浙大中控JX-300XP系统升级优化
浙大中控JX-300XP系统升级优化
摘要:焦化系统中，JX-300系统升级，对焦炉化系统稳定可靠运行重要要。
本文就如何利用JX-300XP 系统软硬件升级做详细阐述。
关键词:JX-300XP；Advantrol-ProV2.8;
0 引言
本文论述伊犁瑞祥焦化浙江中控JX-300XP系统升级做详细描述。
为焦化控制系统提供稳定可靠保障，瑞祥焦化主体控制系统选用中控JX-300系统，经过10年以上的使用，电子元件的老化，可靠性降低，安全隐患大幅增加。
通过软硬件同步升级，为生产系统提供一个稳定可靠的基础。
1控制系统要求
1．1硬件 2浙江中控系统控制柜
系统配置：浙江中控JP300-XP，主控制卡XP243X ，,软件使用Advantrol-ProV2.8。
预装Windows 10 中文版
工程师站配置：ELL OptiPlex 7060MT（i7/8G/1T）win10 Professional操作系统
1．2软件
1．2．HMI服务器监控软件和HMI客户机监控软件。
HMI服务器监控软件：软件使用Advantrol-ProV2.8
2 DCS系统硬件升级
瑞祥焦化主体控制系统化工和焦炉区域
化工包含电捕、风机、循环氨水工艺流程控制，使用焦炉系统包含两座焦炉
工艺控制系统，控制系统硬件使用浙江中控ESC-100系列，控制系统为
Advantrol-ProV2.50。
由于整套控制系统使用时间超过10年，硬件存在故障率
较高的风险，网络结构的特殊性，造成DCS系统存在可靠性低的风险。
公司决定
对主控制系统进行升级改造，满足生产持续工作的需求。
为考虑焦炉生产工艺的
特殊性，定于冬季低负荷生产时间改造。
首先将需要升级的整套DCS柜，提前现场安装测试完成，DCS控制系统工程
师站1台，操作员站6台，系统Advantrol-ProV2.8。
为所有准备好，按区域设
备主备切换后，将设备控制信号依次完成切换安装。
工程师站主要完成现场控制
调试工作，对控制站、操作员站的下装。
待所有控制设备完全接入新DCS柜内后，完成SBUS之间配置
3 DCS系统网络配置
焦炉和化工区域JX-300XP系统由工程师站、操作站、控制站、通讯网络组成，通讯网络系统整体结构采用三层通讯网络结构，最上层为管理信息网，中间
层为过程控制网（SCnet），底层为控制站内部通讯总线（SBUS）,如下图所示。
工程站
(ES01)是为专业工程技术人员设计，内装有相应的系统组态平台和系统维护工具。
具体功能包括：系统生成、数据库结构定义、操作组态、流程图画面组态、报表
程序编制等。
使用系统维护工具软件可以实现过程控制、网络调试、故障诊断、
信号调教功能。
操作站（OS01-06）是由工业PC机、操作键盘、打印机等组成的人机系统，
是操作人员完成过程监控管理任务的环境。
操作站是人机对话的界面，所有的控
制指令和状态参数都在此交换，满足操作控制和生产管理的需求。
本次设计升级
后OS01-06共计7台操作站，新集控室设置4台（焦炉工段2台，化工工段2台），原焦炉和化工操作室各保留1台。
控制站(CS01、CS02)主要用于过程控制、逻辑控制及数据采集，是JX-300XP DCS中和现场数据直接通讯的单元，由主控卡、数据转反馈、I/O卡件、供电单
元等组成。
控制站内部数据转发卡采用SBUS网络连接，通过标准通讯线缆连接，实现控制站各卡件之间进行信息交换通道。
控制网络SCnet连接工程师站、操作站、控制站。
焦炉和化工通讯网络采用
总线形拓扑结构，曼彻斯特编码方式，遵循开放的TCP/IP协议和IEEE802.3标准。
控制网SCnet采用1：1冗余的工业以太网，正真实现控制系统稳定性和互
联性，具有可靠性高、纠错能力强、通讯效率高的特点。
通过配置交换机、操作
站之间的网络速度可达100Mb/s。
4控制系统地址规划
1.控制卡1 XP243X 128.128.1.2/128.128.
