TRICONEX 系统基础设计说明
TRICONEX 系统基础设计说明
目录 ---------------------------------------------------------1
1、设计说明简介 ------------------------------------------------------- 2 1.1、简介 -------------------------------------------------------- 1.2、开工会纪要 ---------------------------------------------------------2
1.3、机柜系统设计符号说明 ---------------------------------6 2、TRICONEX 系统设备选型及配置 ---------------------------------------------------------9
2.1、TRICONEX 系统机柜选型 ---------------------------------9
2.2.1、TRICONEX 机架 ---------------------------------------------------------10 2.2.2、双冗余电源 ---------------------------------------------------------11 2.2.3、---------------------------------------------------------12
2.2.4、三块互为冗余的主处理器 ---------------------------------------------------------12 2.2.5、---------------------------------------------------------13
2.2.6、数字输入卡件 ---------------------------------------------------------16 2.2.7、数字输出卡件 ---------------------------------------------------------16
2.2.8、模拟输入/脉冲输入卡件 ---------------------------------------------------------17 2.2.9、模拟输出卡件 ---------------------------------------------------------18
2.2.10、---------------------------------------------------------19 2.2.11、---------------------------------------------------------20
2.2.12、系统提供的软件 ---------------------------------------------------------21 2.2.13、系统需提供的文件 ---------------------------------------------------------21
2.2.14、培训、组态、FAT、安装及服务 ----------------------------------------------------------22 2.2.15、---------------------------------------------------------22
3、硬件系统配置图 --------------------------------------------------------22 3.1、通讯系统网络结构图 ---------------------------------------------------------22 3.2、 --------------------------------------23
3.3、机柜内部布置图 ---------------------------------------------------------25 3.4、系统机架卡件分配图 ---------------------------------------------------------26 4、系统功能说明 ---------------------------------------28 4.1、程序编写 ---------------------------------------28 4.2、对用户的要求 ---------------------------------------29
4.3、操作台及控制面板功能描述 ---------------------------------------30 4.4、---------------------------------------32 4.5、---------------------------------------36 4.6、---------------------------------------51
