DCS控制系統(tǒng)點數(shù)通常由設(shè)計院統(tǒng)計提供,DCS系統(tǒng)點數(shù)是儀表專業(yè)I/O點數(shù)、電氣專業(yè)I/O點數(shù)和DCS系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的通訊點數(shù)總和。準(zhǔn)確統(tǒng)計電氣和儀表I/O點數(shù)可避免電氣和儀表專業(yè)出現(xiàn)協(xié)調(diào)不一致的問題,準(zhǔn)確的DCS點數(shù)能為使用單位決策DCS系統(tǒng)品牌和DCS系統(tǒng)造價提供依據(jù)。
DCS系統(tǒng)通常涉及熱工檢測、模擬量控制、順序控制和邏輯控制等自動化控制內(nèi)容,DCS系統(tǒng)點數(shù)是從AI模擬輸入點數(shù)、AO模擬輸出點數(shù)、DI開關(guān)量輸入點數(shù)、DO開關(guān)量輸出點數(shù)和DCS與其他系統(tǒng)通訊點數(shù)五個方面統(tǒng)計結(jié)果得出,下面介紹儀表專業(yè)和電氣專業(yè)DCS系統(tǒng)點數(shù)計算方法:
一、AI輸入點數(shù)如何計算?
AI指進入DCS系統(tǒng)或PLC的模擬量輸入信號。從現(xiàn)場可以直接輸入DCS系統(tǒng)的AI輸入信號有熱電偶(J、K、T、N、E、R、S和B分度號熱電偶)、熱電阻信號(Cu50、Cu100、Pt100和Pt50分度號)、標(biāo)準(zhǔn)電流信號(4-20mA、0-20mA)、標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(1-5V、0-5V和0-10V)和脈沖信號;其他形式的信號如需送入DCS系統(tǒng),則要用信號隔離器、電流變送器、電壓變送器等信號轉(zhuǎn)換設(shè)備將該信號轉(zhuǎn)換為4-20mA或1-5V在送入DCS系統(tǒng)。
①熱電偶AI輸入點數(shù)統(tǒng)計
單支裝配式熱電偶或者單支鎧裝熱電偶按1個AI點計算;雙支裝配式熱電偶或者雙支鎧裝熱電偶需要在DCS系統(tǒng)顯示同一測點的兩個傳感器溫度按2個AI點計算,只顯示該測點的一個溫度按1個AI點計算;單支多點熱電偶或多點熱電偶常用于監(jiān)測同一測點不同部位溫度,熱電偶有幾個測量點則計算幾個點熱電偶AI輸入。
②熱電阻AI輸入點數(shù)統(tǒng)計
熱電阻AI輸入點數(shù)統(tǒng)計方法和熱電偶AI輸入點數(shù)統(tǒng)計方法相同。
③標(biāo)準(zhǔn)電流、電壓AI輸入點統(tǒng)計
每一路送入DCS系統(tǒng)的4-20mA、0-2mA、0-5V、1-5V或0-10V信號分別計算1個AI點,同時統(tǒng)計該輸入信號對應(yīng)的量程范圍。二線制變送器(包括溫度變送器、壓力變送器、液位變送器、流量變送器等)因涉及DC24V供電,最好單獨統(tǒng)計AI點數(shù),方便DCS系統(tǒng)集成接線。
特別說明:在現(xiàn)場顯示的壓力表、雙金屬溫度計、玻璃轉(zhuǎn)子流量計等現(xiàn)場儀表不進入DCS系統(tǒng)點數(shù)計算。
二、AO輸出點數(shù)如何計算?
AO指DCS系統(tǒng)或PLC發(fā)出的控制現(xiàn)場執(zhí)行設(shè)備的模擬量輸出信號。AO輸出一般有4-20mA、0-20mA、0-5V、1-5V和0-10V五種類型,4-20mA為最常用DCS系統(tǒng)AO輸出,AO輸出通常接入電動執(zhí)行機構(gòu)、氣動執(zhí)行機構(gòu)、變頻器、電力調(diào)整器和工業(yè)控制模塊等設(shè)備,通常每一個被控對象對應(yīng)一路AO輸出,AO輸出點數(shù)與被控設(shè)備數(shù)量相同。
三、DI輸入點數(shù)如何計算?
DI指進入DCS系統(tǒng)或PLC的開關(guān)量輸入信號,DI輸入必須是無源觸點、TTL或CMOS電平信號,DI進入DCS系統(tǒng)或PLC后常會接通DC24V或者DC48V查詢電壓。
儀表專業(yè)DI輸入通常來自現(xiàn)場電接點壓力表、電接點雙金屬溫度計、電接點水位計、液位開關(guān)、流量開關(guān)、火焰檢測、電接點水位計等儀表的報警觸點,每一個報警觸點接入DCS系統(tǒng)時計算為一個點DI輸入。電氣專業(yè)DI點數(shù)計算較為復(fù)雜,文章后面專門介紹。
三、DO輸出點數(shù)如何計算?
DO指DCS系統(tǒng)或PLC發(fā)出的控制現(xiàn)場設(shè)備的開關(guān)量輸出信號,通常通過中間繼電器再接入其他不同電壓等級的用電設(shè)備。儀表專業(yè)DO輸出常用于控制外部指示燈、電磁閥、聲光報警器、電氣控制和多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機構(gòu)、接觸器等設(shè)備。DCS系統(tǒng)控制不同設(shè)備其所需要的DO輸出點數(shù)不同,以下是常見被控對象I/O點數(shù):
①開關(guān)型電動執(zhí)行機構(gòu):
每臺執(zhí)行機構(gòu)閥位反饋4-20mA計算AI輸入1點,閥門正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)控制計算DO輸出2個點,閥門開到位/閥門關(guān)到位信號計算DI輸入2個點 ,閥門開過力矩/關(guān)過力矩故障信號計算DI輸入2點。
②開關(guān)型多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機構(gòu)(AC380V電源):
每臺執(zhí)行機構(gòu)閥位反饋4-20mA計算AI輸入1點(如無反饋信號則不計算該AI點數(shù)),閥門正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)控制計算DO輸出2個點,閥門開到位/閥門關(guān)到位(限位開關(guān))計算DI輸入2個點,執(zhí)行器開過力矩/關(guān)過力矩故障信號計算DI輸入2點。
③調(diào)節(jié)型電動執(zhí)行機構(gòu):
每臺執(zhí)行機構(gòu)閥位反饋計算AI輸入1點,閥門控制信號計算AO輸出1個點,執(zhí)行器故障報警信號計算AI輸入1個點(故障報警常見于智能型電動執(zhí)行機構(gòu),如無故障報警信號則不計算AI點數(shù))。
④調(diào)節(jié)型多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機構(gòu):
每臺執(zhí)行機構(gòu)閥位反饋計算AI輸入1點,執(zhí)行器4-20mA控制信號計算AO輸出1個點,ESD緊急控制信號計算DO輸出1個點(ESD緊急控制信號常見于智能型多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機構(gòu),如無此功能則不計算該DO點數(shù)),開過力矩/關(guān)過力矩報警信號計算DI輸入點數(shù)2點。
⑤變頻器:
每臺變頻器頻率反饋計算AI輸入點數(shù)1點,頻率給定信號計算AO輸出1個點,運行/停止給定指令計算DO輸出1個點,變頻器故障報警計算DI輸入1個點,故障復(fù)位計算1個DO輸出1個點,變頻器運行狀態(tài)計算DI輸入1個點。