统供电4-20mA电流信号,接线如下:
2) 14位模件
以下符号中A1~A8+/-用于信号的连接;P1~P8用于系统供电;PS+/PS-用于辅助电源; SH1~SH8用于屏蔽线;CI1~CI8用于电流输入;RSV是保留端子。
对于电流回路:
对于电压输入:
3) 高速模件 1.7. AO模件
该模件采用12位D/A转换,每块模件提供4路输出, 4个通道每1.5ms更新一次。
1.7.1. 基本组成及功能
常用的电子模件有:
1C31129G01:0-5VDC电压输出;
1C31129G03:0-20mA电流输出,带诊断功能;
特性模件有: 1C31132G01: 1.7.2. 接线形式
下图中+I用于电流输出;+V用于电压输出;-用于公共端; PS+, PS- 用于辅助电源;SH用于屏蔽线;
1.8. DI模件
DI模件分为四类: contact input类型 compact contact input类型 digital input类型 compact digital input类型
contact input类型的模件只能接收外部的无源干接点信号;digital
input类型的模件只能接收外部的电压信号。
1.8.1. 基本组成及功能
1) contact input类型
该模件具有16个通道,并提供了通道输入电流检测功能。
对于信号的变化如果小于3ms,状态的改变将不被认可;如果变化超过7ms,才接收状态的改变。
如果发生通道接地故障,I灯将点亮,状态寄存器的GND故障位将被置位。如果这个寄存器被组态,控制器的故障报告中将出现接地故障。
电子模件:
1C31142G01:卡件供电48VDC,16通道输入
1C31234G01:卡件供电48VDC,16通道输入,但是不需要特性模件。 特性模件:
1C31110G03:具有浪涌保护功能的16位输入
2) compact contact input类型 电子模件:
1C31234G01:卡件供电48VDC,16通道输入。 特性模件:
1C31238H01:不是模件,只是一块塑料填块。 3) digital input类型 电子模件:
1C31107G01:24/48 VAC/VDC信号接地、差动输入 1C31107G02:125 VAC/VDC信号接地、差动输入 特性模件:
1C31110G01:信号接地 1C31110G02:差动输入
4) compact digital input类型 电子模件:
1C31232G01:24/48 VDC信号接地
1C31232G02:24/48 VDC信号接地,支持16个通道的单独保险 1C31232G03:125 VAC/VDC信号接地,支持16个通道的单独保险 特性模件:
5X00034G01:提供16个通道的单独保险 1.8.2. 接线形式
下图中1+~16+用于输入通道正端;1-~16-用于输入通道负端;PS+, PS-用于辅助电压输入;RSV是保留端子。
1)1C31142G01
2)1C31234G01
3)1C31107G01
4)1C31232G01 无特性模件:
有特性模件:
1.9. DO模件
1)digital output类型
该模件具有16路输出,每路输出最大60VDC、500mA。 每一通道一个指示灯显示输出组态。 2)relay output类型
该模件通常包括一个电子模件、基板和继电器几部分。用于连接现场设备的高电压和大电流,基本有两个版本,分别可以安装12个或16个继电器。 1.9.1. 基本组成及功能
1)digital output类型 电子模件:
1C31122G01:最大输出60VDC 特性模件:
1C31125G01:电压信号驱动
1C31125G02:用于继电器,系统供电 1C31125G03:用于继电器,就地供电 2)relay output类型 电子模件:
1C31219G01:提供控制器和机械继电器的连接,通常插入基板。 基板:
1C31223G01:提供16个继电器的安装 1C31222G01:提供12个继电器的安装 1.9.2. 接线形式
1)digital output类型
2)relay output类型
该模件的接线需依据继电器的使用情况决定。 1.10. VP模件
该模件专用于DEH系统,它具有以下功能: 标定 诊断
10ms回路响应时间 用于本地控制的SLIM 用于标定和检测本地串行接口 关闭输入 置位和复位逻辑 1.10.1. 基本组成及功能
电子模件:
1C31194G01:用于17VAC,1KHZ LVDT 1C31194G02:用于23.75 VAC,3KHZ LVDT 特性模件:
1C31197G01:用于82Ω伺服线圈,具有330Ω,可以提供最大±24.9 mA电流。 1C31197G02:用于250Ω伺服线圈,具有360Ω,可以提供最大16.8 mA电流。 1C31197G03:用于1000Ω伺服线圈,具有240Ω,可以提供最大8.3 mA电流。 1C31197G04:用于125Ω伺服线圈,具有160Ω,可以提供最大36 mA电流。该模件用于双线圈。 1.10.2. 接线形式 1.10.3. 模件的工作方式
1) 启动模式 2) 本地手动模式 3) 正常模式 4) 标定模式 1.10.4. 模件的标定
模件的标定是通过与计算机连接进行的,标定有如下几个用途: 决定模件的终端点 设置LVDT
执行标定,避免启动延迟 1) 标定的条件 2) 标定过程
3) 使用操作员画面进行标定
1.10.5. 模件的诊断
1) 简单诊断 2) 在线诊断 1.10.6. 故障LED指示
P(绿色):+5V的电源正常 C(绿色):通讯正常
E(红色):外部故障如:SLIM没有连接;辅助电源失去
I(红色):内部故障如:错误位被强制;通讯的看门狗溢出;硬件故障 1(绿色):模件处于本地手动模式 2(绿色):伺服阀线圈诊断通过 3(绿色):模件处于正常操作模式 4(绿色):PI超调 5(绿色):模件标定 6(绿色):置位或复位 7(红色):模件处于意外故障
8(红色):由于模件关闭信号使阀门全关 1.11. 脉冲计数模件
该模件2个通道,可以组态为以下功能: 在一个周期内计算脉冲数量,测量转速 受控制器或者外部控制输入统计脉冲 测量脉冲的宽度 1.11.1. 基本组成及功能
电子模件:
1C31147G01:脉冲电压24/48 V (CT+ and CT-)、12 V (MC+ and HM- ).或者5V (HC+ and HM-).,测量中等速度
1C31147G02:脉冲电压5V (HC+ and HM-).,测量高速度 特性模件: 1C31150G01: 1C31150G02:
1C31150G03: 1.11.2. 接线形式
下图中第一幅显示接线中的图标,第二副为建议的接线图:
1.12. 其他模件
1)RTD模件 1.12.1. 基本组成及功能
1) RTD模件 电子模件:
1C31161G01:与1C31164G01配对使用 1C31161G02:与1C31164G02配对使用 特性模件: 1C31164G01: 1C31164G02:
1.12.2. 接线形式 1.13. 机柜电源系统
OVATION处理器的供电系统提供冗余的AC/DC供电,通过冗余的二极管切换电源,可以为每一个控制器、每一个I/O线路分别提供电源。 1.13.1. 机柜电源系统结构
电源系统由两个功率因素校正供电模块和一个电源分配模块组成。不同的供电模块可以接收AC或者DC输入,它可以提供输入低压、输入高压、过热、输出过电流、保持时间等多项保护。
电源系统分为主24V和辅助24V两种电源,分别从电源分配模件的不同接口引出,主24V电源用于机柜内部模件的工作;辅助24V电源电源提供就地信号电源。 1.13.2. 电源模件
以上是电源模件的安装及连接示意图,在控制柜中它一般安装在背面,通常一面机柜配置一对冗余的电源系统。
电源系统中切换模件一般安装在两个电源中间,其上端P1和P2端口连接外界送入的220V电源;中间的P5和P7端口分别与两个电源模件连接,连接线中间既有220V供电,又有输出的24V工作电源。在P5和P7下方的三条母线才是真正的24V电源系统输出接口:上端母线连接到机柜前面的DPU底板J25口,负责前面DPU和分支及模件等工作。中间的母线连接到下方的ROP板,负责其他分支及模件的工作电源;此外在母线旁边,还有两个电源接口用于模件中信号的电源。
1.13.3. 机柜内部接地系统
系统内部的接地分为电源地和机柜地两种,接地系统有如下要求: 这两种地在系统内要分开。
每一种接地系统不能在内部形成回路。 接地电阻: 1 欧姆 I/O信号线与其它线分开 不与非Ovation设备同时接地
不将高电压设备地与Ovation的EMC地接在一起 以下是系统接地示意图:
系统机柜一般依据DPU分组形成接地系统,一对DPU的机柜可能不止是控制柜一面,如果有其他扩展柜,需要使用电源系统,为了保证整个机柜组合内部的接地点只有一个,除了在控制柜内的电源系统接地外,其他柜内的电源系统不能接地。做到这一点,需要把其他电源系统中切换模件上的接地铜排去掉。
还需要说明的一点是冗余的工作电源,并非一个工作,一个备用,通常是同时工作的,只是一个负担60%的负荷,另一个负担40%的负荷。 1.14. 硬件的基本维护工作
1.14.1. 操作员站上查看系统设备状态
在工程师站/操作员站上有一副系统设备状态画面,图号是1800,该图是在系统组态完毕后自动生产,显示了系统网络结构上主要设备的状态。
该图中设备的状态通过其图标的颜色进行体现: 绿:正常 黄:备用 灰:通讯中断 红:报警,有故障 桔黄:严重故障 白:正在启动
玫瑰红:可读写光驱有问题或者是光盘已满 蓝:空闲
对于每一个设备可以查看其详细的信息,可以进行报警确认。对于显示有故障的设备,在设备详情中显示有故障代码。 1.14.2. 工作站的重新启动
命令启动 1) 打开SHEEL TOOLS 2) 进入超级用户:SU 3) 输入命令:INIT 6 菜单启动 1) 进入Admin tools 2) 选择Down load… 3) 选择站点
4) 选择Reboot..按钮 1.14.3. 模件的在线更换
1) 在I/O builder中选择该模件,然后击右键,在弹出的菜单中选择“service”。
2) 在弹出的菜单中,选择该模件,并选择“set all point out of service”,将模件中相应的信号强制。
3) 更换模件。
4) 打开“service”,并选择“restore all point out of service”,恢复模件工作状态。
更换模件时注意偶数分支的模件位置是从下到上分配,防止拔错模件。
2. 服务器、工程师站
OVATION系统的工程师/服务器工作站提供了现代过程控制所需要的可靠性、髙性能和灵活性。其操作系统可以选用UNIX系统或者WINDOWS NT系统,最大处理标签能力为200000点。它具有以下特点:
