GMS介绍

气体侦测与监控系统HammerPlus2011-05-232011-5-231气体侦测与监控系统•系统简介GMS气体监控系统(GasMonitorSystem)在半导厂中担任极重要的角色，它主要分为GDS和GIS两部分：GDS是气体侦测器系统，当监控区域出现气体泄漏时该系统能实时提供：区域性警示灯-LAU、全厂广播-PASYSTEM、记录报表、连锁控制-G/C、VMB、TOOL等功能。GIS是气体信息系统，主要负责收集气体供应设备BSGS、GC、VDB、VMB的气体供应状态，如管路压力、阀门状态、报警和故障情况等，当监控区域出现气体供应设备异常时该系统能实时提供区域，设备报警提示，让现场操作人员最快时间发现问题,同时还可实现定期自动抄表功能。2011-5-232气体侦测与监控系统•系统特点安全性-高灵敏度GASDETECTOR侦测出气体泄漏时，透过各种警示装置及连锁控制能实时反应给工作人员作进一步处理，充分担任安全警卫的重要角色。可靠性-采用光纤环网组成ETHERNET、REDUNDANTPLCCPU、PLC总线冗余等可靠性措施，减少单点故障引起的系统停机。稳定性-以高稳定度的PLC、工业级COMPUTER、成熟的HMI、WINDOWSXPPRO操作系统构成为监控主体。2011-5-233气体侦测与监控系统高速性-以ETHERNET为主要网络的通讯管道，提供100MBPS高传输效率，PLC使用高速总线链接，现场设备状态或警报能在极短的时间内反应于计算机的图控中。分布式-ETHERNET、PLC、分区域REMOTEI/O构成一分布式系统，达到易配线或易扩充的特性，以应现场设备随时更动之可能。扩展性-ETHERNETSWITCH提供端口的无限扩展，PLC提供高容量的I/O点数并可根据需要增加REMOTEI/O数量，满足半导体因产量扩充所增加供气设备的监控点数要求。2011-5-234气体侦测与监控系统•气体侦测器高性能侦测器可对室内室外环境中的各种有毒，可燃性气体，氧气等进行连续的全面监控，可实现现场报警显示，现场气体浓度显示，并将检测信息输出给外部控制器，用于远程监视及联动控制。2011-5-235气体侦测与监控系统•气体侦测器的分类•侦测器按照厂商分类，国外的厂商有理研（Riken）、霍尼韦尔（Honeywell）、新宇宙（NewCosmos）等；国内的有深圳特安、汉威电子、西安盛赛尔等。•按照侦测方式分类，分为电化学式，纸带式，红外线式。各类侦测器的外观图。图1.电化学侦测器集中安装图2.电化学侦测器显示画面图3.纸带式侦测器集中侦测图4.红外侦测器2011-5-236气体侦测与监控系统•气体侦测器的取样点BSGS、GC、VMB等设备的取样点应该在设备的排风管上；环境点取样点根据不同的侦测气体的比重设置取样高度，比重大于空气的设置在环境底端（距地面15-30cm），比重小于空气的应设置在环境顶端（距天花板15-30cm）；与空气等重的应该设置于距地面1000cm到1700cm之间。排风管取样点需要安装在排风管的阀门与机台风管三通之间，尽量控制在离阀门或风管三通25cm以上，取样点的进气口与出气口控制在相距10cm以上。2011-5-237气体侦测与监控系统•气体侦测器安装壁掛1壁掛2G/C上部設置集合設置Sensor集合装置2011-5-238气体侦测与监控系统•系统结构HMI声光报警器S7-400H以太网侦测器气瓶柜阀箱（VMB）地震仪紧急按钮气体监控系统架构图RIO#1RIO#2冗余CPURIO#32011-5-239气体侦测与监控系统•气体监控系统气体监控系统硬件部分一般是由PLC（可编程逻辑控制）、现场的各种侦测器仪表、声光报警器以及紧急切断按钮，地震仪等几个部分组成，图5为一套带CPU冗余功能的气体监控系统架构图，对于生命安全系统，CPU冗余能够保证系统不间断运行，是至关重要的配置。气体监控系统中主要完成以下几方面的功能：2011-5-2310气体侦测与监控系统•气体监控系统现场声光报警器及连锁停机:当系统侦测出毒气泄漏时，现场声光报警器会在现场报警，以提醒现场操作人员尽快撤离报警区域：•A.侦测器测到毒气泄漏浓度达到一段报警值时现场声光报警器亮黄灯；•B.侦测器测到毒气泄漏浓度达到二段报警值时现场声光报警器亮红灯并蜂鸣警报；•C.侦测器测到毒气泄漏浓度达到二段报警值时执行连锁停机操作，关闭对应的气体供应设备。具体的联动关系如后图所示：2011-5-2311GasCabinetGasDetector4-20mASamplingTubeGasPipingGDS-GC侦测器联动关系图AlarmDisplayInternalGasLeakRIORIOPLCSCADAProfibusProfibusInterlockSignal2011-5-2312RIORIOGasDetectorPLCSCADAVDBGasPipingSamplingTube4-20mAProfibusProfibusInterlockSignalAlarmDisplayExternalGasLeakGDS-VDB侦测器联动关系图WhengasleakhappensatVMB,VDBmustbeshutdownbyhumanjudgementbyusingtheremoteshutdownfunctionofSCADAInterlockSignalGasCabinet2011-5-2313VDBRIORIOGasDetectorPLCSCADAVMBGasPipingSamplingTube4-20mAProfibusProfibusInterlockSignalAlarmDisplayExternalGasLeakGDS-VMB侦测器联动关系图WhengasleakhappensatVMB,VDBmustbeshutdownbyhumanjudgementbyusingtheremoteshutdownfunctionofSCADAInterlockSignal2011-5-2314RIORIOPLCSCADAProfibusProfibusInterlockSignalVMBGasDetectorSamplingTubeGasPipingGDS-Tool侦测器联动关系图AlarmDisplayStick1GasLeakWhengasleakhappensatTool,VMBmustbeshutdownbyhumanJudgementbyusingtheremoteshutdownfunctionofSCADA2011-5-2315GasCabinetRIORIOPLCProfibusProfibusEMOBOXGasCabinetGasCabinetGDS-EMO联动关系图InstrationLocationTargetEquipmentFlammableRoomGC,VDB,MixerintheroomCorrosiveRoomGC,VDBintheroomCIF3RoomCIF3GasCabinetSilaneYardSih4BSGSInterlockSignal紧急切断按钮控制：操作人员发现现场有异常报警时，可以按下紧急切断按钮，关闭对应的气体供应设备。2011-5-2316GasCabinetRIORIOPLCGasCabinetGasCabinetProfibusProfibusInterlockSignalSEISMOMeter1GasRoomSEISMOMeter2CleanRoomSEISMOMeter3Whentwoseismicdetectorsofthethreedetectthequake,interlocksignalwillbeputouttothetargetequipments.AndthesituationofeachoftheseismicdetectorswillbedisplayedonSCADA.GDS-地震仪三选二联动关系图地震仪连锁控制：一般采取三选二判断法，只有侦测到三台地震仪中两台发生报警时，系统会联动现场所有警报系统，释放所有门禁，远程关闭所有供气设备。2011-5-2317气体侦测与监控系统•图控系统气体监控系统监控软件部分，是由组态软件完成，常用的组态软件有Intouch，Wincc，iFix等，整个气体监控系统的需求分析，设备的状态信息以及控制动作需要在组态画面中实现。同时考虑到系统将来集成的需求，在组态软件上，完成可视化、获取数据、扩充外接组件，历史趋势、事件处理、报警记录、报表和分析，它是一个可提供快速创建一个复杂且功能强大的操作界面的灵活工具，并易于升级。在气体监控系统中，监控软件主要完成以下几方面的功能：2011-5-2318气体侦测与监控系统•图控系统区域监控：根据厂区的简单平面结构图，实现分区域的状态监控。如果某个区域发生气体泄漏，该区域应该通过颜色的变化以及闪烁效果提示应急工作人员，各个区域应该有该区域的详细平面效果图，而且需要在图中标示气体检测器的位置，发生毒气泄漏的时候，监控画面中相应的检测器应该通过颜色的变化来提示应急人员的具体泄漏位置。针对每一个气体检测器都可以进行参数的查看，而且可以查看该气体检测器的浓度历史、实时曲线图。2011-5-2319气体侦测与监控系统•图控系统侦测器设备监控：主要是实现气体监控系统中侦测器设备的监控，通过侦测器设备的监控，了解该侦测器设备目前的运行状况以及故障状态，以便及时地采取维修措施，同时根据需要可以设定某些侦测器设备的状态，比如报警的使能或禁止。历史警报查询：在监控画面中除了显示各种实时报警以外，还应该提供历史警报的查询功能，通过设定查询的时间段进行历史报警查询。2011-5-2320气体侦测与监控系统•图控系统安全管理：在气体监控系统中，安全管理特别重要，很多参数，比如气体检测器的报警值的设定、气体检测器报警功能的使能或禁止等，必须要求系统管理员才能修改，如果没有一个良好的安全管理机制，一般工作人员的误操作可能导致巨大的损失。在系统的设计过程中，还需要对某些敏感的参数设定实施权限控制。2011-5-2321气体侦测与监控系统气体监控系统画面2011-5-2322说明:显示GC的警报状态一览提供GC所有钢瓶压力、重量一览表可直观的观察各GC气瓶容量填充示意图点击可及跳至各GC详细画面GCVIEW画面气体侦测与监控系统2011-5-2323气体侦测与监控系统2011-5-2324气体侦测与监控系统VMB管路图画面:说明:此画面为GCVMBTOOLS供气关系图管路流程图己供气:绿色;未供气:灰色阀门Open:绿色;Close:灰色E_STOP:即EmergencyStop缩写REMO_S:即RemoteShutdown缩写2011-5-2325气体侦测与监控系统数值点HiLo警报设定画面:说明:此画面为GCVMBTOOLS供气关系图管路流程图己供气:绿色;未供气:灰色阀门Open:绿色;Close:灰色E_STOP:即EmergencyStop缩写REMO_S:即RemoteShutdown缩写2011-5-2326气体侦测与监控系统Detector列表画面:说明:此画面为GCVMBTOOLS供气关系图管路流程图己供气:绿色;未供气:灰色阀门Open:绿色;Close:灰色E_STOP:即EmergencyStop缩写REMO_S:即RemoteShutdown缩写2011-5-2327气体侦测与监控系统系统控制按钮画面:说明:此画面为GCVMBTOOLS供气关系图管路流程图己供气:绿色;未供气:灰色阀门Open:绿色;Close:灰色E_STOP:即EmergencyStop缩写REMO_S:即RemoteShutdown缩写2011-5-2328气体侦测与监控系统•售后服务及培训本公司对所售出的软件产品与承接的工程，均提供技术服务和系统维护，确保系统良好的工作状态。售前服务-向用户提供有关系统选