1、1Beijing Institute of Technology现场总线技术第八讲 现场总线系统集成2Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线系统集成第 一 部分 现场总线控制系统的设计和组态3Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态8.1.1 现场总线控制系统设计准则 -设计步骤p要制定控制方案,需要绘制 P&I图;p要优化控制策略,需要绘制组态图;p要选择现场仪表,计算机和网络部件,需要绘制网络图;p要进行安装布线,需要绘制出网络接线图4Beijing Institute of
2、Technology现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态8.1.1 现场总线控制系统设计准则 绘制 P&I图pP&I图:过程控制管道和仪表图( Process control diagram a piping and instrumentation drawing),用于过程控制中表示在工艺过程中的检测和控制元件的标准设计符号;p目前没有用于现场总线控制系统设计的国际或国家标准,由于 P&I图的目的并不需要说明控制系统的接线技术、区分所用仪表类型和表示控制功能的位置,因此, ISA认为现有标准已能满足现场总线控制系统的设计要求;5Beijing Institute of Technol
3、ogy现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态8.1.1 现场总线控制系统设计准则 -绘制 P&I图6Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态p 第一个字母表示被测变量,后续字母表示仪表的功能 ;p 圆圈里的数字表示回路编号,它是按车间(区域)或工序(控制回路)进行编制的;p 为了说明现场总线设备之间信号传输是数字通信信号,可采用通信链的图形符号;8.1.1 现场总线控制系统设计准则 -绘制 P&I图7Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态锅炉汽包水位三冲量
4、控制 P&I图FT: 流量变送器FC: 流量控制器LT: 液位变送器FY: 流量加法器目的:保持锅炉汽包水位在一定范围内。LTFTFTFTFCFY FC汽包蒸汽给水蒸汽流量供水流量单冲量:只有一个被控变量,即汽包水位。双重量:增加蒸汽流量前馈。三冲量:增加给水扰动控制8.1.1 现场总线控制系统设计准则 -绘制 P&I图8Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态8.1.1 现场总线控制系统设计准则 功能连接图虚线椭圆表示一台现场总线设备9Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线控制系
5、统的设计和组态8.1.1 现场总线控制系统设计准则 设备接线图p 由于通信系统中要防止通信信号在端点处反射造成信号失真,并实现线路阻抗匹配,需要设置终端电阻;p 现场总线的电缆有一定的类型规定,对导线的线径、特征阻抗等都有严格要求;p 一般模拟仪表系统采用标准电流(或电压)信号,因此可以采用串联连接,而现场总线仪表一般是并联连接到现场总线网络上的。通信系统接线与一般模拟仪表系统接线的区别:10Beijing Institute of Technology现场总线系统集成现场总线控制系统的设计和组态例:温度和流量串级控制系统的现场总线设备接线图 (1)机柜内电源模块8.1.1 现场总线控制系统设计准则 设备接线图