具有SUN工作站及Solaris操作系统
图形码复用功能,可节约时间并确保符合图形规范 采用多窗口可同步进行控制、数据库和图形设计
遵循开放式数据库连通性/结构式查询语言(ODBC/SQL)工业标准,并
与外部数据系统集成。
2.1. 服务器、工程师站概述
OVATION系统的工程师/服务器工作站把所有的工程师功能综合在一台工作站内,它包括: 2.1.1. 系统软件服务器
软件服务器通过OVATION系统保存并向所有站点发送文件(软件和数据)。除可执行文件、组态文件和数据文件外,它可以维护源文件的组态控制,并控制和跟踪源文件的变化。
软件服务器包含系统内每一个站点的软件和数据,并对这些站点进行周期性查询,如果有不一致可以从服务器下载进行更正。
如果软件服务器故障,所有的控制和显示处理将继续进行,不受影响。 2.1.2. 高性能工具数据库服务器
高性能工具数据库负责存储系统内所有的数据库点和控制执行代码。当点数增减时,该数据库及时捕捉这些变化并通知网上的所有站点。
高性能工具数据库服务器发生故障时所有监控操作继续进行,唯一的例外是点数的增减操作无法执行。
当数据库服务器初始化时,将进行在线站点查询,并在出现任何矛盾时更新主数据库。当主数据库增加和更新对象时,分布式数据库也进行相应的改变,为了髙效率地发送信息,将同时通知所有站点发生的更改,每个站点检测变更信息,如涉及本站将立即进行修改。 2.1.3. 工程师服务器
OVATION工程师服务器执行系统管理功能并存储所有的系统软件。服务器
内安装有系统目标码和应用源代码。它主要包括高性能工具库和操作员工具库。
工程师服务器具有如下的组态功能: 数据库和控制组态 设备图形和面板组态 报表和历史数据点组态 与其它网络连接的数据组态 将组态装入各个站点 各种设计的文档
高性能工具库是一组高级软件的集成,用于建立和维护OVATION系统。生成控制策略、过程图、测点记录、报表生成和全系统的组态。它与关系型数据库相辅相成,共同维护系统内所有组态的全编译工作。它具有以下特点:
控制生成器提供一个友好、直观的CAD型用户软件,建立控制策略。 图形生成器可以在CAD环境中快速创作和编辑髙分辨率的过程画面。 测点生成器用来增加、删除或修改系统测点。 组态生成器负责定义和保存系统结构数据库 报表生成器设计和修改用户报表格式。 2.2. 访问组态工具
1) 在主面板前端的小箭头上方点击,在弹出的选项中选择“user
login/menu”,出现OVATION登录画面。 2) 输入工程师的用户名和口令,然后登录。 3) 在弹出的画面中将显示所有组态工具。 2.3. 系统硬件组态 2.3.1. 站点的命名规则
通常一个站点名称分为三个部分:站名、单元号(机组号)和网络号,如:drop200 unit1 @w3,其中@w3是网络号。另外作为约定俗成,drop200一般是工程师站/服务器、drop160是历史站,对于冗余控制器,一般是1、51和2、52等。站点号一般与其IP地址最后一段相同。 2.3.2. 定义控制站
1) 进入WEStation initialization utility窗口。 2) 选择INSERT DROP
3) 在NEW DROP NUMBER输入分配的drop号。
4) 如果是冗余配置,在PARTNER DROP NUMBER中输入partner drop号
5) 把DROP的类型选择为Controller 6) 输入IP地址 7) 输入硬件地址
8) 为DROP选择网络接口类型 9) 为DROP选择网络和单元 10) 选择APPLY
11) 完成全部DROP后,选择SAVE configuration to disk 12) 重新启动后,窗口内显示加入的DROP。 2.3.3. 组态控制器
1) 访问WEStation窗口
2) 选择define software configuration功能 3) 在filter中选择controller software
4) 在topic中选择controller configuration parameters 2.3.4. Inti tools工具的使用
该工具是系统硬件组态的基础工具,它提供了网络系统、工作站点和DROP控制器等主要设备的基本组态功能:
定义网络和机组号
增加、修改和删除DROP控制器,并进行DROP名称、网络地址、RAM工
作区划分等基本组态。
增加、修改和删除各种工作站,如:工程师站、操作员站和历史站等,
并进行硬件分区、地址设定等工作。
2.3.5. Admin Tools工具的使用
该工具有四个功能:
1) Define software configuration: 依据标准,输入参数,建立项目组态 2) Install configuration: 把以上参数转变为实际的项目文件 3) Maintain project data: 对项目参数进行修改和调整
4) Download configuration: 把组态下载到各个工作站和控制器中
项目文件中标准软件放在目录/WDPF/REL/SSW中;组态文件放在目录/WDPF/REL/CONFIG中;项目数据放在目录/WDPF/REL/DATA中。
关于Inti tools和Admin Tools的详细使用见用户手册。 2.3.6. I/O builder的使用
在使用Inti tools和Admin Tools工具完成对网络、工作站和控制器的定义后,接下来的工作就是使用I/O builder进一步定义各个控制柜内部的分支及模件。简要过程如下所述:
1)打开I/O builder工具。
2) 在打开的图中选择网络,选择控制器,增加PCI卡。方法是击右键,选择ADD PCI。这其中需要给PCI卡定义一个硬件点,命名时约定如下:
CIP1:#1控制器(controller)第1块PCI卡。
3)在PIC处增加分支,分支没有硬件点,这时自然产生8个槽位。 4)在每一个槽位,分别定义模件,模件的硬件点命名约定如下:
C1p1b1S1:#1控制器(controller)第1块PCI卡第1分支第1个槽位的模件。各种模件的具体组态参数见《I/O reference manual》。
在定义过程中可能遇到的问题:
删除PCI卡和分支:删除时需要从最后一条开始,只有删除后边的分支
才能删除当前分支。
删除模件:选中槽位,使用“define”,在选择模件时选择空白,则删除
已有的模件。
2.3.7. OVATION系统与第三方设备连接
OVATION系统可以和多种其他系统连接,实现监视和控制。它们之间进行连接时有两种方式:串口和网络连接。
1) 使用串口连接
使用该种方式连接,需要使用一种串口卡设备,该设备作为I/O模件安装在柜内总线上,卡上具有标准串口,支持RS232和RS485协议。第三方系统使用相同的协议就可以通过这个模件与OVATION系统实现连接。
具体的步骤如下:
安装串口卡,实现物理连接。
使用inti tool工具增加需要的第三方通讯软件包。 在I/O builder中定义相应的串口卡。
使用个人电脑通过串口卡上的接口向串口卡写入需要的接口程序。 2) 使用以太网连接
使用该种方式连接,第三方设备是通过标准网络接口-RJ45连接到IP traffic交换机,使用TCP/IP协议进行通讯。具体实施时需要在I/O builder中定义一块虚拟PCI卡,定义时注意选择正确的第三方设备类型。 2.4. 系统数据库介绍 2.4.1. 数据库的概念
在OVATION系统中,所有使用到的信息都被定义为一个数据点。数据库用于保存这些数据点。每个数据点包括许多信息字段,称为寄存器,通常包括一个数据点包括许多寄存器,有的保存点的名称,有的保存系统ID号等等。 2.4.2. 数据点的记录类型
OVATION系统中数据点分为多种记录类型,这些类型分别是: 1) LA(long analog)类型 2) DA(deluxe analog)类型 3) LD(long digital)类型 4) DD(deluxe digital)类型 5) LP(long packed)类型 6) DP(deluxe packed)类型 7) PD(packed digita)类型 8) LC(algorithm)类型 9) DU(drop)类型 10) 11)
RM(module)类型 RN(node)类型
每一种类型具有固定的寄存器来完整地描述该点的所有信息。这些寄存器内部保存的信息可以分为四种:
动态数据:这些信息保存在控制器内部的RAM中,需要定期送入信息高速公路,在控制站直接交换。
静态数据:这些信息也保存在控制器内部的RAM中,但是仅仅用来控制器作为接收信息高速公路上的信息和实施运算所需要。
FLASH数据:这些信息保存在控制器内部的闪存中,控制器需要时从其中调出。
MMI数据:这些信息保存在工作站中,作为信息交流使用。 2.4.3. 数据点的几个重要概念
为了介绍数据点,需要先说明几个重要的概念:
1) SID:其全拼是System ID,对于OVATION系统中的每一个数据点都有一个SID,这个SID是系统自动生成的。
2) 点的质量:可能出现的情况有:
GOOD
FAIR(通常是数据点被强制后,手动输入其他的数据) POOR
BAD(数据点超限,硬件通道故障) TIME-OUT(通讯中断) 3) DPU的任务区
在DPU控制器的闪存中,划分有5个任务区,分别是1-5区,它们的不同是所处其中的数据点刷新周期不同:
1区:刷新周期为100ms 2区:刷新周期为1s
3-5区:系统缺省值是关闭,不能使用,用户如果使用必须自己手动开启,然后自己设置其运行周期。
每一个分区的大小可以通过inti tools工具进行调整,通常我们的组态放置在2区,如果逻辑太多下装说将会出错并显示“DISK not have enough space”等信息,这时就需要对该区进行调整,扩大该区的范围,这个问题就可以解决。
通常模拟量信号的处理放置在2区;重要的逻辑处理和开关量处理在1区。一个任务区最多分配2000点。
在组态第三方系统时,建议将其数据点分配到单独的任务区,并且由于网络通讯速度的限制,应当把这个任务区的运算周期设置大于1s。 2.4.4. 数据点的重要寄存器介绍
不同类型的数据点使用不同的寄存器保存不同的信息,寄存器的使用和详情见《Ovation Record Types Reference Manual》。以下介绍几个重要的寄存器:
1) 数据点的报警管理寄存器
模拟量数据点的报警限值使用如下寄存器: VH: 钳值报警值 RV: 响应报警值 EH: 工程报警值 UH: 用户报警值 4Y: 高4值报警 3Y: 高3值报警 ZH: 高2值报警 HL: 高1值报警 DB: 高报警死区 ZI: 增量报警
与之相对应,还有低值系列报警寄存器。 如果一个模拟量的实际值
超过1值,在报警画面中显示该信号HIGH1; 超过2值,在报警画面中显示该信号HIGH2; 超过用户报警值,在报警画面中显示该信号HUDA; 再超过EH/RV/VH,则只显示HIGH4;
