9E級燃機現場總線控制系統設計

4、控制網絡的配置
NT6000設計有專門的KN系列工業以太網交換機，具有網絡管理功能，能夠提高DCS網絡系統的可靠性和數據傳輸的實時性。整套系統共配置18只工業以太網交換機、4只eNet、eBus光電轉換器，單元機組DCS、公用系統DCS獨立配置，遠程控制站單獨配置。用于冗余處理器、工程師站、歷史站、操作員站通訊。

NT6000系統的重要特點之一是具有一套完整、可靠、開放的通訊系統，通訊設備采用工業以太網交換機。控制網eNet，采用全冗余容錯技術，通訊協議為TCP/IP，嚴格遵循IEEE的標準。eNet網絡采用組播技術，數據傳輸采用主動發送機制，無論多少臺操作員站，控制器只需要發送一次數據。DPU(分散處理單元)負荷恒定。




5、現場總線配置與連接
PROFIBUS現場總線技術是1987年由SIEMENS公司等13家企業和5家研究機構聯合開發；1989年批準為德國工業標準DIN 19245；1996年批準為歐洲標準EN 50170 V.2；1999年PROFIBUS成為國際標準 IEC 61158 的組成部分(Type III)。

PROFIBUS技術為設備層提供了PROFIBUS-DP和-PA技術，為車間層提供了PROFIBUS-FMS技術。PROFIBUS-DP是設備層現場總線，用于控制器(如DCS、PLC、PC)與現場控制設備（如驅動器、檢測設備、HMI等）之間的通信總線。

PROFIBUS-DP總線技術具有高速（12M）、實時、確定、可靠的特點，傳輸的數據量相對較小。現場總線的介質訪問控制方式滿足工業控制網絡的要求，即通信的實時性和確定性。確定性確保站點每次得到網絡服務間隔和時間是確定的；實時性是指網絡分配給站點的服務時間和間隔可以保證站點完成它確定的任務。

PROFIBUS的特點總結如下：
1、開放性好（目前800～1000多家廠商的產品支持該總線）；
2、傳送速度快，可達12M；
3、節省現場布線，降低工程成本；
4、配置靈活。



科遠股份為本項目配置了符合Profibus DP現場總線標準規范的KM622S主站模件，以及靈活、易用的配置組態工具。

為了確保總線連接的高可靠性，總線系統采用冗余設計，分散式布置。除所有主、從站接口模塊均冗余設計外，還將總線設備分散到不同的總線上，相互冗余的設備分配到不同的現場總線上，確保任何一條總線的故障，均不會影響到整套系統的正常運行。

下面以補給水系統示例說明現場總線系統的配置與連接：

補給水控制系統采用1對冗余的KM940控制器，在I/O分支機架上配置2塊KM622S Profibus DP主站通訊模塊作為主站接口。

補給水現場總線裝置總共設置6只現場總線箱，其中含電源、電氣元件、終端電阻、Y-LINK耦合器、DP/PA耦合器、Profibus光電接口等設備，向上通過Profibus光電接口光纜與KM622S Profibus DP主站通訊模塊相連，向下通過DP通訊電纜與現場電機、電動執行機構、開關量儀表設備設備相連或通過DP/PA耦合器PA通訊電纜與現場儀表相連。

1網段：#1加熱器、#1超濾、#1反滲透的DP設備
2網段：#1化學除鹽等DP設備
3網段：#2加熱器、#2超濾、#2反滲透的DP設備
4網段：#2化學除鹽等DP設備
5網段：#3加熱器、#3超濾、#3反滲透的DP設備
6網段：#3化學除鹽等DP設備
7網段：#1加熱器、#1超濾、#1反滲透的PA設備
8網段：#1化學除鹽等PA設備
9網段：#2加熱器、#2超濾、#2反滲透的PA設備
10網段：#2化學除鹽等PA設備
11網段：#3加熱器、#3超濾、#3反滲透的PA設備
12網段：#3化學除鹽等PA設備

每個KM622S模件最多可支持30個站（從站或分段站），連接DP設備的DP電纜的長度取決于總線通訊速率。

Profibus DP總線通訊速率與DP電纜最大長度的關系如下表所示：