-
-
手机阅读
与DCS有关的外配设备说明
1、 工程应用中DCS系统只是相当于人的大脑，它收集信息、做出判断、发出指令，这些指令的实现则是由外部设备完成。
2、 对于模拟量的控制，通常是由一些阀门：如调节阀(电动单、双座调节阀等)、电磁阀、电动门等设备完成。
3、 电磁阀的作用是作为工艺上一些水路、油路的切断作用。
4、 电动门的作用：虽然采用DO输出的形式完成动作，但其控制的对象通常是模拟量，如锅炉的向空排汽门。采用电动门是因为对象不需要调节或调节的要求很粗。
5、 对于开关量的控制，由于DCS系统中工艺上的局限性（电子元器件、线路板），它仅能完成低电压、小电流或无源信号的输入、输出功能。比如我公司的SP362每点负载电流仅为50mA、24VDC。
6、 所以在实现开关量的输入、输出时，我们用得最多的就是继电器。这也是今天我们要着重介绍的。
7、 继电器的分类：继电器按线包特性分有电压型、电流型等，继电器按功能分有普通继电器（瞬时动作）、时间继电器（延时动作）、固态继电器（适合频繁动作）等。
8、 我们常用的是小型普通继电器，属于电压继电器，就是串接在回路中的继电器线圈（通常称为线包），当其两端的压降达到一定值时（如24VDC），继电器吸合，其触点动作。
9、 我们常用的有24VDC和220VAC两种线包的继电器。继电器的线包有一些特性，以我们常用的和泉RM2S-U继电器为例：它的24VDC（指线包电压）继电器在80%的标称值（即电压为24*80%=19.2VDC）时即可吸合，它的最大连续工作电压为110%的标称值（即电压为24*110%=26.4VDC）。以上的参数是环境温度为20度时的特性。它的外形尺寸为底座宽23mm、长65mm。它的功耗为37 mA、24 VDC时。
10、 对于继电器还有一个重要的地方是它的触点，触点最重要的参数是触点容量，还以我们常用的和泉RM2S-U继电器为例：它的触点容量在24VDC时最大为2.5A，在220VAC时最大为5A。可以看一下说明书上的曲线。
11、 继电器有两大主要作用，隔离和扩展。在DCS系统中主要起隔离作用，它能使我们DCS系统的信号延伸到电气回路中，应用范围更广泛。它的扩展作用是指它有多个触点，可实现不同的组合。
12、 继电器的触点主要用于电气二次回路中，（如电动机的启、停回路，电动门的控制回路）。
13、 电气二次回路主要是区别于电气一次回路而言，电气一次回路指设备强电回路（如给电动机供电的三相380VAC、6KVAC回路）。电气二次回路指的是控制回路。用ACAD图解说。
14、 在有DCS系统和计算机以前，很多复杂的联锁均由继电器回路实现（如汽机保护），现在如果不考虑时间因素，只要你能画得出梯形逻辑图的，继电器基本都能实现，继电器的应用至今非常广泛。
15、 在工程项目中当遇到有源的开关量信号输入DCS时，必须采用继电器隔离。继电器的选用要根据信号的类型（主要是电压等级，一般有220VAC、24VDC、380VAC），由有源开关量信号控制继电器线包的动作，继电器触点作为DCS卡件的输入信号。
输入无源的开关量信号输入转接时采用SP590端子板或接线端子。（加入SP590的接线图）
对需要无源输出的一般信号（在220VAC、触点容量小于5安培,24VDC、触点容量小于2.5安培时），用扩展继电器（如RM2S-U）作为隔离继电器，由卡件通断控制继电器线包的动作，其触点作干触点输出即可。但如果是有大容量要求对象的触点，其扩展方式可考虑用接触器或其他方式。特别要注意的是当被控设备为直流负载时，要根据其电流、电压慎重选择扩展设备，以满足其容量要求。
当控制对象为电磁阀类时，需要输出有源触点，应在扩展继电器的触点上串接电源（通常有220VAC或24VDC两种）。同时应注意其容量要求。
标准机柜最多可以安装260只继电器（如RM2S-U、包括两只开关电源）。
16、 对模拟量的强电信号（如电机的电流），要通过互感器（一般用户已有），再用电量变送器转换成标准信号后才能接至卡件。电量变送器的选用也要根据信号的类型。其标准输出信号作为DCS卡件的输入信号。
17、 对于被调设备的动作过于频繁，如伺服放大器做在程序中或采用PAT卡输出，仅输出开、关两付触点时，其开关量输出的扩展应考虑用固态继电器。以适应其频繁的动作。
18、 下面讲一下我们常用的其他外配设备。空气开关的作用主要有两点，防止短路和过电流保护。它的应用主要是用作电源的分电，以及一些用电设备的保护和检修、维护的需要。空开分照明和动力两种：用于照明的C型空开冲击电流为5-10倍，而用于动力的D型空开冲击电流为10-14倍，梅兰日兰的型号分别为C45N-2P和C45AD-2P。
19、 当遇到机柜内有开关电源、电量变送器、有源输出、有给系统的控制柜、操作员站、打印机台、其他仪表、其他机柜的供电要求时，必须考虑相应的空气开关，以满足用户的检修和安全需要。
20、 在工程项目中当从有防爆要求的场所引入和输出信号时，要考虑用安全栅进行隔离。应根据信号的类型选用相应的安全栅。市场部门必须在订合同时明确安全栅的型号，目前我公司配用的安全栅主要有：龙飞集团的LB900系列齐纳安全栅、LF1000系列隔离式安全栅，P+F公司的齐纳安全栅和隔离式安全栅，MTL公司的齐纳安全栅和隔离式安全栅。一个标准机柜最多可以安装320只安全栅。（包括汇线槽、但不包括端子）
21、 标准机柜作为端子柜时，最多可以安装1200只端子（威德米勒SAK2.5EN）。端子分普通端子、开关端子、熔断器端子等。
22、 外配的机柜如果纯粹作为安全栅柜和端子柜时，安装附件和人工费的计算为各600元。作为继电器柜时，要将机柜内的设备价除以0.8作为成套价，再加上机柜和包装的费用。
23、 外配的机柜与控制柜之间的盘间连线，应与用户明确，最好由安装单位负责，如要求由我们负责，应考虑相应的材料费和人工费。
思考题：
1、选择继电器时，我们需要注意的最关键的两个参数是什么，如何选择？
2、继电器的两大最主要的功能是什么，我们使用继电器的目的是什么？
3、空气开关的作用，以及我们选用空气开关的场合。
4、所谓有源、无源触点指的是什么？通常我们在什么场合分别要用到它们?
5、对于DI、DO的有源、无源触点分别应如何处理？请画出简单的原理图。
6、如果大电流信号要进DCS系统，我们应采取什么方法处理？
工程一部