如果实际值超过现有设定的报警值加增量报警值(即上边提供的ZI寄存器保存的数值),那么如果实际值继续偏离这两个限值之和,将显示H1WRS,表示信号超限并且逐渐变坏;如果实际值正在接近这两个限值之和,将显示H1BET,表示信号超限但是逐渐变好。
开关量的报警比较简单,具体设定在寄存器中。 2) 广播频率
Frequence:有三种选择: S:SLOW,慢速,周期是1s F:FAST,快速,周期是0.1s
A:随机,一般用于LC类型的点-控制算法点。
这个寄存器通常和OPP RATE寄存器是设置相同,它们一个负责信息发送,一个负责信息接收,设置相同才能够同步。
3) 安全组
数据点可以分区控制,通过分配不同的安全区,不同区域的数据点只能由本区域的操作员站进行操作和控制。
4) 报警优先级
在报警优先级一栏中通常如下显示,其功能见括号中内容: AP 3(低一报警优先级)3(高一报警优先级)H P6 1(低二报警优先级)1(高二报警优先级)H P7 3(低三报警优先级)3(高三报警优先级)H P8 3(低四报警优先级)3(高四报警优先级)H P9 3(用户低报警优先级)3(用户高报警优先级)H 5) HSR页面
History type有三种选择:
1) MAIN:常用,最多20000条 2) LONG:最多600条
以上两种趋势没有什么区别,只是在最初硬盘容量不足时,使用LONG类型的趋势可以尽量地少用空间。
3) LABORATORY:试验室使用,现场不能使用。 scan frequency要求输入以秒为单位的采样时间。
SOE功能中 trigger number:最多可以组态3个数字量点作为跳闸
点
c number:定义跳闸状态
SOE功能中 trigger cause:定义引起跳闸点变化的相关点数,最多
每个跳闸点有128个相关点。
6) Initial页面
TAGOUT:该功能称为“挂牌”,主要用于调试,类似与常见的“有人工
作”,处于这个状态,其他人不能对该点进行操作。 Uncommisioned:指定失去通讯后点的状态。 7) 其他
CLAMP ON/OFF:钳值是否有效 AUTO CUTOUT ON/OFF:是否屏蔽报警
打包点:对于数字量,最多16个可以打包成一个点,这个点的16
位分别显示这些数字量的状态。为了强制其中的一个数字量,在value/state页中,先在bit处选择第几位,然后force one bit强制该信号。
转换系数:就是把实际的测量值电流/电压转换为具有工程单位的参
数值时,需要使用的转换系数。
在point information中,如果某些寄存器显示灰色,说明该寄存
器没有被组态,不能被修改。 2.5. 系统数据库的编辑
系统数据库的编辑使用point builder工具,该功能的使用需要在服务器和工程师站上安装相应的软件包,通常的设置如下:
Power Tools Master Database Install/Create Power Tools Distributed Database Install/Create Power Tools Base Software Support Power Tools Database Server Functions Power Tools Base User Interface 以下是标准的PB编辑接口画面:
该工具有如下功能: I/O输入、输出点的规划 数据点的定义 数据点的筛选 一致性检查 HSR PIC文件的生成 下面分别予以说明: 2.5.1. 一致性检查
数据点的一致性检查主要进行以下项目: 1) 检查点名是否重复
2) 点的定义中各个字段的输入格式和类型是否正确 3) 所有需要的字段是否全部输入
4) 增加一个点时,检查不同的字段是否相互匹配。 5) 对点进行系统基本检查
6) 删除一个点时,检查是否有其他功能使用该点。 2.5.2. I/O输入、输出点的规划
定义每个I/O点的所有参数: 1) I/O类型(R系列、Q系列) 2) I/O模件的位置和类型
3) I/O通道分配
PB将统计硬件的地址,检查卡的类型是否有效,同时还要求如下信息: 1) 传感器类型 2) 转换系数
对于第三方设备可能需要以下信息: 1) 第三方设备类型 2) I/O位置 3) I/O其他信息
组态第三方设备时,需要填写的一个关键字段是“I/O Access Path”,对于不同的设备需要一个不同的表达式,具体使用查阅PB的手册。 2.5.3. 生成HSR PIC文件
用户定义了一个点的HSR参数,PB将其纳入一个HSR PIC文件,其中包括如何采集这些点的相关信息,如:采样速率、保存周期等,编辑完成后将该PIC文件下装到历史站,这些定义的点开始收集数据。 2.5.4. 数据点的命名
一个有效的点名通常是如下格式: Name.unit@network 它包括三部分:
最多16个字节的点名 最多6位的单元名 最多8位的网络名 命名时要注意: 名字中不能有空格
名字不能使用保留单词和字母,具体情况见相关资料。 2.5.5. 使用PB
1) PB的调用:
User login/menu-tools-power tools-point builder 2) 重要菜单使用说明
Search point:按照一定条件,查找PIONT。 Where used:显示当前点在何处被引用。
Check consistency:检查点的一致性,发现问题将提出警告。 Transform point:OVATION系统中不使用。 Generate HSR PICfile:生成HSR PIC文件。 2.5.6. 使用point group builder
point group builder用来创建趋势或组态图中的数据点分组,本工具产生的是全局数据点分组,适用与系统所有控制站。
1) 调用方法:
User login/menu-tools-power tools-point group builder 2) 重要菜单说明
HSR:显示HSR组的定义画面 PDS:显示PDS组的定义画面 TREND:显示趋势组定义画面 3) 增加或者修改一个HSR组
输入组号,正确的范围是1-1000。 输入组名称
输入组标题,最多30个字节 增加数据点,一个组最多250个点
选择“add point”,新的数据点分组将在线增加,直接保存到power tools数据库,然后自动分配到操作员站。 2.5.7. 模拟量数据点的组态
数据点的寄存器是分为多个页面进行分别组态的,重要的寄存器及页面在前面的点信息中已经进行了说明,以下介绍其他的寄存器
1) INSTRUMENTATION页面说明
Bottom/Top output scale:用于测量值和工程数值间的线形转换 Field transmitter type:指定热力传感器类型:4-20mA、热电
偶、热电阻等,如果指定了热电偶或者热电阻的类型,那么下面的转换系数将自动产生。
Conversion Type:指定转换系数的类型,其可选项是0-5。通常
对于测量值转换为工程值可能遇到以下表达式:
0:Y=X 1:Y=C1X+C2
2:Y=C1+C2X+C3X2+C4X3+C5X4+C6X5 3:Y=C1(X+C2)0.5+C3 4:Y=C1ec2X+C3
5:Y=( C1+C2X+C3X2+C4X3+C5X4+C6X5)0.5
我们通常使用的是1-3类,分别用于4-20mA、热电偶/阻和流量信号,后两种用于核电。
Conversion Coefficient:对应于转换系数的类型,分别计算需要
使用的系数,对于热电偶/阻可以自动填写。 CJ Compensation name:冷端补偿的数据点点名
CJC conversion coefficient 1-2:这两个系数的填写需要查阅
I/O模件手册4-12页
2) 冷端补偿的组态
首先建立冷端补偿数据点,具体方法基本同建立一个硬件数据点相似,这些点只能建立在热电偶卡件,选择通道时选择第9通道(实际该卡只有8个采集通道),任务区应选择本卡件所有信号最快的任务区。
类型说明如下: RN:镍 RC:铜 RP:铂
2.5.8. 开关量数据点的组态
Inverted:将输入反向 Reset sum:不使用
Status checking type:状态检查报警 N:不报警 0:0状态 1:1状态 2:状态变化
3:上升沿 4:下降沿
Oscillation count:继电器分合次数,信号变化如果大于这个设定值,
则认为输入一直为1;如果小于这个设定值,认为是正常的信号变化。 Power check:电源检查,选择该项功能后需要确定一个通道用于电源检查,具体原理是直接短接这个设定的通道,如果这个通道的信号一直保存为1,说明该卡件工作的辅助电源一直正常。通常我们选择第16个通道,这样该通道也就不能作为I/O点使用。
Event trip point:是否确定本点为TRIP点。 Relay module:继电器说明,如品牌等信息。
Register map node:该项用于打包点,选择该项,说明这些16个信
号属于一块卡件。
2.5.9. 对于数据点,如果组态中没有涉及到的寄存器,那么在组态下装后,这些寄存器即使是可以在线修改的,也不能修改了,因此建议组态期间对于可能使用的寄存器都进行定义。 2.6. 系统画面的组态
系统画面的组态使用graphics builder(简称GB)工具进行。 2.6.1. 基本概念
1) 画面的分类
主图:主要的画面,可以用鼠标进行缩放。
弹出窗口:从主图中弹出的画面,不能使用鼠标进行缩放。 子图:以前使用,目前已经基本不用。 2) 文件名及图号
画面文件名的保存以数值为序,以下是图号的分配: 1-699:适用于子图,系统占用 700-989:适用于子图,用户定义 900-999:适用于子图,系统占用
1000-1999:适用于主图,系统占用(1000号为工厂总貌图,即窗口中TOP点击后转到的画面;1800号为系统硬件组态图)
2000-3999:适用于主图,用户定义
4000-4999:适用于主图,系统占用 5000-6999:适用于主图,用户定义 7000-8499:适用于弹出窗口,用户定义 8500-8999:适用于弹出窗口,系统占用 25000-…:SAMA图,是系统组态完成后自动生成 3) 文件的保存路径
画面文件保存后将生成两个文件:一个是后缀为src的文件,另一个是后缀为diag的文件,后者是自动由src文件编译而成。
它们分别保存在如下目录:
/export/wdpf/rel/data/mmi/diag/src /export/wdpf/rel/data/mmi/diag/obj 2.6.2. 画面文件的下装和使用
使用GB工具完成的画面文件仅仅保存在服务器中,为了使操作员站可以使用这些画面,必须将编译后的画面下装到操作员站相应的目录,操作员站才可以正常使用,并且在使用中与服务器没有联系。
