Apprenez facilement à calculer les points du système DCS

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Les points du système de contrôle DCS sont généralement fournis par les statistiques des instituts de conception. Les points du système DCS sont la somme des points d'E/S professionnels de l'instrument, des points d'E/S professionnels de l'électricité et des points de communication entre le système DCS et d'autres systèmes. Des statistiques précises sur les points d'E/S électriques et d'instruments peuvent éviter le problème d'une coordination incohérente dans les professions électriques et d'instruments. Des points DCS précis peuvent servir de base à l'utilisateur pour prendre des décisions concernant la marque du système DCS et le coût du système DCS. Les systèmes DCS impliquent généralement des éléments de contrôle automatique tels que la détection thermique, le contrôle analogique, le contrôle séquentiel et le contrôle logique. Les points du système DCS sont calculés à partir des résultats statistiques de cinq aspects : points d'entrée analogiques AI, points de sortie analogiques AO, points d'entrée du commutateur DI, points de sortie du commutateur DO et points de communication DCS avec d'autres systèmes. Ce qui suit présente la méthode de calcul des points du système DCS pour les majeures en instrumentation et en électricité.: 1. Comment calculer les points d'entrée AI du système DCS. AI fait référence au signal d’entrée analogique entrant dans le système DCS ou l’API. Les signaux d'entrée AI qui peuvent être directement entrés dans le système DCS depuis le terrain comprennent des thermocouples (thermocouples à numéros de graduation J, K, T, N, E, R, S et B), des signaux de résistance thermique (numéro de graduation Cu50, Cu100, Pt100 et Pt50), des signaux de courant standard (4-20 mA, 0-20 mA), des signaux de tension standard (1-5 V, 0-5 V et 0-10 V) et des signaux d'impulsion. ； Si d'autres formes de signaux doivent être envoyées au système DCS, des équipements de conversion de signaux tels que des isolateurs de signaux, des transmetteurs de courant et des transmetteurs de tension doivent être utilisés pour convertir les signaux en 4-20 mA ou 1-5 V avant de les envoyer au système DCS. (1) Statistiques du point d'entrée du thermocouple AI. Un seul thermocouple assemblé ou un seul thermocouple blindé est calculé comme 1 point AI. ； Les thermocouples à double assemblage ou à double armure doivent afficher la température de deux capteurs au même point de mesure sur le système DCS et la calculer comme 2 points AI. La température qui affiche une seule température au point de mesure est calculée comme 1 point AI. ； Un seul thermocouple multipoint ou un thermocouple multipoint est souvent utilisé pour surveiller la température de différentes parties d'un même point de mesure. Si un thermocouple possède plusieurs points de mesure, l'entrée AI du thermocouple en plusieurs points est calculée. (2) Statistiques du point d'entrée AI de la résistance thermique La méthode statistique du point d'entrée AI de la résistance thermique est la même que la méthode statistique du point d'entrée AI du thermocouple. (3) Les points d'entrée AI de courant et de tension standard comptent chaque signal 4-20 mA, 0-2 mA, 0-5 V, 1-5 V ou 0-10 V envoyé au système DCS pour calculer respectivement un point AI, et comptent également la plage correspondant au signal d'entrée. Étant donné que les transmetteurs à deux fils (y compris les transmetteurs de température, les transmetteurs de pression, les transmetteurs de niveau de liquide, les transmetteurs de débit, etc.) impliquent une alimentation DC24V, il est préférable de compter les points AI séparément pour faciliter le câblage de l'intégration du système DCS. Instructions spéciales: Les instruments sur site tels que les manomètres, les thermomètres bimétalliques et les débitmètres à rotor en verre affichés sur site n'entrent pas dans le calcul des points du système DCS. 2. Comment calculer le