4.7、常规回路的控制 ---------------------------------------57 4.8、HMI 及操作说明 ---------------------------------------58
4.9、SOE（SEQUENCE OF EVENTS ）功能 ---------------------------------------66
1、设计说明简介
1.1、简介
TRICONEX 控制系统硬件由美国TRICONEX 公司生产，它具有三重冗余结构（TMR）和冗错能力。
此系统由三个完全相同的系统支路组成（电源卡件除外，该卡件为双重冗余）。每个系统支路**地执行控
制程序，并与其它两个支路并行工作。对数字输入/输出，硬件具有表决机制（OVD）。另外系统内还具有
事件顺序记录功能（SOE）。
TRICONEX TMR 控制系统的基础设计说明BODD（ Basis of Design Operation）由TRICONEX 北京办事处、北京康吉森自动化设备技术有限责任公司工程部（简称：康吉森公司）编制。BODD 内容由用户单位或设计单位，根据本BODD 说明提供填写的内容认真填写。康吉森公司将根据BODD 进行TRICONEX 控制系统设计及系统集成。 用户单位或设计单位，首先必须提供I/O 总点数清单，以便核算实际卡件使用量。 I/O 总点数清单如下
卡件型号 支持点数 卡件数量 备用量% 数字量输入卡件 32 数字量输出卡件 16 模拟量输入卡件 32 脉冲量输入卡件 6 模拟量输出卡件 4 系统名称： TRICONEX ESD系统；
项目名称：
催化重整装置ESD系统
4.循环氢压缩机C3201启动过程及调速系统
4．1、C3201系统联锁条件
说明：软切除必须登录到班长级或以上权限，否则不能实现软切除功能。 联锁条件置1 正常，置0 联锁动作。
1). 润滑油压力过低，有三个信号参与联锁条件。
现场仪表为压力开关 PSLL3309、PSLL3310、PSLL3311。正常时：置1。采取三取二方案，即只要有两个以上置1，输出就置1，如果有两个或两个以上不满足条件，则输出置0 。联锁。每个压力开关由1变为0时，操作画面上的报警画面中，有报警显示。 另外还设有旁路开关dBP3301，可在仪表检修等情况下将联锁条件切除。 2). 压缩机轴位移过大，有二个信号参与联锁条件
二次表接点信号XSHH3301、XSHH3302经DI卡进入ESD系统。正常时：置1。采取二取二方案，即只有两个都置1，输出就置1，如果有一个以上不满足条件，则输出置0 。联锁。 旁路开关dBP3302，可在仪表检修等情况下将联锁条件切除。 3）.气轮机轴位移过大，有二个信号参与联锁条件
现场二次表接点信号XSHH3350、XSHH3351经DI卡进入ESD系统。正常时：置1。采取二取二方案，即只有两个都置1，输出就置1，如果有一个以上不满足条件，则输出置0 。联锁。
旁路开关dBP3303，可在仪表检修等情况下将联锁条件切除。 4).汽轮机转速过高，有三个信号参与联锁条件
现场转速探头信号，经过脉冲卡转换为转速。判断转速信号小于跳闸值时输出为1，大于跳闸值时输出为0。采取三取二方案，即只要有两个以上置1，输出就置1，如果有两个或两个以上不满足条件则置0， 联锁。
同时设有电子/机械超速保护值选择，在超速试验标志置1 时，电子/机械超速保护值选择置0 为电子超速，联锁值为正常超速保护值。置1 为机械超速，联锁值为稍大于机械超速保护值。目的是为汽轮机单机试验时，做机械超速试验用，屏蔽电子超速。 旁路开关dBP3304，可在仪表检修等情况下将联锁条件切除。 5).干气密封气泄漏量过高，有二个信号参与联锁条件
现场流量表模拟信号经AI卡进入ESD系统。当流量FI3396、FI3397小于7.2Nm3/h时。FT3396HH、fFT3397HH 正常时： 置1。
采取一取一方案，即只要有一个不满足条件，则置0， 联锁， 旁路开关dBP3305，可在仪表检修等情况下将联锁条件切除。 6). V3201液位高高dLSHH3212A，有一个信号参与联锁条件
现场液位开关信号，dLSHH3212A、dLSHH3212B、dLSHH3212C，经DI卡进入ESD系统。正常时：置1。采取三取二方案，即只要有两个以上置1，输出就置1，如果有两个或两个以上不满足条件，则输出置0 。联锁。每个压力开关由1变为0时，操作画面上的报警画面中，指示闪烁并联锁报警。
另外还设有旁路开关dBP3306，可在仪表检修等情况下将联锁条件切除。 7).手动紧急停车按钮和正常停机按钮
手动紧急停车按钮,可以在任意时刻将系统停下.在正常运行时,按下正常停机按钮,机组将按照生速速率降到暖机1速度,停留满停机时间后,停机.
4.2 C3201 启动条件（说明：满足条件置1，否则置0）
1). C3201A润滑油压力正常，有一个信号参与启动条件
现场压力变送器模拟信号经AI卡进入ESD系统。当压力PT3308大于0.25MPa时。fPSN3308 正常： 置1。只要这个不满足条件，则置0，启动条件就不满足。
2). 润滑油冷却器出口温度正常，有一个信号参与启动条件
现场信号经AI卡进入ESD系统。当温度TT3306大于35℃时。fTS3306 正常： 置1。只要这个不满足条件，则置0，启动条件就不满足。
3).速关气缸阀1、2，启动条件。
