关键词： PET PKS 系统应用
1 引言
江西龙鹏特种纤维股份有限公司聚酯(PET)装置由中国纺织工业设计院设计，采用国内开发的以醋酸锑为催化剂、二氧化钛为消光剂、精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料的直接酯化、连续缩聚的五釜流程工艺路线，生产纤维级半消光聚酯切片。主控制系统为集散控制系统(DCS),采用的是霍尼韦尔(Honeywell)的PKS系统。本文重点介绍PKS系统在装置中的应用情况。
2 系统介绍
2.1 系统构成
PKS(Process Knowledge System) 是过程知识系统的简称。PKS控制系统是 Honeywell在2002年6月推出的新的中型控制系统。它集合了Plantscape系统组态方便的特点，又集合了TPS控制系统硬件上的优点而推出的一款全新的DCS控制系统。我公司聚酯装置的PKS系统结构如图1所示。
·网络结构：
1)以太网（TCP/IP）
传输速率为：100M/10M波特率；
网络节点：server,station,priter(switch,hub)等；
传输介质：双绞线：接头（为RF45，网卡），距离为100m以内；
2) SCN（Supervisory Controlnet）监控层
传输速度：5M波特率；
网络节点：CPM，及其他通讯摸件（如PCIC）；
传输介质：同轴电缆；网络终端需加75Ω电阻；
传输协议：IEEE8023，令牌方式；
3) I/O Controlnet
传输速度：5M波特率；
网络节点：PMIO（输入输出卡件）、SIM等；
传输介质：同轴电缆；网络终端需加75Ω电阻；
传输协议：IEEE8023，令牌方式；
·系统特点：
（1）冗余配置
[1]服务器冗余：PKS过程系统的服务器可以冗余配置，以提供更高等级的可靠性。采用一对配置相同的服务器，以主/从结构方式相互支持。当主服务器出现故障时，从服务器采集数据，并为操作站提供数据服务。主服务器通过冗余网络传送数据库中的所有数据处理信息到从服务器，使得主从服务器之间同步。
[2]现场处理器（CPM）冗余配置：通过光纤连接冗余模块RM(redundant module)来实现冗余通讯。可在500ms内自动切换。
[3]网络通讯冗余配置：以太网可冗余配置，即，LINKA、LINKB；SCN、I/O Controlnet可以冗余配置。
[4]对于PKS系统，IOP可以冗余（即输入输出卡件可以冗余）
（2）混合控制器：CPM
如图2所示，混合控制器有机架、电源、控制处理模件（CPM）、controlnet接口、冗余模件和输入输出模件组成。还可以包括一个可选的电池扩充模件。机架由5种规格-4槽，7槽，10槽，13槽，17槽等。所有的模件都可以带电插拔。控制处理器模件是双宽度的，占用两个机架槽位。处理器是100MHZ的PowerPC 603E,带有8M字节的EDAC内存。CPM支持非冗余或冗余配置两种方式。4M字节带奇偶校练的内存。
（3）开放性
[1] 集成Honeywell的先前产品：TDC2000,TDC3000,Plantscape,S9000,Logix60
[2] 与PLC通讯（如：SIMENSE,AB,ABB）
[3] 与现场总线技术的集成（Profibus-DP,Fieldbus,Modebus,HART等）
[4] 标准化的数据访问程序
[5] AEC：高性能服务器，直接与OPC服务器或客户机进行数据交换。
2.2 硬件说明
1）服务器、操作站、打印机等；
服务器通过PCIC卡与下层（SCN）进行数据交换通讯；TC-PCIC01
Typical系统适用于1个server（可冗余）和10-12个station；
processor主频 1GHZ；
RAM 384MB以上；
NETWORK 10Mbps;
显卡 1014×768 65K
硬盘 18.2G
一般选 Dell power
2）SCN 监控层；
A、PS （power supply）:提供120/240AC给机架，背板，卡件供电。MC-PSRX04
提供卡笼箱的DC电源。TC-FPDXX2
B、CNI （CONTROLNET INTERFACE MODULE）；与其它网络层进行通讯的通讯接口。TC-CCR013
C、PM 过程处理器：占两个槽，是控制系统的核心设备，进行数据处理、计算、控制等。TC-PPRS021
D、RM 冗余模件；TC-PRR021
E、IOLIM（I/O LINK INTERFACE MODULE）:负责与CPM与PMIOP的通讯；可带电插拔。TC-IOII01
3） Romal I/O
A、卡笼箱：file装PMIO的卡笼箱，一般有7，15槽。
B、PMIO （输入输出卡件）
| IOP卡件 | 通道数 | 类型 | 值 | CE Compliant |
| HLAI,MU/MC-PAIH03 | 16 | 高电平模拟量输入 | 0 to 5 V 1 to 5 V 0.4 to 2 V 4 to 20 mA |
是 |
| LLMUX,MU/MC-PLAM02 | 32 | 多路低电平模拟量 | T/C, RTD, or 线性mV |
是 |
| AO16, MU/MC-PAOY22 | 16 | 模拟量输出 | 4 to 20 mA |
是 |
| DI24V, MU/MC-PDIY22 | 32 | 数字量输入 | 24 Vdc |
是 |
| DO32, MU/MC- PDOY22 | 32 | 数字量输出 | 24 Vdc 绝缘, 或者 240 Vac/125 Vdc 继电器 |
是 |
控制站使用的I/O卡件的种类有:HLAI高电平模拟量输入卡(16点)、AO模拟量输出卡(16点)、DI开关量输入卡(32点)、DO开关量输出卡(32点)、LLMUX多路低电平模拟量输入卡(32点)。除控制站本身采用冗余外，控制回路的I/O卡件也采用冗余，大大提高了系统的可靠性。
C、FTA（现场接线端子）
MC-TAIH12、MC-TAOY22、MC-TAIH02、MC-TLPA02、MC-TAMR03、MC-TDOY22、MC-TDIY22
| MU/MC-TAIH** | 高电平模拟量输入/STI |
接受低电平模拟量输入. |
|
MU/MC-TDOY** |
24Vdc数字量输出(DO) |
提供32路24VDC直流数字量输出，带负载能力最大可达500毫安. |
|
MC-TDIY22 |
24Vdc DI FTA with Compression Terminals Conformally Coated |
32通道点-FTA |
|
MC-TAOY22 |
AO FTA with Compression Terminals Standby Manual Device Connector Redundant IOP Interface-Conformally Coated |
16通道点-FTA |
|
MC-TAMR03 |
LLMUX RTD FTA with Compression Terminals ,Single IOP Interface-Conformally Coated |
16通道点-FTA |
2.3 软件说明
（1）control Builder——Control Builder是一种图形化的、面向对象的、基于窗口的工程工具，用于过程系统控制处理器的控制执行环境和应用控制环境的控制策略的设计、组态、和实施。用于组态硬件，如网络、I/O模件、控制器、和现场总线设备，以及组态控制点，如调节控制、设备（马达）控制、逻辑控制、顺序控制和特殊的用户定义的功能等。
（2）QUICK BUilder——QUICK Builder使得用户可以组态第三方的控制器／RTU，以及它们的点、组态操作站和打印机。Quick