nombre de points de sortie AO du système DCS ? AO fait référence au signal de sortie analogique envoyé par le système DCS ou le PLC pour contrôler l'équipement d'exécution sur site. Il existe généralement cinq types de sortie AO : 4-20 mA, 0-20 mA, 0-5 V, 1-5 V et 0-10 V. 4-20 mA est la sortie AO du système DCS la plus couramment utilisée. La sortie AO est généralement connectée à des actionneurs électriques, des actionneurs pneumatiques, des convertisseurs de fréquence, des régulateurs de puissance et des modules de contrôle industriels. Habituellement, chaque objet contrôlé correspond à une sortie AO, et le nombre de points de sortie AO est le même que le nombre d'appareils contrôlés. 3. Comment calculer le nombre de points d'entrée DI dans le système DCS ? DI fait référence au signal d'entrée de commutation entrant dans le système DCS ou l'API. L'entrée DI doit être un contact passif, un signal de niveau TTL ou CMOS. Une fois que DI entre dans le système DCS ou le PLC, il sera généralement connecté à DC24V ou DC48V pour interroger la tension. L'entrée DI professionnelle de l'instrument provient généralement des contacts d'alarme des manomètres à contact électrique sur site, des thermomètres bimétalliques à contact électrique, des jauges de niveau d'eau à contact électrique, des commutateurs de niveau de liquide, des commutateurs de débit, des détections de flamme, des jauges de niveau d'eau à contact électrique et d'autres instruments. Chaque contact d'alarme est calculé comme une entrée DI ponctuelle lorsqu'il est connecté au système DCS. 4. Comment calculer le nombre de points de sortie DO du système DCS ? DO fait référence au signal de sortie de commutation envoyé par le système DCS ou le PLC pour contrôler l'équipement de terrain. Il est généralement connecté à d’autres équipements électriques de différents niveaux de tension via un relais intermédiaire. La sortie DO professionnelle de l'instrument est souvent utilisée pour contrôler des indicateurs externes, des électrovannes, des alarmes sonores et visuelles, des commandes électriques et des actionneurs électriques multitours, des contacteurs et d'autres équipements. Le nombre de points de sortie DO requis par le système DCS pour contrôler différents équipements est différent. Voici le nombre de points d'E/S des objets contrôlés communs : (1) Actionneur électrique de type interrupteur: Chaque actionneur dispose d'un point d'entrée AI pour le calcul du retour de position de la vanne de 4 à 20 mA, de 2 points de sortie DO pour le calcul du contrôle de rotation avant/arrière de la vanne, de 2 points d'entrée DI pour le calcul du signal de position ouverte/fermée de la vanne et de 2 points d'entrée DI pour le calcul du signal de défaut de surcouple d'ouverture/de fermeture de la vanne. (2) Actionneur électrique multitours de type interrupteur (alimentation AC380V): Chaque actionneur dispose d'un retour de position de vanne de 4-20 mA et calcule 1 point d'entrée AI (s'il n'y a pas de signal de retour, le point AI ne sera pas calculé), le contrôle de rotation avant/arrière de la vanne calcule la sortie DO 2 points, la vanne s'ouvre en position/la vanne se ferme en position (interrupteur de fin de course) calcule les entrées DI 2 points, et le signal de défaut de surcouple d'ouverture/fermeture de l'actionneur calcule l'entrée DI 2 points. (3) Actionneur électrique réglable: Chaque actionneur calcule 1 point d'entrée AI pour le retour de position de la vanne, 1 point de sortie AO pour le calcul du signal de commande de la vanne et 1 point d'entrée AI pour le calcul du signal d'alarme de défaut de l'actionneur (les alarmes de défaut sont courantes dans les actionneurs électriques intelligents, et s'il n'y a pas de signal d'alarme de défaut, les points AI ne sont pas calculés) (4) Actionneur électrique multitour réglable: Chaque actionneur calcule 1 point d'entrée AI pour le retour de position de la vanne, 1 point de sortie AO pour le calcul du signal de commande 4-20 mA de