在传统DCS控制系统方案中,信号传输多依赖铜芯电缆,材料成本和敷设成本高。此外DCS控制系统信号量模块在项目实施前确定安装位置和接线,对方案变更带来很大约束。针对上述问题,和利时推出新一代过程控制系统-OCS工业光总线控制系统(下文简称OCS系统)。融合了业界先进的"Onet工业光总线技术"及软"件定义I/O技术",实现了控制系统在现场信号的输入/输出和传输环节的技术创新,并完全兼容传统现场仪表。
OCS系统将支持防爆的"iDTU(工业智能数据传输单元)"前置于工业现场环境中,信号类型可通过软件远程定义/修改。信号传输采用高可靠性、高实时性的"Onet工业光总线",该无源光总线采用物理分光技术,无协议转换、无延迟,安全可靠。
OCS系统取消了传统控制系统中现场接线箱、端子柜、安全栅柜等中间环节,简化了对设备间的要求。此外,Onet工业光总线技术大量节约传统铜芯电缆用量。其分布式系统结构设计,将传统控制系统定制化工程转换成为标准化工程,工程设计及实施过程工程周期大幅缩短。系统无需集线柜或交叉布线,电缆更少、工作量更少、潜在的故障点更少,显著降低项目建设成本(CAPEX)及运营成本(OPEX)。系统安装、应用十分灵活,可在工厂的任意位置添加I/O,不影响到机柜间布置。其灵活性为未来项目技术调整及改造提供了一个极简便、易操作的平台,为用户大大降低了未来系统升级扩容成本,有效减少系统维护的工作量及支出。
OCS系统共获得发明专利5项,设计专利8项,软著1项。系统一经推向市场,便收到热烈反响,已取得几百套的应用业绩。其中典型应用案例有中石化南港120吨/年乙烯项目、新疆特变电工10万吨多晶硅项目、中石化中安联合煤化工2万吨/年丁烯-1项目等。对实践案例进行测算,OCS系统能够为用户实现仪控系统总成本减少30%以上,机柜间面积减少90%以上,仪控系统项目周期缩短50%以上,节省I/O模块备品备件30%以上,并大幅降低项目建设过程中的施工量和控制系统的维护成本。
OCS系统性能指标:
◆ 系统域规模:最大128个域
◆ 系统点数:单域120万点
◆ 网络结构:P2P或C/S结构
◆ 控制站规模:单域64对控制器,每对控制器支持360个I/O
◆ 工程师站协同组态规模:单域支持128个客户端同时组态
◆ 操作员站规模:单域64个操作员站,每个操作员站4屏显示
◆ 系统流程图数量:单域支持5000个流程图
◆ iDTU设备性能指标:
◆ iDTU可选冗余配置,支持5种信号类型:
· AI (4~20mA输入,2、4线制仪表,HART)
· AO(4~20mA输出、HART)
· DI(干接点@24VDC、SOE、Namur)
· DO(电平/干接点@24VDC)
· PI(0.1Hz~10kHz)
以及2种通讯协议:
· PROFIBUS-DP
· MODBUS-RTU(从站)
◆ iDTU整体还通过以下系统认证:EMC 3A级、IEC/ATEX/GB无火花增安防爆、IP66防护等级,气密性NR设计、G3防腐等级、CCC、CE等国际国内体系认证。
TUV IEC/ATEX Ex ec nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc,IP66
TUV IEC/ATEX Ex ec nA nC IIC T4 Gc,IP66
满足振动标准:IEC 61131-2:2017
◆ iDTU支持-40~+85℃宽温工作温度、-25~+55℃环境温度下防爆,并且模块自带温度和湿度监测功能,支持状态预诊断。