本特利 3300/20-12-01-01-00-00

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對(duì)于控制系統(tǒng)遷移來(lái)說(shuō)，在安裝和啟動(dòng)的準(zhǔn)備過(guò)程中，有各種各樣的技術(shù)細(xì)節(jié)需要分析和解決。除了軟件配置和開(kāi)發(fā)，將軟件連接到流程時(shí)也需要考慮很多信號(hào)細(xì)節(jié)問(wèn)題。

在高級(jí)別上，特別是在項(xiàng)目界定范圍的早期階段，基于通用類(lèi)型的輸入/輸出（I/O）數(shù)量來(lái)分析控制系統(tǒng)遷移是有用并且合適的，這些I/O包括模擬量輸入（AI）、數(shù)字量輸入（DI）、模擬量輸出（AO）、數(shù)字量輸出（DO）、以及軟標(biāo)簽。在界定范圍的早期階段之后，以及在后敲定預(yù)算和詳細(xì)設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該考慮可能影響項(xiàng)目成本和進(jìn)度的信號(hào)細(xì)節(jié)。

新舊系統(tǒng)的兼容

在遷移項(xiàng)目的過(guò)程中，有許多信號(hào)的細(xì)節(jié)需要考慮。如果項(xiàng)目是基于保留現(xiàn)有現(xiàn)場(chǎng)儀表的前提，這一點(diǎn)就尤為重要。

控制系統(tǒng)可能需要混合使用單端型和隔離型DO模塊，以便與現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)相兼容，這些現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)包括簡(jiǎn)單的電磁閥和啟動(dòng)/停止信號(hào)，它們之間是直接通過(guò)電纜連接的，并且由現(xiàn)有的電子控制回路變壓器來(lái)供電的。控制系統(tǒng)也可以要求混合使用單端型、差分、支持HART功能以及隔離的AI模塊，以兼容現(xiàn)有的通過(guò)回路供電的變送器、自供電變送器、HART變送器以及已知的接地回路問(wèn)題。

新的控制系統(tǒng)可能會(huì)要求幾種不同的DI及DO模塊類(lèi)型與現(xiàn)有的24Vdc和120Vac離散信號(hào)相兼容，除非項(xiàng)目設(shè)計(jì)并安裝中介繼電器。上面提及的I/O模塊的變化會(huì)帶來(lái)I/O密度（每個(gè)模塊的通道數(shù)）的顯著變化，對(duì)于已定的I/O數(shù)量，這會(huì)進(jìn)一步影響所需要的實(shí)體盤(pán)柜的空間以及I/O機(jī)架的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

為了使得現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)與新系統(tǒng)上提供的I/O模塊兼容，或者避免僅僅為數(shù)量很小的*的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)而采購(gòu)不同類(lèi)型的I/O模塊，可能會(huì)需要信號(hào)隔離器或調(diào)節(jié)器。新的控制系統(tǒng)中DI的輸入阻抗可能比現(xiàn)有系統(tǒng)中的高，這會(huì)讓這些DI面對(duì)長(zhǎng)距離電纜上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓比現(xiàn)有控制系統(tǒng)中的DI更脆弱。

與干觸點(diǎn)不同，現(xiàn)有的固態(tài)的、離散輸出的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)通常需要一個(gè)小電流可以讓其*導(dǎo)電并接通，因此如果新的控制系統(tǒng)中DI模塊的輸入阻抗太高，就需要一個(gè)降壓電阻器。除了現(xiàn)場(chǎng)儀表以外，當(dāng)有從例如小型成套單元設(shè)備可編程邏輯控制器（PLC）這樣的控制系統(tǒng)，到一個(gè)例如工廠(chǎng)的分布式控制系統(tǒng)（DCS）這樣的綜合監(jiān)控系統(tǒng)的硬接線(xiàn)DO時(shí)，會(huì)遇到固態(tài)輸出信號(hào)。

作為遷移項(xiàng)目的一部分，工廠(chǎng)也可能安裝帶有Namur傳感器的離散現(xiàn)場(chǎng)儀表，這可能與新控制系統(tǒng)中的所有DI模塊不兼容。而且，如果將新的Namur傳感器引入到一個(gè)現(xiàn)有的工廠(chǎng)中，維保人員應(yīng)該接受Namur信號(hào)操作方面的培訓(xùn)，它不像簡(jiǎn)單的干觸點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)，需要?jiǎng)?lì)磁電壓來(lái)工作。Namur傳感器也可能有著與現(xiàn)有簡(jiǎn)單的干觸點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)相反的接觸動(dòng)作，并且需要反向的控制系統(tǒng)邏輯。

額外需求

作為遷移項(xiàng)目的一部分，工廠(chǎng)可能想要將電機(jī)控制回路（MCC）從兩線(xiàn)制控制（單維護(hù)信號(hào)）變成三線(xiàn)控制（隨時(shí)需要一個(gè)額外的DO），以增強(qiáng)安全性或者由于其他與從供電中斷中恢復(fù)相關(guān)的流程原因。

如果在老舊工廠(chǎng)里的MCC可以將480Vac的信號(hào)（利用兩個(gè)供電相位）用于電機(jī)啟動(dòng)、停止以及運(yùn)行確認(rèn)信號(hào)，這幾乎確定需要在新系統(tǒng)中使用中介繼電器，除非更換掉現(xiàn)有的電機(jī)啟動(dòng)器。

現(xiàn)有用于驅(qū)動(dòng)一對(duì)分程控制閥的AO可能需要作為兩個(gè)獨(dú)立的AO在新系統(tǒng)中實(shí)施，以確保有足夠的電壓降或者在人機(jī)界面（HMI）畫(huà)面上的提供直觀的操作界面。工廠(chǎng)可能使用著陳舊的熱電偶溫度變送器，其4-20mA的輸出已經(jīng)不與溫度的變化呈線(xiàn)性關(guān)系了，在現(xiàn)有的、傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中仍然可以工作，可是在新的控制系統(tǒng)中就不能兼容了。

該工廠(chǎng)可能擁有現(xiàn)場(chǎng)變送器，這些設(shè)備采用了從未被廣泛應(yīng)用的舊式原始現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)，因此在新的控制系統(tǒng)上不受支持，但卻向現(xiàn)有的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)上的操作人員提供關(guān)鍵過(guò)程數(shù)據(jù)。

盡管許多比較新的控制系統(tǒng)的DO模塊都已經(jīng)具備這項(xiàng)內(nèi)在功能，一些24Vdc的DO模塊還需要在他們的輸出端安裝反偏二極管，其目的是防止感應(yīng)負(fù)載上崩潰的磁場(chǎng)釋放的能量產(chǎn)生過(guò)高的電壓，進(jìn)而損壞電子元件。新的控制系統(tǒng)中AI的勵(lì)磁電壓可能與現(xiàn)有控制系統(tǒng)的有顯著差別，這可能會(huì)讓維保人員的故障排除工作誤入歧途。