速关气缸阀dZS3350、dZS3351。全开信号为1时指示速关阀已经打开，启动条件满足。 速关气缸阀dZS3352、dZS3353。全关信号为1时指示速关阀已经关闭，启动条件满足。
需要加旁路开关吗？
上述条件都满足时，并且在联锁复位后，使允许启动满足，允许启动fC3201_START_ENB 置1。在操作面板上允许启动指示灯cLD1 置1，报警并闪烁。只有当转速rSI3350_3353 大于等于
300RPM 时，C3201机组操作面板上允许启动指示灯cLD1 置0，灯灭。
4.3 C3201启动和调速
一．方式指定
程序方式变量iMODE定义了各种启动，升速和试验方式，该方式控制程序的进程。程序共定义了8种方式： Mode
描述 目标转速 升速速率
Mode 0 停机。 0.0 RPM 0.0 RPM/M Mode 1复位
0.0 RPM 0.0 RPM/M
Mode2允许启动
0.0 RPM 0.0 RPM/M
Mode3暖机1
X000.0 RPM X00.0 RPM/M
Mode4暖机2
XX00.0 RPM X0.0 RPM/M
Mode5加速升速
X.0 RPM X0.0 RPM/M
Mode6正常运行
X.0 RPM 90.0 RPM/M
Mode7正常停车
X.0 RPM X0.0 RPM/M
Mod8超速试验 X.0 RPM
X0.0 RPM/M
请参考升速曲线
启动顺序由一系列方式和状态来组成，系统中的顺序逻辑指定在任何当前方式下程序将会进入某种方式。以保证确定的程序进程以及在某一特定机械设备故障情况下采取的动作。
如果启动程序选择自动升速方式，透平转速将沿升速曲线自动上升。暖机停留时间，可以在程序中设定，单位为秒。
如果启动程序选择手动升速方式，可由现场就地盘升速/降速操作按钮，或操作台升速/降速按钮来执行。程序将按事先确定的升/降速速率进行，不再考虑预定的暖机停留时间。
二．启动过程
0停车（Mode=0），
C3201机组处于联锁停车状态。此时联锁条件只要有一项不满足联锁就无法解锁，当条
件都满足时，按下C3201机组复位按钮时，使停机联锁解锁，电磁阀线圈被激励（带电），即C3201机组电磁阀cEV2222 、cEV2223带电。 1复位（ iMODE=1），
如果C3201机组联锁条件解除，允许启动满足。C3201机组操作画面上允许启动，指示灯变绿并闪烁。此时应做好启动按钮选择：
a．选择启动方式，冷启动暖机1时间为X0分，热启动暖机1时间为X0分。 b．选择好手动升速/自动升速操作方式选择开关。
c．如果要做超速试验，选择机械或电子超速后。按下超速试验按钮，如果按钮变红并闪烁证明超速实验程序已经启动。如果选择机械时画面上显示的超速值为机械超速值。 2允许启动（ iMODE=2）
当确认系统正确无误时，按C3201机组现场或画面上的运行按钮 ，进入暖机阶段。 3暖机1
此时目标值X000RPM，。调速气门打开，系统在自动模式下，就开始自动按预定的升速曲线开始升速。
手动方式升速时，此时按现场升速命令按钮dLA3(硬按钮)或画面上的软按钮
gRAISE_HMI，按一下升几转，连续按下不放手时，升速速率与自动相同，手动方式降速时，按现场降速命令按钮dLA4置1(硬按钮)或HMI软按钮gLOWER_HMI，按一下降几转，连续按下不放手时，降速速率与自动相同。手动方式时一旦松开升速/降速按钮，目标设定值将同于当前设定值，暂时停止升速/降速。 3暖机2
此时目标值xx00RPM，升速速率xx0.0 RPM/M
5加速升速
此时目标值xx62RPM，升速速率x00.0 RPM/M，过临界转速（x100-x300 RPM/M）时，不管是在自动或手动状态，都以4000 RPM/M的速率升速。 6正常运行
此时目标值x162-x00RPM，升速速率120.0 RPM/M，用升、降速按钮可在这一速度区间控制转速。
7正常停机
按下画面上的正常停机按钮，进入正常停机方式，此时目标值为x000RPM，以速率x00.0 RPM/M。过临界转速（x100-x300 RPM/M）时，以x000 RPM/M的速率降速。降至x000RPM时，停留180秒，后发出正常停机联锁跳闸指令 8超速实验
首先选择超速试验选择开关（只有工程师以上权限方可）
只有在iMODE =0时（停机），超速试验按钮才起作用fgOSTEST置1。进入超速试验iMODE =8，超速试验模式的电子/机械超速试验选择fgOSTEST_E_M，电子超速fgOSTEST_E_M置0，超速保护值7200/rpm，机械超速fgOSTEST_E_M置1，超速保
护值设为大于机械超速保护值，此时电子超速被屏蔽，如果机械超速不起作用，则这个超速保护值起作用。
4.4调速程序简介.
调速程序主要由以下几个部分组成 1).开机顺序程序.完成模式的控制和选择.
2).目标值程序.完成在相应的模式下选择对应的最大\\最小目标值. 3). 爬坡速率程序. 完成在相应的模式下对应升降速速率的选择
4). 实际设定值生成程序.依据在相应模式下的目标值和速率生成实际的给定值.
例如:在模式由2变成3时,其最大目标速度由0变为1000 RPM,速率为900 RPM/M
则实际设定值由0 RPM按照900 RPM/M的速率升到1000 RPM.
当模式由3变成4时,其最大目标速度由1000 RPM变为2000 RPM,速率为500 RPM/M 则实际设定值由1000 RPM按照500 RPM/M的速率升到2000 RPM.