2.2
2.控制卡1 XP243X 128.128.1.3/128.128.2.3
3.数据转发卡 XP233 (1...8) 0 (8)
4.工程师站 DELL3080 128.128.1.130/128.128.2.130/128.128.
5.130
5.操作员站 DELL3080 128.128.1.131/128.128.2.131/128.128.5.131
5系统配置规划
系统的组态是利用SCKey来完成的。
该软件是一个全面只是系统各类控制方
案的组态软件平台，基于Windouws系列的32位应用软件。
本次升级项目组态工
作包括总体信息设置、主控卡设置、I/O设置、用户权限设置、操作站设置、操
作小组设置等。
组态工作在工程师站完成，主要进行以下组态：控制站I/O组态，
控制回路组态，绘制主流程图显示画面，报表生成组态，内部自定义控制方案组
态逻辑的编写。
化产区域机笼：SC1-1、SC1-2、SC1-3、SC1-4、SC1-5；
焦炉区域机笼：SC2-1、SC2-2、SC2-3。
浙大中控卡件排列，按照温度（TI）-压力(PI)-流量（FI）-液位(LI)-分析（AI）-其他AI信号-AO信号-DI信号-DO信号-其他类型信号的顺序分配信号点，信号点按字母顺序从小到大排列，不同类型信号之间（温度、压力等）空余2~3
个位置，填上空位号。
5.1画面升级优化
将操作画面优化说明
画面按操作小组分为四部分，即冷鼓焦化、炼焦、1#焦炉、2#焦炉。
每个操作小组含
遵循生产操作便捷原则，要求按生产工艺要求将现用画面进行合理优化；
5.2公共部分设置
报警、趋势要按操作小组分开；
操作小组分为：冷鼓焦化、炼焦、1#焦炉、2#焦炉。
设定历史站，对生产数据进行保存；
将OS02、OS03设定为历史站兼操作员站，对生产数据进行存储；
用户权限设置：1个工程师权限、1个操作权限、1个浏览权限，工程师维护
控制系统，操作区域。
4 结语
系统软件升级后，不但完善了以前软件版本中出现的瑕疵，而且将获得更加
丰富的软件功能，系统软件运行更加稳定、可靠。
Advantrol-ProV2.8的软件授
权将和原系统授权保持一致。
原当前用户组态及流程图转换到升级后的系统中来，用户不需要重新组态，在对现有控制系统升级和进一步优化。
在升级优化后，为
整个高炉的安全稳定运行创造了有利条件，在减少事故率，提高工作效率方面起
到了良好作用。
浙大中控JX-300XP基本介绍共41页文档
66、节制使快乐增加并使享受加强。 —德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
浙大中控JX-300XP基本介绍
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
浙大中控DCS系统介绍大全
浙大中控DCSJX-300XP DCS控制系统资料如下：JX-300XP控制系统是浙江中控技术股份有限公司SUPCONWebField系列控制系统之一，是中控科技集团为适应网络技术的发展，特别是Internet、Web技术的发展而推出的基于网络技术的控制系统。
该系统融合了最新的现场总线技术、嵌入式软件技术、先进控制技术与网络技术，实现了多种总线兼容和异构系统综合集成。
各种国内外DCS、PLC及现场智能设备都可以接入到JX-300XP系统中，实现企业内过程控制设备信息的共享。
系统优越性能概述如下：系统性能一览1、工作环境工作温度：（0～50）℃存放温度：（－40～70）℃工作湿度：10%~90%，无凝露存放湿度：5%~95%，无凝露大气压力：（62～106）kPa，相当于海拔4000米振动（工作）：振动频率范围为（10～150）Hz，允许的位移峰幅值为0.075mm，加速度小于9.8m/s22、供电要求双路供电，220 VAC±10%，50Hz±5％，最大(单个机柜)650W，功率因数校正（符合IEC61000-3-2标准）。
