又有子目录：模拟量输入、模拟量输出、开关量输入、开关量输出、控制回路、联锁逻辑……”



肖枫看着屏幕上密密麻麻的文件夹，有点眼花缭乱。



“横河系统的特点是层次清晰。所有的功能块都是按层级组织的——站、单元、回路、块。一个站对应一个控制器的机柜，一个单元对应一个工艺单元，一个回路对应一个pid控制回路，一个块对应一个具体的功能模块。你只要知道设备在哪个单元，就能在树形目录里找到它。”



老李打开一个控制回路，屏幕上显示出一个方块图。输入是汽包液位测量值，输出是给水调节阀的开度指令，中间是一个pid控制器的算法块。



“这是锅炉汽包液位的pid控制回路。你学过自控原理，pid应该知道吧？”



“比例、积分、微分。”肖枫说。



“对。dcs里最常用的就是pid控制。锅炉的液位、压力、温度，汽轮机的转速、油压，脱硫的ph值，全都是pid在调。参数设得好，系统就稳；设不好，波动就大。”



老李又打开一个联锁逻辑页面。屏幕上是一个逻辑图，各种与门、或门、非门连在一起，条件判断一层套一层。



“这是汽轮机的振动联锁。你看这个逻辑——振动值超过80微米，延时3秒，如果还在80以上，就触发报警；振动值超过120微米，延时1秒，如果还在120以上，就触发跳机，汽轮机直接停机。”



“为什么要延时？”肖枫问。



“为了防止误动作。有时候振动是瞬时波动，不是真正的故障。延时可以过滤掉这些假信号。但也不能延时太长，否则真的出故障时来不及保护。”



肖枫看着那些逻辑图，觉得比大学里学的复杂多了。



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dcs的硬件组成



看完中控室，老李带肖枫去了电子间。



电子间在中控室旁边，也是一个恒温恒湿的房间。一排排灰色的机柜整齐地排列着，每个机柜上都贴着标签：“fcs0101”“fcs0102”“fcs0201”……



“这是横河系统的特点——控制站叫fcs，field ntrol station，现场控制站。咱们厂一共有八个fcs，分布在不同的区域。热电这边是fcs01到fcs03，脱硫是fcs04，其他的是别的车间的。”



老李打开一个机柜的门，里面是一排一排的模块，每个模块上都有指示灯，红的绿的黄的，一闪一闪的。



“最上面这个是处理器模块，也叫cpu。它是控制站的大脑，所有的控制逻辑都在这里面运行。横河的特点是处理器冗余——两个cpu同时运行，一个主用，一个备用。主用的坏了，备用的自动切换，零中断。”



肖枫凑近看，两个处理器模块并排装在一起，指示灯都是绿色的，表示运行正常。



“处理器下面是io卡件。这些是系统的神经末梢——模拟量输入卡接收压力、温度、流量这些连续信号；模拟量输出卡输出阀门开度、变频器转速这些指令；开关量输入卡接收泵的运行状态、阀门的开关状态；开关量输出卡输出启停泵、开关阀的命令。”



老李指着不同的卡件，一一说明。



“横河的卡件跟别的厂家不太一样。他们的模拟量输入卡叫aai卡，每个卡有16个通道。而且横河的卡件有内置的隔离功能，不需要外加安全栅。这是横河的一个优势——省空间，也省钱。”



“那安全栅呢？”肖枫问。



“横河的系统，安全栅集成在卡件里了。你看到卡件上面那一排端子了吗？现场电缆直接接在端子上，信号经过卡件内部的隔离电路，再到ad转换器。这样设计的好处是减少了一个中间环节，故障点少了，可靠性更高。”



老李又打开旁边一个机柜，里面是电源模块和通讯模块。



“这是横河系统的另一个特点——电源也是冗余的。两个电源模块并排，一个坏了另一个自动顶上。通讯模块也是冗余的——控制站之间的通讯是光纤环网，任何一个节点断了，数据从另一个方向走，不影响通讯。”



肖枫看着那一排