操作员站中保存画面文件的目录:/user/wdpf/mmi/diag/obj 下装的过程如下:
1)打开Admin tools,选择download configuration to drop 2)在filter中选择operator 3)在DROP中选择相应的操作员站 4)Download
5)在弹出的窗口中选择最新编辑的画面,然后下装 该功能其实就是把画面的/export/wdpf/rel/data/mmi/diag/obj
obj
文件从服务器上的
目录中拷贝到操作员站中
/user/wdpf/mmi/diag/obj目录。这项工作也可以通过命令方式进行。 2.6.3. 图形文件的源代码说明
源代码有以下几个分区:
1) diagram区:该区不仅可以存放宏图语句,同时diagram也是源文件中的第一个语句,它主要定义了画面的类型、刷新频率,弹出窗口弹出坐标等画面
信息。这些信息同样可以通过菜单中diagram CMD进行设置。
2) foreground区:该区存放动态画面语句,对于这个区域的画面信息每一个刷新周期都进行一次。
3) back ground区:该区存放静态画面语句,该区域的信息只在画面打开时刷新一次。
4) 键盘区:该区放置按钮、POKE区等可以进行交互的元素。
5) Trigger区:触发区,该区放置用户自己编写的子程序,Trigger可以设置从1-255。 2.6.4. GB的使用
1) Diagram CMD菜单
Type:可选项-main windows/sub windows/pop windows,常用的选项main windows-主图;pop windows-弹出窗口
Update rate:定义画面刷新周期
x-y:定义窗口的弹出位置及弹出时尺寸,一般不修改。 Subscreen 和Icon两个选项没有作用。
Background :Solid color:选择颜色背景;pixmap:选择图案背景。 Default position at run-time:在上次关闭的位置打开画面。
Default size at run-time:依照上次关闭前的大小打开画面。 2) Color菜单
其中FG/BG/ER的应用范围如下图所示:
BG定义的是背景色,只有在图形显示设置为闪烁方式下,才能显示其作用。 OL定义的是按钮颜色。 3) Text菜单
Vector over:带底色,依据矢量格式显示 Vector:无底色,依据矢量格式显示 Bitmap over:带底色,依据位图格式显示 Bitmap:无底色,依据位图格式显示 文本编辑时需要将输入的内容加以“”。 2.6.5. 条件语句的编写
为了便于理解,下面举例说明:
1) 简单句:格式如下:(条件) (结果) LA型数据点
语句内容:LA1-YW1点大于高一报警值90,或者小于低一报警值40,显示变红色
(LA1-YW1 AV>90) OR (LA1-YW1 AV<40) RED
(LA1-YW1 AV> LA1-YW1 HL) OR (LA1-YW1 AV< LA1-YW1 LL) RED
(LA1-YW1 1W=ON3) AND (LA1-YW1 1W=OFF16) AND (LA1-YW1 1W=OFF17) AND (LA1-YW1 1W=OFF18)
其中OR表示“或”,AND表示“与”。
限制可以使用实际数值,如:90;也可以使用寄存器,如:AV(保存该点的数值)、HL(高一报警寄存器)。
第三种方式是调用1W寄存器,判断其第三位为1和第16、17、18位为0,
BG
FG ER
查阅其各位的功能即是要求的语句功能。
通常使用的符号有如下: 大于等于:>= 小于等于:<= 不等于:<> LD型数据点
语句内容:LD1-YW1的状态为1,显示变红色 (LD1-YW1 1W=SET) RED
对于数字量的1W寄存器,其第0位就是数字量的状态,该位状态是用SET代表1;RESET代表0。其他位用ON1代表1和OFF1代替0,其他位也类似。
2) 复合句:格式如下:{(条件1) (结果1) (条件2) (结果2)…} 语句内容:马达LD1-YW1启动显示红色,停止显示绿色,点故障后显示黄色。 {( LD1-YW1 1W=SET) RED (LD1-YW1 1W=RESET) GREEN (LD1-YW1 1W=ON8) OR (LD1-YW1 1W=ON9) YELLOW}
语句内容:马达LD1-YW1启动显示STAR,停止显示STOP
{( LD1-YW1 1W=SET) “STAR” (LD1-YW1 1W=RESET) “STOP”}
2.6.6. Keyboard中的说明
首先介绍一个概念-POKE区,系统中可以激活,可以执行画面切换等功能的
画面区域,称为POKE区。编辑POKE区需要使用Keyboard中下画面:
,随后弹出如
其中POKE TYPE的可选项有:
0-process pt:可以设置一个POKE区,使阀门、泵等图符在选定后,可以
调出右键,显示点名及逻辑图等。
2-diagram:调出一副主图,它有两个选项: Diagram#:填写需要调出的主图图号;
Group#:正常情况不使用,填写0;如果使用$W传递点组数据,该处填写点组号,点组的使用后面介绍。 3-program:调用一个无条件的程序。 6-ladder:西屋人员开发使用。
7-options:无条件执行多个应用程序,其选项如下: List:应用程序的序号
Diag#:执行应用程序的画面图号 #Args:参数个数 Args:参数内容
8-window:调出一个弹出画面,其主要选项: $w:填写需要传递的数据点等信息 9-unix cmd:执行一段unix命令
23-control:有条件执行多个应用程序,(查看SET寄存器,如果该寄存器=2,认为是有条件。)
对于7和23的使用见后面说明。 2.6.7. point group builder 的使用
该程序可以建立数据点分组(PDS组),用作参数分组传递。
PDS组分为全局组和本地组两种,全局组的组号从1-5000;本地组的组号从5000-10000。全局组由point group builder建立;本地组则通过diagram point group edit菜单进行。
每一个PDS组最多可包括250点。
画面编辑中,可以使用点组号表示需要传送的多个数据和文本信息,实现特定的画面切换功能。
point group builder组态中重要选项说明如下: SLOT:数据点在PDS点组中的位置,范围1-250
UP DOWN LEFT LOW:填写本PDS相关的点组号,作为定义画面中TOP菜单下
部箭头功能的一部分,全部功能的实现还需要对源文件进行编辑。
String1-3:可以填写字符串,作为文本参数进行传递。
对于正常使用,如果参数中文本项少于3个,那么使用String即可满足要求,如果文本项多于3个,需要使用以下两个选项:
Diagram:填写画面图号。
Text group:填写文本组号,编辑多个文本参数。文本组的编辑方法如下:Admin tools-maintain project data,filter中选择Operator,Topic中选择Mmi text group,然后view file,即可打开Text group。 2.6.8. 画面编辑-绘制#1-#6磨煤机系统
一种方法是绘制相同的6幅画面,对每一幅画面进行编辑,改变其中的参数。 另一种方法是仅仅绘制1幅画面,使用变量$G实现参数传递功能,这样在每次调用画面时,改变传递的参数就可以分别显示#1-#6磨煤机系统。参数可以是数据点,也可以是字符串即文本。
变量$G称为主图指针,最多可以设置1-250个,其中$G1为系统所用,其他可以为用户使用。
使用方法:
1) 把一副画面中所有的数据点编辑为一个点组,分配一个点组号,对于文本信息填写在String1-3中。
2) 在模板画面的编辑中,原本填写点名的地方全部使用$G变量代替,为了区别,在变量后面加流水号,流水号应当保证与点组中SLOT对应,不同变量分别获取对应的信息。
3) 对于需要变化的文本,使用
编辑需要的文本,编辑时只需要选择
String1-3,这里选择的String就是在前面编辑的点组中定义的String1-3。
4) 在上层选择画面中,每一个切换按钮上定义一个POKE区,使用选择2-diagram,将出现以下画面:
,并
在Diag#中填写模板画面图号,在Group#中填写该按钮对应画面信息的分组号。
5) 分别下装上层画面和模板画面。
进行以上工作后,在上层画面点击#1-#6磨煤机的按钮,将调出同样的画面,但是其中显示的参数,包括文本信息随着磨煤机的编号变化。 2.6.9. 画面编辑-弹出窗口
1)绘制按钮,在其上增加POKE,选择8-window,出现如下画面:
2)Diag#中填写已经绘制好的弹出窗口图号。
3) 如果在一副画面中,点击不同POKE区,弹出窗口的格式外观相同,只是内部数据点不同,可以使用$W变量来实现。$W变量可以使用的范围是1-99。为了实现以上功能,在$w point区填写需要传送的参数,填写时一个参数占一行,分别代表是$W 1、$W 2等。 2.6.10. 画面编辑-宏图的编辑
对于经常使用的带信息符号,为了使用方便,系统提供了“宏图”功能,可以在不同画面中调用该符号,只要填写正确的信息,就可以实现预期的功能。
“宏图”是用户自己开发的,类似系统提供的“形”,但是二者有区别: “宏图”可以实现动态显示,一般一个宏图一个文件。
“形”是静态的,所有的“形”都保存在一个文件。注意不同版本的“形”文件是不同的,一般文件名是sharp.src。
“宏图”变量分为6种: 1)点名变量:$D1-$D99 2)前景区变量:$T1-$T50 3)背景区变量:$T1-$T50 4)常数变量:$CONST1-$CONST256 5)状态变量:$STATUS1-$STATUS256 6)置位变量:$SET1-$SET256
“宏图”制作时,同普通画面相同,只要注意以下几点:
1)图形尽量靠近左上方,“宏图”的面积以左上方为原点,向下,向右,直
到没有图形处为界。
2)编辑中,数据点使用点名变量,前景区信息使用前景区变量,背景区信
息使用背景区变量,其他也分别使用对应的变量。对于同一类型的不同变量用流水号区别。
3)保存时文件名为macroXXX.src。
宏图文件在使用GB编辑,保存后即可使用,但是在下装使用宏图文件的画面文件时也必须下装这些宏图文件。 2.6.11. 画面编辑-宏图的使用
1) 在DRAW工具中选择diagram-
,出现以下画面:
2) 首先在macro中输入宏图的图号,然后回车。
3) 随后process point、constant、statuse、bgtext、other text和
set等后边出现该宏需要的参数个数,用户依据提示的数量,分别填写需要的信息:
