Tricon
第1章 概述
本章介绍9型TRICON系统并就其配置、工作和安全保证等提供信息。
1.1 什么是TRICON?
TRICON是一种现代化的可编程逻辑与过程控制器,可以提供高水平的系统容错能力的控制器。下面说明容错是怎么一回事并列出TRICON系统的主要特性。
1.1.1 什么是容错?
容错是TRICON系统的最为重要的能力,它是指对瞬态的和稳态的出错情况的探查发现的能力以及采取适当的相应的在线措施的能力。具有容错能力时,控制器及其控制的过程的安全性得以增强,利用率得以提高。
TRICON通过三重组合式冗余结构(TMR)而给出其容错能力。此系统由三个完全相同的系统支路组成(电源模件除外,该模件是双重冗余的)。每个系统支路独立地执行控制程序,并与其它两个支路并行工作。硬件表决机制则对所有来自区域场的数字式输入和输出进行考核和验定。模拟输入则经受中值选择处理过程。
因为每一个支路都是和其它两个隔离的,任一支路内的任何一个单点失效都不会传递给其它两支。如果在一支内有硬件故障发生,该失效的一支就能被其它两支所补偿。所以修理工作,包括拆卸和更换失效的支路内的失效模件都可以在TRICON在线情况下进行,不使过程中断。系统能自行重新配置而进行充分的TMR运作。 对于各个支路、各模件和各功能电路的广泛的诊断工作能够及时地探查到运行中的故障,并用指示器或警报作出报告。诊断还可以把有关故障的信息存储在系统变量内。在发现有故障时,操作者可以利用诊断信息以修改控制动作,或者指导其维护过程。
从用户的观点看,使用是简单的,因为此三重系统工作起来和一个控制系统一样。用户连接感应器和作动器于单一的接线端上,并且用一组应用逻辑为TRICON编程。其余的事都由TRICON自行经管。
1.1.2 TRICON系统的特点
为了保证在任何时候系统都有最高的完整性,TRICON有如下特点:
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第一章
——备有三重组合式冗余结构,三个完全相同的系统分支的每一个都能独立地执行控制程序。而且备有专用的硬件/软件机制,可对输入和输出进行“表决”。 ——能耐受严酷的工业环境。
——能够现场安装,可以在控制器在线使用状态下进行模件一级的修理工作。I/O模件的更换不会打乱现场布线。
——能支持多达118个I/O模件(模拟的和数字的)和选装的通讯模件,该模件可以与Modbus主机和从属机连接,或者和Foxboro与Honeywell分布控制系统(DCS)、其它在Peer—to—Peer网络内的各个TRICON、以及在802.3网络上的外部主机相连接。
——备有组合的支持,可以支持位于远离主机架2公里(1.2英里)以内的远距I/O模件。
——可以执行控制程序,该程序按继电器梯级逻辑写成并由一独立的称作TRISTATION的工作站进行演变和调试。
——在输入和输出模件内备有智能功能,以使主处理器的工作负荷得以减轻。每个I/O模件都有三个微处理器。输入模件的微处理器对输入进行过滤和解跳,并诊断模件上的硬件故障。输出模件微处理器力输出数据的表决提供信息、检查来自输出终端的环回数据以使输出能最后有效、并能诊断现场线路的问题。 ——提供总体的在线诊断,并具有自适应修理能力。
——可以在TRICON正常运行中进行常规维护而不干扰被控的过程。
——可支持“热插备件”I/O模件在关键时候的使用,在不可能立即进行维修的情况下应急。
1.2系统配置
具体地说,一个基本的TRICON高密系统由下列备件组成:各个模件、容纳各模件的机架、现场布线接头、以及TRISTATION MSW编程工作站。本节简要说明这些主要的单元并给出一般的规范。
1.2.1 TRICON模件
TRICON模件是现场可更换的设备元件,它们由装在一金属骨架内的电子组件所构成。每个摸件有一保护盖,保证任何部分或电路
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Tricon
都不暴露在外,即令当模件从机架上取下后也不暴露。偏置的背板接头使得各模件可以头朝下地被插入,各模件上的“键”又可避免模件被插入到错误的槽口内。
TRICON支持有数字的和模拟的输入与输出点,以及热电偶输入和多重通讯能力。这些接口的选择按照表1—1内示出的一览以选用不同模件的方式进行。有关通讯的规约和Triconex提供的各接口的更多的资料请参阅本文件夹内的名为“通讯产品手册”的说明。
表1-1 TRICON系统可用的模件
电压/型式
说明
点数
型号
电源(主机架、扩展与RXM机架用)
120VAC/VDC 24VDC 230VAC
主处理器
1Mbyte SRAM 2Mbyte SRAM
执行控制程序并对输入和输出表决执行控制程序并对输入和输出表决数字输入
32 32 32 64 32 64 64
3501E 3502E 3503E 3504E1 3505E 35612 35622
无 无
3007 3008
可支持全部TRICON的电源要求;提供NO,C及NC警示接头
无 无 无
8310 8311 8312
115VAC/VDC 48VAC/VDC 24VAC/VDC 24/48VDC 24VDC 120VDC 48VDC
隔离的,非公共的
在第8组内公共,带自测试功能在第8组内公共,带自测试功能高密——公共的,DC耦合的 低阈值,带自测,公共的 单个,公共的 单个,公共的
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第一章
24VDC
注:1. #3504E型必须用TRISTATION配置为24或者28VDC 2. 关于其应用请与Triconex联系。 (续表1-1) 电压/型式
说明 数字输出
115VAC 120VDC 120VDC 24VDC 48VDC 48VAC 115VAC
光隔离,非公共的 光隔离,非公共的 光隔离,公共的 光隔离,非公共的 光隔离,非公共的 光隔离,非公共的
受监控的,光隔离的,公共的
16 16 16 16 16 16 8 8 8 8 8 16 16 16 32
3601E 3603E 3603E 3604E 3607 E 3608 E 3611E 3615E 3613E 3617E 3614E 3623 36242 36272 36632
点数
型号
单个,公共的
64
3564
24VAC低功率 受监控的,光隔离的,公共的 120VAC 48VAC 24VDC 120VDC 24VDC 48VDC 120VDC
受监控的,光隔离的,公共的 受监控的,光隔离的,公共的 受监控的,光隔离的,公共的 受监控的,光隔离的,公共的 受监控的,光隔离的,公共的 受监控的,光隔离的,公共的 双重输出,公共的
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24VDC 48VDC (续表1-1) 电压/型式
说明 继电器输出
继电器,NO
非三重的,非公共的
模拟输入
0~5VDC 0~5VDC 0~10VDC 0~5或 0~10VDC
微分的,DC耦合的
微分的,DC耦合的,+6%越限 微分的,DC耦合的 微分的,隔离的,+6%越限
32 32 32 16
3700 3700A 3701 3703E3
32
3636R
点数
型号
双重输出,公共的 双重输出,公共的
32 32
3664 36672
0~5或 0~10VDC
高密——公共的,,DC耦合的,+6%越限
16 3704E3
热电偶输入
J.K.T型 J.K.T.E型
微分的,DC耦合的,非隔离的微分的,隔离的
脉冲输入
0~20KHZ
非公共的,AC耦合的
模拟输出
0~20mA
DC耦合的,公共返回
远距延伸模件(RXM)
8
3805E
8
3510
32 16
37064 3708E4
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