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上一页下一页首页浙大中控JX-300XP系统硬件基础作者张永杰上一页下一页首页课件介绍浙大中控JX-300XPDCS控制系统在我公司多套装置中使用，本教程通过大量图片，对该系统结构、各常用卡件及网络等基础知识进行总结，归纳，使岗位职工通过本课件的学习，能够对JX-300XP系统组成有清楚的认识，并掌握各类卡件的使用及设置方法，为下一步的DCS组态学习打下基础，同时提高日常维护工作的能力。上一页下一页首页系统介绍机柜、机笼、电源主控卡、数据转发卡常用I/O卡件硬件基础网络基础上一页下一页首页系统介绍上一页下一页首页系统简介JX-300XP系统是SUPCONWebField系列控制系统十余年成功经验的总结，吸收了近年来快速发展的通信技术、微电子技术，充分应用了最新信号处理技术、高速网络通信技术、可靠的软件平台和软件设计技术以及现场总线技术，采用了高性能的微处理器和成熟的先进控制算法，全面提高了JX-300XP的功能和性能，能适应更广泛更复杂的应用要求，成为一个全数字化、结构灵活、功能完善的开放式集散控制系统。上一页下一页首页JX-300XPDCS体系结构上一页下一页首页系统基本硬件组成现场控制站：实时控制、直接与工业现场进行信息交互工程师站：工程师的组态和维护平台操作员站：操作人员完成过程监控管理任务的人机界面过程控制网络：实现工程师站、操作站、控制站的通讯上一页下一页首页系统软件组成组态软件包：授权管理—权限的设置系统组态软件——系统参数设置流程图制作软件——流程图制作报表制作软件——报表制作二次计算软件----实现二次计算功能SCX语言编程软件——控制方案编程图形化编程软件——控制方案编程实时监控软件：实时监控软件——实现数据采集、数据管理上一页下一页首页系统的主要特点•高速、可靠、开放的通讯网络ScnetII•分散、独立、功能强大的控制站•多功能的协议转换接口•全智能化设计•任意冗余配置•简单、易用的组态手段和工具•丰富、实用、友好的实时监控界面•事件记录功能（SOE卡）•安装方便，维护简单，产品多元化、正规化上一页下一页首页硬件基础JX-300XP系统硬件基本组成：•1.控制站•2.工程师站/操作员站•3.控制网络上一页下一页首页硬件基础型号卡件名称XP234X主控卡XP233数据转发卡XP313电流信号输入卡XP314电压信号输入卡XP316热电阻信号输入卡XP322模拟信号输出卡XP362晶体管触点开关量输出卡XP363触点型开关量输入卡上一页下一页首页机柜、机笼、电源上一页下一页首页机柜为拼装结构尺寸：2100×800×600散热：风扇散热外部安装：焊接或螺栓固定内部安装：架装结构内含系统接地铜条机柜底部：有可调整尺寸的电缆线入口安装容量：1个电源机笼、4个I/O机笼、4个电源模块和相关的端子板、2个交换机、1个交流配电箱上一页下一页首页机笼机笼分为电源箱机笼和I/O机笼电源机笼I/O机笼上一页下一页首页电源机笼上一页下一页首页电源系统•双路AC输入•冗余设计•单个电源模块150W•5VDC/24VDC输出•内置低通AC滤波器和因素校正；•导轨式的插接方式安装上一页下一页首页系统电源－AC配电上一页下一页首页系统电源－DC配电上一页下一页首页I/O机笼•盛放卡件的笼子•机笼框架内部固定有20条导轨，用于固定卡件；每个槽位有具体的分工。•通过母板上的欧式接插件和母板（印刷电路板）上的•电气联接实现对卡件的供电和卡件之间的总线通讯上一页下一页首页I/O机笼•机笼后视图•机笼间连线方式上一页下一页首页常用接线端子板12345678CLK-CLK+SOE-SOE+COLD-COLD+COLD-COLD+非冗余端子板冗余端子板用于DI/DO连接扩展上一页下一页首页卡件安装位置主控卡数据转发卡I/O卡件上一页下一页首页主控卡、数据转发卡上一页下一页首页主控卡•系统的软硬件核心，协调控制站内部所有的软硬件关系和执行各项控制任务•主要包括：I/O处理、控制