process point:填写数据点 bgtext:填写背景文本信息 other text:填写前景文本信息
注:系统自带的macro有97、98和99,主要用于系统硬件状态画面,
用户使用时建立macro不能覆盖这三个文件。 2.6.12. 编辑一个设备的启停操作面板
1)使用的程序
#28程序:使一个当前被激活的keyboard算法块open管脚产生“1”
脉冲。
#29程序:使一个当前被激活的keyboard算法块close管脚产生“1”
脉冲。
#124程序:使一个当前被激活的keyboard算法块pk1-8管脚产生
“1”脉冲。
#6程序:可以①激活两个算法块
②调动一个trigger ③给某个SET寄存器置数
使用这个程序需要填写5个参数: ①\\需要激活的算法块名称\\ id
②\\需要激活的算法块名称\\ id;如果只激活一个算法块,那么这一项与
上一项填写内容相同。
③trigger号,如果不使用填1
④set寄存器号:一个激活的面板将分配一个set寄存器号,范围是1
-250
⑤需要给set寄存器号送入的整数值,一般是“2”
使用以上程序时,应当确保同一时间,在一副画面内部只能有一个面板
被激活。一个面板激活时,其set寄存器将送入整数“2”,而上一个激活的面板中set寄存器将被清空。
2)组态一个激活按钮
一副画面中可能有几个面板,每个面板需要设置一个激活按钮,在具体的操作中,只有先点击激活按钮,然后才可以对该面板内的按钮等进行操作。
激活按钮在实际的图形中是没有显示的,其组态使用POKE功能,具体做法如下:
prog#中填写6:代表使用6号程序;
diag#中填写0:代表本图,也可以填写图号; #args中填写5:代表参数数量; Args中分别填写如下内容:
\\001-03049\\ id:激活的点 \\001-03049\\ id:激活的点 1:没有trigger 1:寄存器号
2:送入寄存器的数值2
3)设置一个“启”“停”及“允许”等按钮 “启”“停”按钮的绘制使用keyboard中OIbutton
其主要的画面如下:
这里需要使用POKE23,即有条件执行多个应用程序。 set填写1:本面板分配的SET寄存器号; set value填写2:送入寄存器的整数值; list填写1:程序号
prog#中填写28、29或者124:代表使用28、29或者124号程序; diag#中填写0:代表本图,也可以填写图号; #args中填写0:本程序不需要参数; Args中填写:0 4)边框的颜色变化
由于激活的POKE是一个不可见,为了区别,一般把该面板的边框变色以示不同,这个功能需要编辑边框的颜色变化条件,一般如下:
(setX=2) red,这个X是该面板分配的SET寄存器号。 2.6.13. 编辑一个调整执行器的操作面板
1)使用的程序
#30程序:使当前激活的keyboard管脚spup输出一个“1脉冲”
或者使setpoint算法块输出增加。
#31程序:使当前激活的keyboard管脚spdn输出一个“1脉冲”
或者使setpoint算法块输出减少。
#32程序:使当前激活的keyboard管脚man输出一个“1脉冲”或
者使mastation算法块切手动。
#33程序:使当前激活的keyboard管脚auto输出一个“1脉冲”
或者使mastation算法块切自动。
#34程序:使当前激活的keyboard管脚INC输出一个“1脉冲”或
者使mastation算法块输出增加。
#35程序:使当前激活的keyboard管脚DEC输出一个“1脉冲”或
者使mastation算法块输出减少。
#121程序:使当前被激活的PID算法块改变其设定值或输出值等,
可以设置1个或5个参数: 一个参数时,填写: 1:无速率限制改变设定值 2:无速率限制改变输出值 3:以20工程单位/s改变设定值 4:以20工程单位/s改变输出值 五个参数时,功能分别如下:
第1个参数:1-改变设定值;2改变输出值
第2个参数:输入区号(即为区别各个输入区,编制的号码) 第3个参数:图形类型索引1-主图;2-子图;7-弹出窗口 第4个参数:填“0” 第5个参数:定义速率
#117程序:用于弹出窗口,并向窗口中传递指针变量$w,参数有: 第1个参数:用于点组号,不使用时置0; 第2个参数:设置弹出窗口X坐标; 第3个参数:设置弹出窗口Y坐标; 第4个参数:类型,通常置0;
第5个参数:设置向窗口传递$w的数量;
第6-n个参数:填写选用传递的参数,对于点名需要在后边加空格和ID两个字母。
2)一个调整执行器面板的编辑过程 绘制面板边框,设置颜色变化
在以上图中,先使用FG设置边框的正常显示颜色,然后在其后第一行空白处填写(SET2=2) RED,定义激活后显示红色。
添加标题
使用Background中选择
,将出现以下画面
在default string中输入“给水调整执行器” 设置激活poke区
编辑画面同上一节,参数填写如下: prog#中填写6:代表使用6号程序;
diag#中填写0:代表本图,也可以填写图号; #args中填写5:代表参数数量; Args中分别填写如下内容:
\\001-03049\\ id:激活的设定值 \\001-03059\\ id:激活的手/自动站 1:没有trigger 2:寄存器号
2:送入寄存器的数值2
以上参数中,需要填写一个执行器使用的设定点块和手/自动站块,使用这个面板时需要同时激活这两个块。
绘制PV/SP/OUT的棒图显示 棒图的制作使用Foreground中
按钮,编辑如下:
在Ptname/Recfld:填写PV/SP/OUT的点名,在SP处可能需要输入点号如:001-01024-OUT
显示PV/SP/OUT的数值 数值的显示使用Foreground中
按钮,编辑如下:
在Ptname/Recfld:填写PV/SP/OUT的点名。 显示手/自动状态 使用Foreground中选择
,
在default string中输入“自动”
在condition中输入(\\001-03059-tout\\ 3w=on25) “手动”
其中001-03059-tout的3W寄存器中第25位为1说明手自动站处于手动状态;第26位为1说明手自动站处于自动状态。
制作手/自动切换按钮
按钮的制作使用keyboard中OIbutton
Lable type选择是text/shape,其中shape即选用系统提供的shape作为按钮,一般是打开shape库,把需要的用中键拖入shape的空白处即可。
Rot处可以将shape旋转。 Poke type选择23
Diag#处:填写#32和#33,没有参数 制作设定值的上升和下降按钮 按钮的制作使用keyboard中OIbuttonDiag#处:填写#30和#31,没有参数 制作输出值的上升和下降按钮
按钮的制作使用keyboard中OIbuttonDiag#处:填写#34和#35,没有参数 制作设定值的输入区和确认按钮 输入区使用keyboard中
-entry field功能,其主要参数有:
entry field有两个选项:integer:输入区号,用于区别同一个面板中不同的输入区;$const:用于宏图的制作。
#chars:定义输入区的字节数量
Formate:可选项为asci、integer、real、byte、hex,用于确定输入内容类型。
确认按钮使用程序121 5个参数的填写如下: 1;1;1;0;20
制作输出值的输入区和确认按钮 输入区使用keyboard中
-entry field功能,其主要参数有:
entry field有两个选项:integer:输入区号,用于区别同一个面板中不同的输入区;$const:用于宏图的制作。
#chars:定义输入区的字节数量
Formate:可选项为asci、integer、real、byte、hex,用于确定输入内容类型。
确认按钮使用程序121 5个参数的填写如下: 2;2;1;0;20
3)制作一个包含模拟量操作面板的弹出窗口 制作方法有两种:
使用POKE-7option选项,分别调用#117程序和#6程序:#117程序用
于弹出窗口并传递$W参数;#6程序用于给SET寄存器赋值2。 分两步进行:一使用POKE-8pop window选项,制作弹出窗口,传递$W
参数;二在弹出窗口中使用POKE-7option,加载#6程序,给SET寄存
器赋值2。
使用前一种方法完成的弹出窗口在弹出后将直接被激活,而后一种方法完成的弹出窗口在弹出后需要进一步被激活。
使用第一种制作方法的过程如下:
绘制弹出窗口,在需要使用点信息的区域用$Wn代替。需要注意的是对
于其中的数值输入确认按钮的参数中,仍然使用程序121,但参数第3项应为7-弹出窗口。
在主图中需要弹出窗口的图形上绘制POKE,使用7option选项,参数填
写如下: List:1 Prog:117
Drag:弹出窗口图号 #arg:参数数量9 Arg:0-不使用点组号
10-弹出窗口x坐标 10-弹出窗口Y坐标 0-类型; 4-$W数量 Pv id Sp id Out id
Mastation-tout id List:2 Prog:2
Drag:弹出窗口图号 #arg:参数数量5 Arg:Pv id
Mastation id 1-不使用trigger
3-寄存器号 2-给寄存器赋值
工程中实际绘制操作面板时,通常是先制作宏图,然后通过填写参数绘制多幅弹出画面。 2.7. 系统功能软件的使用 2.7.1. 系统安装后的目录结构
OVATION系统是一种服务器/客户机系统,系统安装后主要的程序和目录都是服务器上运行,即使工程师站也是通过“映射”技术调用相应的程序进行工作。因此,其目录结构的介绍需要把这两个工作站结合进行,以下是二者目录的结构和关系:
/EXPORT/WDPF:位于服务器,并作为一个磁盘分区。 /WDPF:位于工程师站或者SS/EWS类型的工作站。
/EXPORT/WDPF/REL/SSW:包含所有系统软件和各个站的源文件,用于其他站的安装。
/EXPORT/WDPF/REL/DATA:包含使用Ovation Admin Tool’s “Define
Software Configuration” 和 “Maintain Project Data”建立的组态文件。
/EXPORT/WDPF/REL/CONFIG:以上组态文件使用“INSTALL”功能后创建
的可以为系统识别的文件。
/EXPORT/WDPF/SCCS:镜像/export/wdpf/rel/data目录。该目录最初安
装完成后没有,是在使用“checked in”功能后生成。 2.7.2. sensor calibration的使用
1) 功能:计算一个数据点的转换系数 2) 使用条件
需要计算的点必须已经下装到控制器中。
该点的转换类型已经定义,即已经确定了转换多项式类型。 3) 使用方法
使用search功能调出该点
