在傳統DCS控制系統方案中,信號傳輸多依賴銅芯電纜,材料成本和敷設成本高。此外DCS控制系統信號量模塊在項目實施前確定安裝位置和接線,對方案變更帶來很大約束。針對上述問題,和利時推出新一代過程控制系統-OCS工業光總線控制系統(下文簡稱OCS系統)。融合了業界先進的"Onet工業光總線技術"及軟"件定義I/O技術",實現了控制系統在現場信號的輸入/輸出和傳輸環節的技術創新,并完全兼容傳統現場儀表。
OCS系統將支持防爆的"iDTU(工業智能數據傳輸單元)"前置于工業現場環境中,信號類型可通過軟件遠程定義/修改。信號傳輸采用高可靠性、高實時性的"Onet工業光總線",該無源光總線采用物理分光技術,無協議轉換、無延遲,安全可靠。
OCS系統取消了傳統控制系統中現場接線箱、端子柜、安全柵柜等中間環節,簡化了對設備間的要求。此外,Onet工業光總線技術大量節約傳統銅芯電纜用量。其分布式系統結構設計,將傳統控制系統定制化工程轉換成為標準化工程,工程設計及實施過程工程周期大幅縮短。系統無需集線柜或交叉布線,電纜更少、工作量更少、潛在的故障點更少,顯著降低項目建設成本(CAPEX)及運營成本(OPEX)。系統安裝、應用十分靈活,可在工廠的任意位置添加I/O,不影響到機柜間布置。其靈活性為未來項目技術調整及改造提供了一個極簡便、易操作的平臺,為用戶大大降低了未來系統升級擴容成本,有效減少系統維護的工作量及支出。
OCS系統共獲得發明專利5項,設計專利8項,軟著1項。系統一經推向市場,便收到熱烈反響,已取得幾百套的應用業績。其中典型應用案例有中石化南港120噸/年乙烯項目、新疆特變電工10萬噸多晶硅項目、中石化中安聯合煤化工2萬噸/年丁烯-1項目等。對實踐案例進行測算,OCS系統能夠為用戶實現儀控系統總成本減少30%以上,機柜間面積減少90%以上,儀控系統項目周期縮短50%以上,節省I/O模塊備品備件30%以上,并大幅降低項目建設過程中的施工量和控制系統的維護成本。
OCS系統性能指標:
◆ 系統域規模:最大128個域
◆ 系統點數:單域120萬點
◆ 網絡結構:P2P或C/S結構
◆ 控制站規模:單域64對控制器,每對控制器支持360個I/O
◆ 工程師站協同組態規模:單域支持128個客戶端同時組態
◆ 操作員站規模:單域64個操作員站,每個操作員站4屏顯示
◆ 系統流程圖數量:單域支持5000個流程圖
◆ iDTU設備性能指標:
◆ iDTU可選冗余配置,支持5種信號類型:
· AI (4~20mA輸入,2、4線制儀表,HART)
· AO(4~20mA輸出、HART)
· DI(干接點@24VDC、SOE、Namur)
· DO(電平/干接點@24VDC)
· PI(0.1Hz~10kHz)
以及2種通訊協議:
· PROFIBUS-DP
· MODBUS-RTU(從站)
◆ iDTU整體還通過以下系統認證:EMC 3A級、IEC/ATEX/GB無火花增安防爆、IP66防護等級,氣密性NR設計、G3防腐等級、CCC、CE等國際國內體系認證。
TUV IEC/ATEX Ex ec nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc,IP66
TUV IEC/ATEX Ex ec nA nC IIC T4 Gc,IP66
滿足振動標準:IEC 61131-2:2017
◆ iDTU支持-40~+85℃寬溫工作溫度、-25~+55℃環境溫度下防爆,并且模塊自帶溫度和濕度監測功能,支持狀態預診斷。