5).调速器控制输出程序.主要由VPID功能快来完成,其功能与常规调节器类似.但它只采用自动方式,输出加有模式小与2,强制输出为0,转速<900RPM时输出最大为40%的限制. 详细介绍见功能快说明. 注意：
i、 C3201 在升速过程中，无论在手动还是自动操作模式时，通过临界区时，均强制自动操作通过，待通过临界区后恢复正常升速。
ii、 汽轮机单机超速试验时，注意：只有在停机时，iMODE<3. 按超速试验按钮，否则不可以超速试验。超速试验时，分电子超速和机械超速试验，在电子超速状态下，不能做机械超速，因为电子超速的量程范围被限制，只有在机械超速试验状态下，才可以机械超速试验（量程范围被扩大）。
4.8、HMI 及操作说明
在本项目中，画面我们采用Wonderware（InTouch8.02 中文）完成，包括报警画面，逻辑图画面，调速画面，喘振控制画面，趋势图画面等。通过逻辑图画面，我们可以将整个装置及机组的联锁情况了解清楚；在调速画面上我们可对机组进行手、自动切换及升、降速的控制；历史趋势可用来保存事故值，以供分析事故原因。Wonderware（InTouch8.02 中文）操作系统画面中，部分有登录权限限制，必须进入登录画面，进行登录，根据权限，输入相应的权限设置，用户名和密码，见下表。
计算机登录 操作员登录1000 班长登录5000 工程师登录8000 负责人登录9999 用户名 Oper1/oper2 monitor engineer administrator 密码 登录窗口对话框：见下图，根据级别输入用户名和密码并回车。 2．公共画面：
2．1 事件记录显示。（变量中类型为BOOL量的变量，如果需要对其状态改变做记录，可选事件记录选项。）当选中事件记录的参数状态改变时，画面中会显示，使用滚动条可查看。 2．2 详细报警按钮。按下此按钮可到历史报警画面，在这里可以看到递推最近500条历史事件记录。
2．3 通讯状态显示。上位画面要和下位TRICONEX系统进行数据交换，我们采用几个交替变化的圆型来表示通讯正常。当其静止不动时为没有通讯。
2．4 报警消音、报警确认按钮，其功能等同与辅操作台的报警消音、报警确认按钮。 按下报警消音按钮，进入报警器详图。报警时，联锁报警和报警采用不同声音，联锁报警声音不间断，常规报警为间断声音。 2．5 时间、日期显示
2．6 按“返回主目录”，显示主菜单，可选取要进入的画面。
2．7 退出系统。如果登录级别为管理员，按下此按钮可退出画面系统运行。 2．8 注销用户，按下此按钮可退出用户登录。 2．9用户管理。按下此按钮可进入用户登录画面。 2．10 显示当前用户的级别。 3．调速画面 3．1公共画面
3．2 系统联锁和启动条件。圆表示其状态。绿色为正常，红色为条件不满足。点击按钮可进入其相应的画面。
3．3速度事实曲线。兰色曲线为测量值。红色为给定值。绿色为目标值。
3．4当前运行状态显示。在启动是会随着进入到不同的运行步骤进行相应的指示。颜色变绿的为当前模式。在模式1时按RESET按钮可进行系统复位操作。在模式2时，按下START按钮可使系统启动。在模式进行到3、4、7是其相应的暖机时间按到记时的方式显示。 3．5 当前远行状态显示。
3．6 启动方式选择。可选择冷启动，或热启动。用来选择暖机停留时间。 3．7 生速自动/手动方选择。
3．8生降速按钮。用于手动方式启动。
3．9速度控制参数显示。目标给定值：在某一模式下，要达到的目标值。PID输出值：调速控制程序自动输出。调速气门输出：直接输出到调速气门的最终输出。正常时它与PID输出值的相同，只有在启动初期和发生联锁时，由程序直接强制输出。
3．10显示每一个速度探头的速度值，和超速联锁值。其中SI3350、SI3351、SI3352用于三取二超速保护。
3．11正常停机按钮。按下此按钮可按预定的速率降到暖机1速度，停留正常停机预定的时间后停机。
3．12超速实验按钮。当决定要进行超速实验时，在模式1、2时按下此按钮。则进入超速实验程序。 历史趋势画面：
历史趋势画面，历史趋势画面，用来保存事故值及曲线，以供分析事故原因，按曲线画面， 可以跳出一个窗口，供选择显示历史记录的位号，选择历史记录的位号最多8 个。 注意：
重要选择开关、切除开关、按钮等均有权限限制，必须登陆到权限允许的范围，才可以做相应的操作，除操作员外，登录操作结束，必须退出登录操作，确保操作安全性。
6、SOE（SEQUENCE OF EVENTS ）功能 SOE 即事件顺序记录功能。
如何启动及配置SOE：
将Tristation1131 下装到TRICON 系统后自动生成SOE 配置文件*.SOE，拷贝到SOE 配置目录
C:\\Program Files\\Triconex\\TcxSoe\\SoeConfig 下即可。启动SOE,然后创建一个文件名，如果下装到TRICON
系统的版本与SOE 版本一致就会自动早到SOE 配置文件，将选择框画钩,运行SOE 即事件顺序记录功能。
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容