依据提示,对于不同多项式提供相应的数据组(测量值-工程值) 选择calculate coif,计算各项系数 选择store coif:将计算结果存入控制器
2.7.3. Drop loader的使用
1)
功能
把服务器上数据库中的动态、静态和闪存数据下装到控制器;同时把MMI数据下装到操作员站。下装需要对主和辅助控制器分别进行。
2)
使用
启动控制器。
Loader选项:下装数据
Clear选项:清除控制器数据(但是保存操作系统),并且重新
2.7.4. user concile的使用
1)
功能
比较控制器(主/辅)和数据库的差异 比较主/辅控制器之间的差异
将控制器中的在线可调参数(如:转换系数、PID参数、报警限
值等)上传到数据库
2)
使用
Compact:比较主/辅控制器、数据库之间的差异,该功能执行后
将分别显示差异和可以同步的参数。
Reconcile:控制器和数据库进行同步
2.7.5. 工程师站菜单的控制
为了控制工程师站上显示的功能菜单,可以使用以下方法: 1) 打开Admin tools-maintain project data 2) 选择Wesation user 3) 选择Wesation menu
4) View/edit将打开一个文本文件,显示工作站启动后加载的程序和菜单项,这些程序都是在服务器上运行,各个工作站受这个文件控制实施相应的操作。对于这个文件可以进行修改,从而改变启动后加载的程序和菜单项。
5) 修改保存后,重新启动工作站。 2.8. 系统逻辑图的组态
系统控制逻辑使用工具control builder进行编辑。该软件借用AUTO CAD R13的界面,增加了西屋公司自己开发的菜单,实现编辑功能。生成的控制图是.dwg文件,可以使用AUTO CAD软件打开观看。 2.8.1. control builder工具使用的规则
1) 保存一幅SAMA图时,控制信息将被放入oracle数据库中,同时生成与SAMA图等同的监控画面。这些控制信息包括:算法点(LC类型)、算法输出点(LA类型)、算法跟踪信号点(LA类型)和算法块之间的传递关系。控制逻辑保存后将生成.dwg和.src文件,.src文件编译为diag文件的工作需要单独进行。
一个算法块可以分为以下部分:
算法点 算法输出点 跟踪信息点 算法输出点又称为“管角”,算法输出点和跟踪信息点称为中间点,是在编辑逻辑图中自动生成。
2) 逻辑图的查看可以使用图层效果,分层显示
使用方法:在操作员站上,在W窗口选择control,在弹出的菜单中使用tune, 选择drop,sheet,将打开sama图,左上角将显示Layer按钮,点击这个按钮将出现分层控制画面,可以控制sama图上的显示元素。
3) 如果控制逻辑有错,sama图将不能被保存,并且弹出窗口显示故障信息,
可能有如下显示:应该连接的信号线没有连接、输入点不全等。还可能出现一些报警信息,只显示在CAD编辑界面的命令窗口中,如:提示一些信号线连接有问题,是否需要修正?这时需要输入A,表示全部修正,保存工作才能继续。
4) 通常SAMA图中有如下连线: 实线+实箭头:模拟量输入/出 实线+虚箭头:数字量输入/出 以上两种信号线必须连接。 虚线+实箭头:模拟量输入/出 虚线+虚箭头:数字量输入/出 以上两种信号线是可选连接。
5) control builder工具使用的任意一点都必须事先在PB中定义。 6) control builder工具支持CAD的全部功能,但是不支持“erase”功能。为了删除控制逻辑中的元素,必须使用西屋提供的删除工具。Erase只删除表面的符号,不能删除内部的关系。
7) sama图的删除,不能使用UNIX系统的删除语句,必须用control builder专用工具执行。
8) sama图的命名应当是shXXX.dwg,注意“sh”必须是小写,“XXX”是三位数字,如:001、999等。
9) 一个控制器只能被一个control builder工具编辑,如一个以上的control builder工具同时对一个控制器进行编辑,该控制器将被锁住。控制器的解锁需要在打开control builder时进行。
10)
control builder的关闭必须按照正确的方式,即:file-
exit/close,如果使用其他方式,如:点击标题栏,右键弹出菜单-close,将导致control builder被锁住。
11)
编辑SAMA图期间,禁止修改AUTO CAD软件的设置,否则将造成不
可估计的问题。
12) 13) 14)
control builder不能保存空白的逻辑图。
一台工程师站上同时只能打开一个control builder工具。 打开control builder期间,最好不要移动打开的窗口或者进行其
他操作,否则正常运行的control builder窗口将保持在最初打开的范围,不能全屏幕显示。 2.8.2. 文件的保存
控制逻辑图文件位于服务器,包括以下三种格式: .dwg:/export/wdpf/rel/data/cbdata/dropN .src:/export/wdpf/rel/data/cbdata/graphic/src .diag:/export/wdpf/rel/data/cbdata/graphic/obj 在/export/wdpf/rel/data/cbdata/dropN目录下还保存有: Config文件:保存control builder的缺省设置
Replace文件夹:保存dropN目录下的所有.dwg文件,作为备份。
.diag文件是在control builder中使用control-monitor-compile graphic source菜单对所有.src文件编译生成的。编译后系统将自动分配一个图号,一般从25000开始。编译如果遇到问题将跳过,错误将记录在LOG文件中。
编译是对所有文件进行的编译,一般时间比较长。 为了查看.src和.diag的对应关系,可以使用以下方法:
使用方法:control-tune-,选择drop,sheet,将打开sama图, 选择poke-display data将显示画面信息,第一行将显示图号25XXX。 2.8.3. control builder软件介绍
control builder工具使用AUTO CAD软件的界面和菜单,为了编辑控制逻辑,西屋公司增加了control菜单和组态工具。
新建立一副逻辑图将出现以下画面:
其中Symbol builder的功能是建立用户自定义的算法块。 点击maintenance将出现以下画面:
其中Unlock用于解锁控制器和控制图。
Controller workspace下方的creat将创建一个dropN文件夹。 Delete control sheet:删除SAMA图。
Replace control sheet:使用replace目录下的文件代替dropN目录下的文件。
Execute script:执行批处理命令。 Compile graphics:编译所有图纸。 选择NEW,OK后将出现:
该画面用于编辑控制图的信息,其中control set用于选择图纸执行的任务区,通常模拟量的处理放在2区,开关量及重要的逻辑放在1区,这里设置后将不能再进行修改,除非删除该图重新绘制。
另一个重要的编辑项目是title description下方的第2条,其中编写的内
容就是在操作员站打开DROP后,显示的图纸文本描述。 2.8.4. 建立一个新的控制图
新建控制图主要使用以下这个工具,它分为四栏,分别用于建立信号连线、配置算法块、对编辑窗口进行放大和缩小以及系统帮助。
Signal区:
Builder:切换为信号连线方式,可以绘制信号线; Break:删除信号线当前的选中部分; Tag on:对算法块做标识 Tag off:删除算法块做标识 Erase:删除选中信号线的全部 Algorithms区: Add:增加算法块 算法块分为两类: Standard:标准算法块 I/O:输入/输出块:
输入/输出块又分为以下几种类型
Calculated类型:将计算结果送入本页中的另一个块的输入。
Hardware类型:硬件输入点 Highway类型:高速公路通讯点
Connector类型:页面内部、页面之间实现信息的连接 选择时,有user default symbols选项,不用选择,那么在选择以上算法块时将显示所有显示类型,便于作图。
作图步骤:
1)先绘制逻辑概要图,指导作图。 2)布置算法块,连线。
3)对算法块进行定义和参数设置。 4)保存,如果有问题将提示并不能保存。
5)使用Drop loader工具下装本DROP所有点信息,即把控制组态下装到控
制器。
6)使用control-monitor-compile graphic source菜单对所有.src文件
编译生成.diag文件。
7)使用admin tool-download,把.diag文件下装到操作员站。 8)从操作员站上调出SAMA图进行参数调整。 作图要点:
1)删除一个算法块前,必须先删除与之相连的信号线。
2)Connector类型的I/O块,对于输入块需要定义接收的信号;对于输出块
的定义是在与之直接连接的上一个算法块的输出进行。
3)Connector类型的I/O块定义后,使用control-page connector-update
connector将刷新画面,显示各个connector的连接关系。
2.8.5. 重要的算法块
算法块的介绍以主要参数为主。 1)
PID
SPTG/SPTB/PVG/PVB:用于对PID的PV和SP的输入进行标定,使输入从
实际的工程值转变为0-100%。
TYPE:确定PID的算法类型,含义分别如下: Normal:out=kpE+∫Edt+kdd/dt ESG:out=kpE2+∫Edt+kdd/dt ESI:out=kpE+∫E2dt+kdd/dt CASC:确定PID是单回路还是串级 Manual:单回路或者是串级回路的主回路 Cascaded:串级回路的副回路 DACT:微分方式 Normal:对偏差进行微分 Setpoint:只对设定点微分 Process:只对过程量微分 DBND:偏差死区
ODBND:外部偏差死区 DOPT:死区类型 ERRD:偏差死区增益
以下举例说明:设DBND=6,ERRD=0.5。
E=(PV-SP)的绝对值<6%时,实际进入PID参与运算的偏差E’=E*0.5 E=(PV-SP)的绝对值>6%时,实际进入PID参与运算的偏差E’=E DOPT如果选择signal则ODBND=0;选择double则ODBND> ODBND PGAIN:比例增益 INTG:积分时间(s) DGAIN:微分增益 2)
Setpoint
该块用于给PID提供设定值。
PCNT:定义每次点击增加或者减少的箭头引起设定值变化的百分数。 TIME:定义设定值从0变化到100需要的时间。