l'actionneur, 1 point de sortie DO pour le calcul du signal de commande d'urgence ESD (les signaux de commande d'urgence ESD sont courants dans les actionneurs électriques multitours intelligents, s'il n'y a pas une telle fonction, les points DO ne sont pas calculés), et 2 points d'entrée DI sont calculés pour le signal d'alarme de surcouple d'ouverture/de surcouple de fermeture. (5) Convertisseur de fréquence: Chaque onduleur calcule 1 point d'entrée AI pour le retour de fréquence, 1 point de sortie AO pour le calcul du signal de fréquence donné, 1 point de sortie DO pour le calcul des instructions de marche/arrêt données, 1 point d'entrée DI pour le calcul de l'alarme de défaut de l'onduleur, 1 sortie DO pour le calcul de réinitialisation des défauts et 1 point d'entrée DI pour le calcul de l'état de fonctionnement de l'onduleur. Si le variateur de fréquence est connecté au système DCS par méthode de communication, un seul point de communication doit être calculé et les autres points n'ont pas besoin d'être calculés. (6) Si le système DCS est connecté à des électrovannes externes, des voyants lumineux, des contacteurs et d'autres équipements, chaque appareil calcule 1 point de sortie DO (si plusieurs appareils partagent un signal de commande, cela est généralement réalisé en ajoutant des contacts de relais intermédiaires, et une seule sortie DO doit être calculée). 5. Comment les majors en électricité calculent-ils les points du système DCS (1) Points du système DCS pour le contrôle électrique conventionnel. La boucle de contrôle moteur la plus simple nécessite 2 points d'entrée DI et 1 point de sortie DO. Chaque état de fonctionnement du circuit (à partir du contact auxiliaire du contacteur) calcule 1 point d'entrée DI, le signal de commande marche/arrêt (connecté à la bobine du contacteur) calcule 1 point de sortie DO et le signal de défaut (à partir du signal de surcharge du relais thermique ou du protecteur de moteur) calcule 1 point d'entrée DI. Si le circuit du moteur nécessite un affichage du courant et une commande locale/à distance, en plus du calcul de 2 DI et 1 DO, le signal de courant (de l'émetteur de courant) calcule 0 à 3 points d'entrée AI (les moteurs de petite puissance n'ont généralement pas besoin de surveiller le courant, donc les points d'entrée AI ne sont pas calculés) ； Combien de courants de phase du moteur triphasé haute puissance doivent être envoyés au DCS pour affichage ? Calculez le nombre de points d’entrée IA. Chaque signal de courant 0-5A doit être converti en signal 4-20mA via l'émetteur de courant et envoyé au DCS, jusqu'à 3 points) ； Si le moteur doit être contrôlé à plusieurs endroits, le commutateur de sélection d'emplacement de contrôle calcule 1 entrée DI. Afin de faciliter la compréhension de chacun, la figure suivante est le schéma de principe de la commande électrique secondaire de la commande à trois postes de l'armoire électrique GGD, du boîtier de commande sur site et du système DCS. La description fonctionnelle de la boucle secondaire de commande moteur: Le bouton d'arrêt sur l'armoire électrique et le boîtier de commande sur site peut arrêter le moteur dans n'importe quel état ； Le commutateur de sélection de l'emplacement de contrôle peut sélectionner « contrôle d'armoire », « contrôle de site » et « contrôle DCS ». Le bouton de démarrage à la position correspondante du commutateur de sélection peut démarrer le moteur. ； Lorsque le sélecteur est en "Contrôle DCS", l'opération de démarrage/arrêt du moteur ne peut être effectuée que sur le système DCS. Description des composants électriques: Dans le schéma secondaire, 1SS est le bouton d'arrêt de l'armoire électrique et 1SS1 est le bouton d'arrêt du boîtier de commande sur site. ； 1SB est le bouton de démarrage sur l'armoire électrique, 1SB1 est le bouton de démarrage sur le boîtier de commande sur site ； DO est le contact de sortie de commande de démarrage/arrêt du système DCS. ； 1HR5 est le voyant d'alimentation ； 1HR est le voyant