运算、上下网络通信控制、诊断•主从CPU设计，工业级嵌入式芯片，协同完成各项任务•具有双重冗余的10M以太网通信接口，和上位机通信；•同时通过1M的SBUS总线管理I/O卡件•灵活支持冗余（1：1热备用）和不冗余的工作模式•128个控制回路（64个常规+64个自定义），采样控制速•率100ms~5s可选•综合诊断I/O卡件和I/O通道，具有灵活的报警处理和信•号质量码功能•后备锂电池，断电情况下，保证卡件内SRAM中的数据最•长3年不丢失上一页下一页首页主控卡•一个控制站：•一对主控卡•8个I/O单元•8对数据转发卡•6×8块卡件•AI模入点数=384/站•控制回路128个/站上一页下一页首页主控卡243X面板指示灯：•故障报警或复位指示；•工作卡件运行指示；•工作/备用指示；•准备就绪指示，备用卡件运行指示；•本卡件的通讯网络端口0的通讯状态指示灯；•本卡件的通讯网络端口1的通讯状态指示灯；•SlaveCPU运行指示，包括网络通信和I/O采样运行指示。通信端口•PORTA•PORTB上一页下一页首页主控卡243X指示灯指示灯名称颜色单卡上电启动备用卡上电启动正常运行工作卡备用卡FAIL故障报警或复位指示红亮-暗-闪一下-暗亮-暗暗（无故障情况下）暗（无故障情况下）RUN运行指示绿暗-亮与STDBY配合交替闪闪（频率为采样周期的两倍)暗WORK工作/备用指示绿亮暗亮暗STDBV准备就绪绿亮-暗如RUN配合交替闪（状态拷贝）暗闪（频率为采样周期的两倍通信LED-A0#网络通信指示绿暗暗闪闪LED-B1#网络通信指示绿暗暗闪闪SLAVEI/O采样运行状态绿暗暗闪闪上一页下一页首页主控卡XP243X地址拨号–范围：2-31–ON-1；OFF-0–配置（I为偶数）冗余：I、I+1234567893031246830非冗余：I上一页下一页首页主控卡XP243X•地址拨号（S1-S3为系统保留资源，必须拨为OFF）上一页下一页首页主控卡XP243X•跳线J5当J5插入短路块时（ON），卡件内置的后备电池将工作。如果用户需要强制清除主控制卡内SRAM的数据（包括系统配置、控制参数、运行状态等），只须拔去J5上的短路块上一页下一页首页主控卡XP243X主控卡冗余切换的原因：失电强制切换干扰随机切换故障自动切换主控卡冗余切换上一页下一页首页数据转发卡XP233•数据转发卡(XP233)是系统I/O机笼的核心单元，是主控制卡连接I/O卡件的中间环节上一页下一页首页数据转发卡XP233功能I/O机笼的核心单元，管理I/O卡件，驱动SBUS总线，连接主控卡和I/O卡件冷端温度采集（用于远程温度集中采集）负责整个I/O单元的冷端温度采集，冷端温度测量元件采用专用的电流环回路温度传感器，可以通过导线将冷端温度测量元件延伸到任意位置处（如现场的中间端子柜），节约热电偶补偿导线。技术特点上电时地址冲突检测通道自检功能SBUS总线故障检测功能上一页下一页首页数据转发卡XP233使用注意事项•面板指示•地址设置•跳线设置冗余规则（I，I+1，I为偶数）上一页下一页首页数据转发卡XP233指示灯FAIL出错指示RUN运行指示WORD工作/备用指示COM（与主控卡通信时）POWER电源指示颜色红绿绿绿绿正常暗亮亮（工作）暗（备用）闪（工作：快闪）闪（备用：慢闪）亮故障亮暗暗暗上一页下一页首页数据转发卡XP233•地址拨号–范围：0-15–跳线设置：短接-ON，不短接-OFF–配置（I为偶数）冗余：I、I+1234567891415246814非冗余：I•冗余跳线J2采用冗余方式配置XP233卡件时，互为冗余的两块XP233卡件的J2跳线必须都用短路块插上（ON）上一页下一页首页数据转发卡XP233•地址设置（S5-S8为系统保留资源，必须设置成OFF状态）上一页下一页首页I/O卡件上一页下一页首页I/O卡件基本功能及特点功能：•A/D转换•信号调理特点：•全智能化设计•专用的工业级、低功耗、低噪声微控制器•应用隔离技术•智能化自检和故障诊断冗余规则•对于I/O卡件，其地址对应于卡件在机笼中的槽位号。