3、接地要求在普通场合接地电阻不大于4欧姆，在变电所、电厂及有大型用电设备等场合接地电阻不大于1欧姆。
系统规模WebField JX-300XP最大系统配置为：63个控制站，72个操作员站、工程师站以及其他功能的计算站点JX-300XP系统是在吸取国内外先进技术，结合最新计算机技术、通讯技术、自动化控制技术等先进理论而开发的全数字化控制系统。
它的先进性主要体现在以下几个方面：1、硬件方面：（1）系统所需要的主要元器件均经过严格的筛选使用。
（2）所有卡件均智能化，采用先进生产制造装置和先进检测设备生产制造，并经过长达一周的高低温老化和全面测试。
（3）做抗腐处理，其抗腐蚀性能达到国际最高标准----G3级标准，更加适用于化工场合应用。
控制机柜XP202基本尺寸：2100（H）×800（B）×600（D）mm；可定做2200*800*800或2100*800*800机柜散热方式：顶部安装四个散热风扇（选配）散热；安装方法：焊接或螺栓固定（机柜底部有四个与槽钢紧固的螺栓）；内部机笼安装：架装结构（电源机箱、I/O单元、工业控制计算机）；备注：最多可安装1个XP251-1电源机笼，4个XP211机笼，4个XP251-1电源单体一体化机笼 XP211用于安装系统卡件与各类I/O卡件。
JX-300XP DCS在教学实训系统的实现
２ ． ２ 控制级
该系统 由Ｊ Ｘ 一 ３ ０ ０ Ｘ Ｐ Ｄ Ｃ Ｓ 装置构成 。系统硬件 由现场控
制站 、工程师站 、操 作员站 、过程控制网络等组成 。现场 控 制站是完成 整个工业 过程 的现场数据采 集及控 制。工程
Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｐ ｒ ｏ 软件包 ，包括授权管理 、系统组态 、流程 图制 作 、报表 制作 、二 次计算 、Ｓ Ｃ Ｘ 语 言编程 、图形化 编程和
实 时监控 】 。
２ Ｄ ｅ ｓ 教学实验 系统 的构成
Ｄ Ｃ Ｓ 实训室 由ｌ ￣Ｊ Ｘ －３ ０ ０ Ｘ Ｐ Ｄ Ｃ Ｓ 装置 、Ｉ ￣ Ｓ Ａ Ｅ ２ ０ ０ ０ Ａ过
集散 型控制 系统具 有强大 的优越性 ，已成 为冶金 、石
油炼制 、电力 、化工 、建材 、造纸等诸 多行业 最普通 的控 制工具… 。 自动化专业学生将来大都在企业从事 自动化的工 作 ，ＤＣ Ｓ 的重要性是不言而喻 的。
来 组成 不同的模 拟工业 实际工 况。
１ Ｄ Ｃ Ｓ 教学实验 系统 的作 用
器 塞 旦 Ｄ ｏ ｉ ： ｌ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ １ － １ ０ ４ １ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ２ ７
日经验童速日
Ｊ Ｘ 一 ３ ０ ０ Ｘ Ｐ Ｄ Ｃ Ｓ 在 教 学 实 训 系统 的实 现
马 菲
（ 辽宁石化职业技术学院，锦州 １ １ ２ １ ０ ０ １ ）
息 传输安全 、可靠 。系统 的软件采用浙 大 中控 自主开发 的
组 态设计 ，还 可开 发一些 高级 的控 制策 略 、算 法 ，用Ｓ Ｃ Ｘ
浙大中控JX-300XP系统培训共158页文档
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。子
谢谢！
浙大中控JX-300XP系统培训
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
浙大中控DCS系统介绍(简洁版)
2021/5/11