de fonctionnement sur l'armoire électrique, 1HR1 est le voyant de fonctionnement sur le boîtier de commande sur site ； 1HG est le voyant d'arrêt sur l'armoire électrique et 1HR1 est le voyant d'arrêt sur le boîtier de commande sur site. ； 1KK est l'interrupteur de mise à la terre opérationnel ； 1KH est le relais thermique ； 1KM est un contacteur ； 1KA est le relais intermédiaire ； 1FU est une assurance circuit secondaire. (2) Le nombre de points du système DCS pour la commande électrique de démarrage abaisseur est calculé pour chaque signal d'état de fonctionnement pleine tension du moteur du circuit de démarrage abaisseur (du contact auxiliaire 1KM1 du contacteur principal) Entrée DI 1 point, calcul du signal de commande de démarrage/arrêt DCS (bobine du contacteur de contact) La sortie DO est de 1 point, le signal de défaut électrique (du relais thermique ou du signal de surcharge du protecteur de moteur) est calculé comme point d'entrée DI comme 1 point, le signal de courant du moteur (de l'émetteur de courant triphasé) est calculé comme point d'entrée AI comme 3 points (transmetteur de courant phase moteur A, B, C) ； Si le moteur doit être contrôlé à plusieurs emplacements, l'état du commutateur de sélection d'emplacement de contrôle (lorsque le contrôle du système DCS est sélectionné) est utilisé pour calculer un point d'entrée DI. Afin de faciliter la compréhension de chacun, la figure suivante est un diagramme schématique de la commande de boucle secondaire de démarrage abaisseur contrôlée par une armoire électrique, un boîtier de commande sur site et un système DCS. (3) Le nombre de points du système DCS contrôlés par l'onduleur. Chaque signal d'état de fonctionnement de l'onduleur (provenant du contact du relais intermédiaire) calcule 1 point d'entrée DI, et le signal de commande de démarrage/arrêt du système DCS (connecté à la bobine du relais intermédiaire) calcule 1 point de sortie DO. Le signal de défaut de conversion de fréquence (du variateur de fréquence) est calculé comme 1 point d'entrée DI, la réinitialisation du défaut est calculée comme 1 point de sortie DO et le signal de retour de fréquence de conversion de fréquence est calculé comme 1 point d'entrée AI. ； Le signal donné par la fréquence de conversion de fréquence calcule la sortie AO 1 point. (4) Le nombre de points du système DCS pour le contrôle avant et arrière du moteur : l'état de fonctionnement avant/arrière du moteur (à partir du contact auxiliaire du contacteur) est calculé comme entrée D1 2 points, le signal de défaut de rotation avant/défaut de rotation arrière (du relais thermique) est calculé comme entrée DI 2 points, le contrôle de rotation avant/contrôle de rotation arrière (connecté à la bobine du contacteur) est calculé comme sortie DO 2 points, le signal de retour de courant du moteur est calculé au plus entrée AI 3 points (ce point n'est pas calculé sans retour d'information actuel). (5) Le système DCS est compatible avec les fonctions PLC. La commande logique complexe calcule les points d'E/S du système DCS en fonction des exigences techniques réelles (la méthode de calcul est la même que celle des points PLC). Je ne les énumérerai pas un par un ici. Grâce à la méthode de calcul ci-dessus des points du système DCS, les points matériels du système DCS réellement requis peuvent être rapidement calculés. La configuration réelle du système DCS doit également prendre en compte la redondance du système. Habituellement, une redondance de 20 % est ajoutée en fonction des points d'E/S réels du système DCS requis par l'utilisateur. Lecture connexe : Principes et méthodes de mise à la terre du système DCS, guide de sélection du système de contrôle distribué DCS, informations techniques | Sélection du système de contrôle distribué DCS et mesures de maintenance des défauts marche-arrêt Principes de base du système de contrôle DCS Instrument Control Master vous apprend étape par étape comment installer et utiliser les instruments dans le système DCS