•I，I+1上一页下一页首页卡件状态指示灯上一页下一页首页电流信号输入卡XP313•电流信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信号调理、组组隔离的六路信号采集卡，并可为六路变送器提供24V隔离电源。•卡件可处理0-10mA和4-20mA电流信号。信号类型测量范围精度标准电流（Ⅱ型）0~10mA±0.2%FS标准电流（Ⅲ型）4~20mA±0.2%FS上一页下一页首页电流信号输入卡XP313•指示灯上一页下一页首页电流信号输入卡XP313•冗余跳线•配电跳线上一页下一页首页电流信号输入卡XP313•端子接线上一页下一页首页电压信号输入卡XP314•电压信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信号调理的六路信号采集卡，每一路分别可接收II型、III型标准电压信号、毫伏信号、以及各种型号的热电偶信号，将其转换成数字信号送给主控制卡XP243。•当其处理热电偶信号时，具有冷端温度补偿功能。上一页下一页首页电压信号输入卡XP314•指示灯•冗余跳线上一页下一页首页电压信号输入卡XP314•端子接线上一页下一页首页热电阻输入卡XP316•热电阻信号输入卡是一块专用于测量热电阻信号的、组组隔离的、可冗余的4路A/D转换卡，每一路分别可接收Pt100、Cu50两种热电阻信号，将其调理后转换成数字信号送给主控制卡XP243。输入信号类型测量范围精度Pt100热电阻-148℃~850℃±0.2%FSCu50热电阻-50℃~150℃±0.2%FS上一页下一页首页热电阻输入卡XP316•指示灯•冗余跳线上一页下一页首页热电阻输入卡XP316•端子接线上一页下一页首页模拟量输出卡XP322•XP322模拟信号输出卡为4路点点隔离型电流（Ⅱ型或Ⅲ型）信号输出卡。•作为带CPU的高精度智能化卡件，具有自检和实时检测输出状况功能，它允许主控制卡监控正常的输出电流。上一页下一页首页模拟量输出卡XP322•指示灯上一页下一页首页模拟量输出卡XP322•冗余跳线•负载能力跳线上一页下一页首页模拟量输出卡XP322•端子接线上一页下一页首页模拟量输出卡XP322•使用XP322卡时，对于有组态但没有使用的通道有如下要求：A、接上额定值以内的负载或者直接将正负端短接。B、组态为II型信号时，设定其输出值为0mA；组态为III型信号时，设定其输出值为20mA。上述A、B两个要求在实际使用中视情况只需采用其中一种即可。对于没有组态的通道则无需满足上述要求。上一页下一页首页XP362、XP363指示灯LED指示灯通道状态指示灯CH1/2绿-红闪烁通道1：ON通道2：ON绿通道1：ON通道2：OFF红通道1：OFF通道2：ON暗通道3：OFF通道2：OFFCH3/4绿-红闪烁通道3：ON通道4：ON绿通道3：ON通道4：OFF红通道3：OFF通道4：ON暗通道3：OFF通道4：OFFCH5/6绿-红闪烁通道5：ON通道6：ON绿通道5：ON通道6：OFF红通道5：OFF通道6：ON暗通道5：OFF通道6：OFFCH7/8绿-红闪烁通道7：ON通道8：ON绿通道7：ON通道8：OFF红通道7：OFF通道8：ON暗通道1：OFF通道8：OFF上一页下一页首页XP362、XP363端子接线上一页下一页首页触点型开关量输入卡XP363•XP363卡是8路数字量信号输入卡，该卡件能够快速响应干触点输入，实现数字信号的准确采集。本卡为智能型卡件，具有卡件内部软硬件（如CPU）运行状况在线检测功能（包括对数字量输入通道工作是否正常进行自检）上一页下一页首页触点型开关量输入卡XP363面板指示上一页下一页首页开关量输出卡XP362•XP362是智能型8路无源晶体管开关触点输出卡，该卡件可通过中间继电器驱动电动控制装置。•本卡件采用光电隔离。隔离通道部分的工作电源通过DC-DC电路转化而来，不提供中间继电器的工作电源。本卡件具有输出自检功能。上一页下一页首页开关量输出卡XP362面