2
DCS 典型拓扑图
1#操作站
2#操作站
3#操作站
4#操作站
5#操作站
笔记本电脑
控制站
控制站
2021/5/11
控制站
控制站
继电器柜
继电器柜
UPS
UPS
3
系统操作站
2021/5/11
4
系统控制站
2021/5/11
5
系统基本单元
2021/5/11
▪ 机笼是JX系列 DCS的基本安装 单元，由安装框架、母板、连接 端子等组成
双击图标 可运行组态软件
•控制方案组态 常规控制方案组态 特殊控制方案组态--SC语言
•操作组态
图形化控制方案组态
2021/5/11
12
总体组态
2021/5/11
13
数据转发卡组态
2组态
2021/5/11
15
信号点组态
2021/5/11
16
常规控制方案组态
2021/5/11
全数字化的新型集散控制系统
SUPCON JX-300Xp
2021/5/11
1
欢迎使用SUPCON JX系列集散控制系统
JX-300XP DCS是浙大中控自动化有限公司在JX-100、 JX-200、JX-300X基础上，经不断完善、提高而全新 设计的新一代全数字化DCS，精良设计的JX-300XP是 当今国内同类产品之佼佼。
2021/5/11
8
技术领先
▪ 冗余、更分散的体系结构 ▪ 全数字化，基于现场总线技术 ▪ 高可靠性，工业级的微处理器和实时多
任务控制软件 ▪ 与国际著名控制软件公司合作 ▪ 组态IEC1131-3、高级控制算法SC语言 ▪ 开放、符合 OPC SERVER 通信接口协议 ▪ 基于Windows 2000 的软件体系
浙江中控JX-300X系统培训
系统概述AdvanTrol-Pro软件包是基于Windows2000操作系统的自动控制应用软件平台，在SUPCON WebField系列集散控制系统（Distributed Control System—DCS）中完成系统组态、数据服务和实时监控功能。
AdvanTrol-Pro软件使用说明书分为两部分：系统使用说明书和在线帮助。
系统使用说明书按控制系统组态工作流程介绍软件包中各软件的主要功能、使用方法及相互间关系。
适合于初次使用AdvanTrol-Pro软件的工程师掌握控制系统的组态工作流程和各软件的基本使用方法。
使用说明书虽然是按各个章节来写，但各章之间存在一定的联系。
在线帮助链接在各软件的帮助菜单中，详细介绍软件的工作界面、菜单和对象画面等的功能以及一些具体功能的操作方法和举例等。
功能齐全，能快速查找指定功能的操作方法。
软件支持的系统结构图1 软件支持的系统结构AdvanTrol-pro在网络策略和数据分组的基础上实现了具有对等C/S特征的操作网，在该操作网上实现操作站之间包括实时数据，实时报警，历史趋势，历史报警，操作日志等的实时数据通信和历史数据查询。
AdvanTrol-pro支持用户根据实际情况构建系统结构，与异构系统的数据交换即可通过数据站来实现，也可通过各种网关接口卡执行。
系统软件功能特点及性能指标采用多任务、多线程，32位代码良好的开放性能系统组态结构清晰，界面操作方便控制算法组态采用国际标准，实现图形组态与语言组态结合，功能强大流程图功能强大，使用方便报表功能灵活，应用简捷，并具有二次计算能力采用大容量、高吞吐量的实时数据库和两级分层（分组分区）的数据结构操作站数据更新周期1秒，动态参数刷新周期1秒按键响应时间≤0.2秒流程图完整显示时间≤2秒，其余画面≤1秒命令响应时间≤0.5秒实时和历史趋势操作灵活，支持历史数据离线浏览强大的报警管理功能，可以分区分级设置报警，支持语音报警提供基于API接口的多种数据访问接口系统安全、可靠，长期运行稳定支持ModBus和ProfiBus支持在线下载功能在网络策略和数据分组的基础上实现了具有对等C/S模式特征的操作网络服务系统软件运行环境配置要求主机型号：奔腾IV（1.8G）以上的工控PC机。