CARD:选择soft则没有硬件,选择RLI则说明使用了回路接口模件。 3)
Mastation
该块一般连接在PID后面,提供手动/自动切换和输出功能。该块可以是纯软件,也可以与回路接口模件或VP阀门驱动模件联会使用。
PRAR:设置开方向动作的速率 PRAT:设置开方向动作的最终开度 PLWR:设置关方向动作的速率 PLWT:设置关方向动作的最终开度
以上四个选项,需要和MAMODE块一起配合使用。当某个条件成立后,输出指令必须向开或者关动作时,定义动作的最终开度和动作速率。
REJQ:定义该块切换为手动的条件 Bad:点的质量坏 Not good:点的质量不好 Off:关闭该功能
CNFG:定义手动/自动站的类型
Normal:对应正常情况,一个PID对应一个手动/自动站
Balance:一个PID对应多个手动/自动站,这种情况下为了控制整个回路的手自动需要先加一个总的手动/自动站,然后接一个Balance块,其他多个手动/自动站接在Balance块下。
MODE:定义一个打包点,包括手动/自动站的许多状态信息,用于和Mamode块进行通讯,一般系统自动分配一个点,用户也可以自己定义。
4)
Mamode:
该块配合手动/自动站实现回路的手动/自动控制。其输出端子MODE一般与手动/自动站的MODE端子连接。
PLW:超持关 PRA:超持开 LWI:闭锁减 RAI:闭锁增 MRE:切手动 ARE:切自动 5)
Transfer
该块用于两个输入的切换, 当FLAG=0:OUT=IN2 当FLAG=1:OUT=IN1
TRR1:定义IN1切换为IN2的速率 TRR2:定义IN2切换为IN1的速率 6)
FUNCTION
该块是函数发生器,可以定义12个点。 7)
2XSELECT
该块用于对两个输入进行选择。
TMOD:用于控制该块的选择,如果为0,选择权由操作员键盘控制,并且
设置CNTL参数设置为“7”;如果为1,则由MODE的数值确定。 MODE:决定选择方式: 序号 输出结果 MODE值 薄膜键盘键 备注 1 2 3 4 5 平均值 高选 低选 选A 选B 1 2 3 4 5 P4 P6 P5 P1 P2 PBPT:打包点,包括以上所有信息 CNTL参数
功能 0 1 8)
BIT0 平均选择 禁止 允许 键盘接口
BIT1 选择低 禁止 允许 BIT2 选择高 禁止 允许 BIT3 质量报警 Bad报警 非好报警 该块提供与键盘的接口功能,当键盘按下对应的键后,则相应输出一个“1”脉冲,可以用于回路设定值、输出值和手/自动切换。
输出PK1-8:对应124号程序 输出OPEN:对应28号程序 输出CLOS:对应29号程序 输出SPUP:对应30号程序 输出SPDN:对应31号程序 输出AUTO:对应33号程序 输出AMN:对应32号程序 输出INC:对应34号程序 输出DEC:对应35号程序 9)
MASTERSEQ/DEVICESEQ
2.8.6. 算法块的跟踪问题
算法块的跟踪主要有两个目的:实现无扰切换和抗积分饱和。 1)每个算法块产生一个跟踪产生点TOUT,送入上游用于跟踪。 2)每个算法块具有一个跟踪接入点TRIN,接收下游的TOUT。 3)TOUT的3W寄存器保存了该算法目前所处的状态。
4)同意页间的跟踪关系自动建立,但是不同页之间的跟踪需要人为手动设
置,编辑TRIN。
5)如果想去掉跟踪关系,清除TRIN的内容即可,另外通过control-edit
trane也可以对跟踪关系进行编辑。
对于一般算法块,其TOUT=OUT;但是对于PID块,TOUT=PV。
如果想查看一副控制图中的跟踪关系,在操作员窗口中选择LAYER,在弹出的窗口中把tracing information的OFF变为ON,图中有跟踪关系的信号线将变绿。
如果想编辑跟踪关系,选择control-edit tracing即可编辑。 2.8.7. Control菜单介绍
Control菜单是组态编辑的重要工具。以下就Control的各个条目说明如下: 1) check algorithms:检查组态,如果发现问题将进行提示,另外,在逻辑图保存前系统将自动执行该项操作,如果有问题,逻辑图将不能保存。
2) Load database:可以将.dwg与数据库建立连接。主要用于从外部导入的.dwg与已有的数据库信息进行同步。
3) Upload tuning params:用数据库的参数修改.dwg文件。在实际使用中,我们经常在操作员站直接调整参数,这时修改的参数将直接保存在控制器中,为了将这些参数保存到数据库,需要使用user reconcile功能,而使用Upload tuning params可以进一步将数据库的信息导入.dwg文件。
另外,如果数据库和逻辑图的信息不同步,再次打开.dwg文件时,系统将提示是否需要同步。
4) Order algorithms:对本图中算法块的执行顺序进行调整,对于开关量的逻辑,执行的顺序可能直接影响结果。
5) Name algorithms:可以对算法块的名字进行调整,但是不建议使用。 6) Page connectors-orpgan lift-view:显示页内孤立的连接。 7) Page connectors-update:更新页内的连接。
8) Fast boolean:可以对一连串的逻辑进行封装,但是这样将不利于调试,一般不使用。
9) Audit:
10) Repaire :可以修复连线,如果实际的连接中存在不正确的连接,
逻辑图保存时将提示是否修复,一般选择“all”将完全修复。系统提示出现在command一栏,输入“a”即是选择“all”。
11) 12) 13)
Edit tracking:编辑算法块的连接。 Edit titlebox:编辑逻辑图的描述。
Information entities:可以显示逻辑图的信息:
Algorithms parameter load-insert:将块的参数信息显示在.dwg
文件中。相关菜单move delete。
Execution order tab insert:将逻辑图内算法块的执行顺序显示
在.dwg文件中。
14) 15)
Add loader:不使用。
Cb library:可以导入导出逻辑图文件,但是使用中需要填写众多
信息不方便,一般不使用。
16) 17)
Control summary:显示图中信息。 Monitor graphic:编译画面
Gererate a graphic source :生成.src文件,这项操作在文件保
存时将自动进行。
Compile graphic source :将.src文件编译生成.diag文件,为了
在操作员站显示sama图,必须执行该项操作。
18)
Object detail:可以将逻辑图中算法块等信息显示在文本窗口中。
3. 操作员站基本操作
3.1. 操作员站画面概述
操作员站的所有操作都是通过以下面板开始:
System menu
调出Data Analysis and Maintenance菜单,用于系统管理,窗口如下:
可以完成数据点的信息查询、操作员操作记录查询等功能。 Trend display
调出趋势显示画面,可以组态显示实时趋势和历史趋势(这些点必须定义为历史点)。画面如下:
使用图中的按钮和菜单可以实时进行编辑和组态,创建本地趋势组,查看实时和历史趋势。
Point information
完成数据点信息的查询和状态的修改等工作。如:强制点为手动;修改点的输出状态和输出值等。
这些点的信息是从高速公路上获取,而不上从服务器的数据库中,实时进行刷新。
General message display
打开系统事件记录,显示系统的一些过程和操作,如:服务器、工作站的启动、停止;系统的故障信息等。
Process diagram
显示过程控制画面,实施监控功能。同时可以最多打开4个画面,是运行人员主要的监控界面。
Base alarm 打开报警窗口。 Administrative 显示工作站的信息 3.2. 报警窗口的使用
操作员站上的报警窗口是通过控制面板上“地雷”形状的按钮调出。如果有未经确认的报警出现,“地雷”将变红。以下是报警画面:
以下是报警菜单的说明:
History历史
List清单
Unacknowledged未被确认
Reset复位 Point点
Page页
Point点 Page页
Normal正常 Priority优先级
Filters过滤器
Print Utilities多种用途
报警信息的等级分为8种,其中1级最高。不同级别的报警显示的颜色不同,对于这些颜色可以自己进行定义,具体定义在admin tools中。
当一条报警显示黑字带颜色背景,说明该报警未确认;
当一条报警显示颜色字带无背景,说明该报警已确认;
报警的筛选可以使用点的分组功能,在每一个点的寄存器(属性)中,有一个寄存器(属性)是KR寄存器,它可以定义这个点所属的分组。
关于报警类型级报警限值的说明见点的信息说明。 3.3. 趋势图的使用 3.3.1. 趋势图的调用方法
通过控制模板上第二个图标可以调出趋势画面,趋势分为实时趋势和历史趋势:实时趋势是在本地操作员站上实时采集形成;而历史趋势则是从历史站中查询数据形成趋势图。所有点都可以出现在实时趋势图中,但是只有定义为历史点的数据点才可以出现在历史趋势图中。 3.3.2. 趋势图中几个重要概念
1) 显示方式:
图形趋势:这也是主要的显示方式,通常调用出的即是该种趋势。 表格趋势:在图形趋势中点击“tabular”,即调出表格趋势,该窗
口依据时间顺序显示各点的趋势数值。对于这个窗口显示的趋势数值可以保存为一个文本文件。
MINI趋势:对于工艺图中的数据点,选中后点击右键,在出现的
菜单中选择“MINI TREND”,即调出该点的实时趋势。
2) 趋势组的划分:
本地组:可以分配的组号有10001-11000,该组趋势是在本地操作员
站建立,方法是通过“trend group builder”,只能在本地编辑和使用。
全局组:可以分配的组号有1-1000,该组趋势是在工程师站建立,方
法是通过“power tools-piont group builder-view-trend group”,可以在所有工作站使用,但是只能在工程师站修改。 3) 趋势图中数据的显示:
各点的数据在趋势图中有多种显示方式,主要体现在X轴和Y轴的参数布局,在趋势组的定义时可以进行选择:
垂直组合Vertical Combined:时间轴在Y轴,参数值在X轴。
水平组合Horizontal Combined:时间轴在X轴,参数值在Y轴。 垂直 Side by Side:不同点分别在多个坐标中分别垂直显示。 四分之一图Quadran:画面分为上下左右四个部分,每个部分一个坐标,每个坐标中显示几个点。
X-Y图:可以显示两个数据点的关系。 4) 趋势组组态用到的几个选项说明
趋势组的修改使用按钮“trend group”,但是在实时和历史趋势图中打开的窗口是不同的,实时趋势情况下打开如下窗口:
然后使用“add group”增加趋势组。其中有如下选项: Shading: Baseline:
这两个选项是配合使用的,如果选择后,该点的趋势线和Baseline的设定值之间将出现阴影,可以衡量信号的变化程度。
对于历史趋势,打开如下窗口:
其中有一个重要的选项是“history type”,它有三个可能的选项,下面分别进行说明:
“continuouse”:该种方式的点,其历史数据的收集有最大采集时间,而且还有采集死区,通常它是1s采集一次,在下一个1s采集时,将比较数据变化是否超过采集死区,如果超过将记录一次;如果没有超过,本次将不进行记录,如果一直没有超限,直到最大采集时间,历史站将强制采集数据一次。
该类型的点分为main和long两种类型,其中main方式的点可以定义2万个;而long方式的点最多可以定义600个。
“event”:这种方式的点,每0.1s采集一次,但是最多保留20分钟,如果在此期间,发生trip信号,记录将继续再进行40分钟,如果在此期间又发生trip信号,记录将继续进行40分钟,自此,记录完毕。
“point group”:这种方式的点,每0.1s采集一次,历史站采集1小时后,停止采集。这种方式的点需要人为手动启动。 3.4. 在系统中组建历史点
1) 在Point Builder中创建历史点,将HSR中相应的Collect选项打勾,同时选择相应的历史类型;
2) 在全部历史点建完后,点击Utility下的Generate HSR PIC Files生成PIC文件;
3) 对所有新创建历史点的控制器做Drop Loader;;
4) 打开Admin Tool,Function中选Download Configuration to Drop,Filter中选Historical Storage,选择相应的历史站,进行下装;
5) 在Drop Function下HSR Station Status下的HSR Status/Control窗口中选择历史站,点击PIC Restart重启PIC文件;
6) 就可以打开历史点了,可以在历史趋势的窗口中组态历史点查看历史趋势。
4. 系统维护和管理
4.1. SOLARIS系统基本维护
1) 系统信息的查看:记录文件位于/var/admin中的message文件。该文件保存了Solaris操作系统和OVATION系统的所有故障信息,包括控制器或工作站的启动和停止,不同用户使用工作站的情况和故障信息等。
2) 系统的克隆
这项工作,西屋公司不建议进行,但是提供了实施的具体步骤。 4.2. OVATION系统备份和恢复
系统备份包括数据库备份和文件备份两个部分,执行时也分为两步进行。 4.2.1. 数据库的备份和恢复
数据库备份分为完整备份和部分备份两种:
1)完整备份:将备份全部内容,包括SID号,恢复时无扰动。 备份过程:进入SHEEL TOOLS,输入以下命令: Su – ptadmin
Exp USERID=system/manager FILE=备份文件名称 FULL=Y compress=N LOG=记录文件名称
恢复过程:恢复前先打开SHEEL TOOLS进入目录:/wu00/home/dba/oracle/admin/ptdb/creat,删除文件:.ptdb-exists和.ptsmsg-exists,然后打开admin tool选择install..,在filter和topic中选择所有;选择download..,在filter中选择所有,DROP选择服务器,该过程执行两次,第一次需要约20分钟。
随后进入备份文件目录
Su - ptadmin
/usr/ptadmin/do-full-import 备份文件名
2)部分备份:将备份全部内容,但是不包括SID号,恢复时无扰动。 备份过程:进入SHEEL TOOLS,输入以下命令: Su – wdpf
/usr/wdpf/db/bin/ptdbexp ptadmin 备份文件名 恢复过程:恢复前先打开
SHEEL TOOLS
进入目录:
/wu00/home/dba/oracle/admin/ptdb/creat,删除文件:.ptdb-exists和.ptsmsg-exists,然后打开admin tool选择install..,在filter和topic中选择所有;选择download..,在filter中选择所有,DROP选择服务器,该过程执行两次,第一次需要约20分钟。
打开SHEEL TOOLS进入备份文件目录
/usr/wdpf/db/bin/ptdbimp ptadmin 备份文件名 4.2.2. 文件的备份和恢复
文件的备份也分为全部备份和部分备份
1)全部备份:把/export/wdpf/rel下所有文件备份 通常使用Tar命令和compress命令
2)部分备份:主要备份流程图和控制回路图
流程图:/export/wdpf/rel/data/mmi/diag/src(cstfiles) 控制逻辑图:/export/wdpf/rel/data/cbdata/drop1-n 3)恢复过程
把备份的流程图和控制逻辑图恢复到相应的目录 编译所有的cb逻辑:
a) 打开CB-maintenance-execute script;选择控制器-选择config文件,OK-选择regenerate database table ,ok
b) 进入tools-command line acess-cmdtool(以user4身份打开sheel),输入以下命令: Source ~wdpf/.cshrc
/usr/wdpf/cb/bin/load_all.csh dbase
使用第一种方法的缺点是需要一次只能对一个控制器执行操作,每个控
制器需要人为启动一次。
使用第二种方法可以对所有控制器全部执行编译工作,使用的前提是已
经恢复的每一个drop目录必须有文件。
使用drop loader工具先对每一个控制器和工作站先执行clear
drop,然后执行load drop。
对流程图进行编译:使用admin tool工具,选择maintain project
data(operator/MMI process diagram)-compile file
使用admin tool工具,选择download configuration to drop,对
服务器进行下装。
4.2.3. tar和compress命令的使用
将某个目录下所有文件打包成一个tar文件 Tar cvf 文件名 路径 将打包文件恢复 Tar xvf 文件名 路径 查看打包文件内容 Tar tvf 文件名 路径 压缩文件
Compress 需要压缩的文件名 解压缩文件
Uncompress需要压缩的文件名
4.3. 组态操作员站custom graphic菜单显示的项目
1) 打开Admin Tool,Function中选Maintain Project Data,Filter中选Operator,相应的Topic中选MMI Custom Graphics Menu,选择相应的工作站,再点击View/Edit File按钮组态,则打开相应的文件进行;
2) 组态完成后,点击File Utility下的write to disk 进行保存,然后点击File Utility下的compile 进行编译;
3) Function中选Download Configuration to Drop,Filter中选Operator,相应的Topic中选MMI Custom Graphics Menu,选择相应的工作站,进行下装;
4) 点击BootStrap Drops, 重启工作站; 4.4. 组态操作员站薄膜键盘中1-48个按钮的功能 4.4.1. 增加软件包:
1) 打开Init Tool,选工作站,点击Modify/Add/Delete Drop Types,然后选
Operator Station Membrance Keyboard,最后点击Save to Disk进行保存; 2) 打开Admin Tool,Function中选Install Configuration to Software
Server,Filter中选Operator,相应的Topic中选Operator Station Membrane Keyboard,后,点击install按钮;
3) Function中选Download Configuration to Drop,Filter中选Operator,
相应的Topic中选Operator Station Membrane Keyboard,选择相应的工作站,进行下装;
4) 点击BootStrap Drops, 重启工作站; 4.4.2. 组态编辑
1)
打开Admin Tool,Function中选Maintain Project Data,Filter
中选Operator,相应的Topic中选MMI Membrane Keyboard Initialization,选择相应的工作站,再点击View/Edit File按钮组态,则打开相应的文件进行;
2)
组态完成后,点击File Utility下的write to disk 进行保存,然
后点击File Utility下的compile 进行编译;
3)
Function中选Download Configuration to Drop,Filter中选
Operator,相应的Topic中选MMI Membrane Keyboard Initialization,选择相应的工作站,进行下装;
4)
点击BootStrap Drops, 重启工作站;
4.5. 组态data analysis and maintaince菜单显示的项目
1) 打开Admin Tool,Function中选Maintain Project Data,Filter中选Base Software,相应的Topic中选BASE UI DATA Maintenance Menu,选择相应的工作站,再点击View/Edit File按钮组态,则打开相应的文件进行;
2) 组态完成后,点击File Utility下的write to disk 进行保存,然后点击File Utility下的compile 进行编译;
3) Function中选Download Configuration to Drop,Filter中选Base Software,相应的Topic中选BASE UI DATA Maintenance Menu,选择相应的工
作站,进行下装;
4) 点击BootStrap Drops, 重启工作站;
2005-1-31 完成
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