(推荐浙大中控)JX-300XP知识讲解
JX-300XP一、判断题1.一个XP202机柜最多配置7只机笼，其中1只电源机笼、6只I/O机笼。
（×）2.主控制卡和数据转发卡均可进行冗余设置，冗余设置方法为：插上短路块代表冗余，取下短路块代表单卡工作。
（×）3.在组态设置时，主控制卡地址只能从1开始，且只能为奇数。
（×）4.在组态设置时，数据转发卡的地址只能从2开始。
（×）5.在机柜XP202的供电过程中，一只电源能同时给1、2#或3、4#机笼供电。
（√）6.模拟量信号输出卡XP322可输出0～5V和1～5V的标准电压信号。
（×）7.主控制卡XP243存放目标代码(SCconTrol)的容量为348K。
（√）8.XP243主控制卡与XP233数据转发卡之间是通过SCnetII网络相联接的。
（×）9.JX-300XP DCS 除了电源、主控制卡、数据转发卡和网络外，其余I/O卡可任意冗余。
（×）10.JX-300XP DCS 支持带电插拔卡件。
（√）11.JX-300XP DCS在不开控制站机柜门的情况下，可以从监控软件画面上了解到控制站机柜中卡件的详细布置图和各I/O卡件的工作情况及发生故障的情况。
（√）12.JX-300XP系统中，SCNET-II网络可以采用星型或者总线型的网络拓扑方式。
（√）13.JX-300XP中，每个I/O机笼与其他机笼通过1条SBUS电缆连接，因此SBUS网络实际上是不冗余的。
（×）14.SBUS-S2总线上的最大节点数目为6。
（×）15.SBUS-S1是不冗余的。
（√）16.主控卡和数据转发卡之间的网络是SBUS-S1。
（×）17.数据转发卡和机笼内I/O卡件之间的网络是SBUS-S2。
（×）18.连接远程机笼时，如果使用XP433M，则可以不配置光电转换盒。
（√）19.光纤接续盒需要进行光纤熔接。
（√）20.XP243中，用户可组态的程序区和数据区的空间大小为8M字节。
浙大中控JX-300XP编程站间通讯应用
控制站间的数据交换
g_msg[0] = 0; g_msg[1] = 0; g_msg[0] = setsfloat( g_msg[0] , _TAG("TI-101").PV, 0); g_msg[0] = setsfloat( g_msg[0] , _TAG("FI-101").PV, 1); g_msg[1] = setsfloat( g_msg[1] , _TAG("LI-101").PV, 1); g_msg[1] = setbit( g_msg[1] , _TAG("DI-101").PV, 0); g_msg[1] = setbit( g_msg[1] , _TAG("DI-102").PV, 1); g_msg[1] = setbit( g_msg[1] , _TAG("DI-103").PV, 2); g_msg[1] = setbit( g_msg[1] , _TAG("DI-104").PV, 3); sendmsg(2);
控制站间的数据交换
根据系统规定，模拟量位号在系统内以2字节 的半浮点（sfloat）数据类型存放，开关量以布 尔（bool）数据类型存放。对于g_msg变量，每 一个g_msg分别可以利用它的高16位和低16位存 放2个半浮点型或整型的2字节变量；若是布尔型 的数据，g_msg的每一位可以存放一个布尔量， 也就是每个g_msg变量可以存放32个布尔量（开 关量）；对于像浮点型（float）这样的本身就 占用4个字节的变量，每个g_msg只能存放一个。
控制站间的数据交换
浙大中控DCS
JX-300XP系统是目前国内应用最广泛的单一型号控制系统产品，在化工、石化、冶金、建材等多个流程工业行业有着2000多套成功应用案例。
JX-300XP是中控在基于JX-300X成熟的技术与性能的基础上，推出的基于web技术的网络化控制系统。
在继承JX-300X系统全集成与灵活配置特点的同时，JX-300XP系统吸收了最新的网络技术、微电子技术成果，充分应用了最新信号处理技术、高速网络通信技术、可靠的软件平台和软件设计技术以及现场总线技术，采用了高性能的微处理器和成熟的先进控制算法，全面提高了系统性能，能适应更广泛更复杂的应用要求。
同时，作为一套全数字化、结构灵活、功能完善的开放式集散控制系统，JX-300XP具备卓越的开放性，能轻松实现与多种现场总线标准和各种异构系统的综合集成。
通过在JX-300X的通讯网络上挂接总线变换单元（BCU）可实现与JX-100、JX-200、JX-300系统的连接；在通讯网络上挂接通信接口单元（CIU）可实现JX-300X与PLC等数字设备的连接；通过多功能计算站（MFS）和相应的应用软件AdvanTrol-PIMS可实现与企业管理计算机网的信息交换，实现企业网络（Intranet）环境下的实时数据采集、实时流程查看、实时趋势浏览、报警记录与查看、开关量变位记录与查看、报表数据存贮、历史趋势存贮与查看、生产过程报表生成与输出等功能，从而实现整个企业生产过程的管理、控制全集成综合自动化。
X-300X覆盖了大型集散系统的安全性、冗余功能、网络扩展功能、集成的用户界面及信息存取功能，除了具有模拟量信号输入输出、数字量信号输入输出、回路控制等常规DCS的功能，还具有高速数字量处理、高速顺序事件记录（SOE）、可编程逻辑控制等特殊功能；它不仅提供了功能块图（SCFBD）、梯形图（SCLD）等直观的图形组态工具，又为用户提供开发复杂高级控制算法（如模糊控制）的类C语言编程环境SCX。
(推荐 浙大中控)JX-300XP知识资料
JX-300XP一、判断题1.一个XP202机柜最多配置7只机笼，其中1只电源机笼、6只I/O机笼。
（×）2.主控制卡和数据转发卡均可进行冗余设置，冗余设置方法为：插上短路块代表冗余，取下短路块代表单卡工作。
（×）3.在组态设置时，主控制卡地址只能从1开始，且只能为奇数。
（×）4.在组态设置时，数据转发卡的地址只能从2开始。
（×）5.在机柜XP202的供电过程中，一只电源能同时给1、2#或3、4#机笼供电。
（√）6.模拟量信号输出卡XP322可输出0～5V和1～5V的标准电压信号。
（×）7.主控制卡XP243存放目标代码(SCconTrol)的容量为348K。
（√）8.XP243主控制卡与XP233数据转发卡之间是通过SCnetII网络相联接的。
（×）9.JX-300XP DCS 除了电源、主控制卡、数据转发卡和网络外，其余I/O卡可任意冗余。
（×）10.JX-300XP DCS 支持带电插拔卡件。
（√）11.JX-300XP DCS在不开控制站机柜门的情况下，可以从监控软件画面上了解到控制站机柜中卡件的详细布置图和各I/O卡件的工作情况及发生故障的情况。
（√）12.JX-300XP系统中，SCNET-II网络可以采用星型或者总线型的网络拓扑方式。
（√）13.JX-300XP中，每个I/O机笼与其他机笼通过1条SBUS电缆连接，因此SBUS网络实际上是不冗余的。
（×）14.SBUS-S2总线上的最大节点数目为6。
（×）15.SBUS-S1是不冗余的。
（√）16.主控卡和数据转发卡之间的网络是SBUS-S1。
（×）17.数据转发卡和机笼内I/O卡件之间的网络是SBUS-S2。
（×）18.连接远程机笼时，如果使用XP433M，则可以不配置光电转换盒。
（√）19.光纤接续盒需要进行光纤熔接。
（√）20.XP243中，用户可组态的程序区和数据区的空间大小为8M字节。