CS3000组态实例

工作一：CS3000简单回路控制方案组态
基于对被控对象-液位对象和以前做过的控制系统的认识与理解，了解现场信号如何转换成DCS系统内部的信号，调节阀接收DCS系统的信号的；DCS作为控制和管理平台，作为一个自动控制的工具，需要完成哪些基本准备工作，为什么和如何完成这些工作；
实验中需要重点解决：被控对象--水槽系统的认识；，CS3000系统的进一步认识和了解，现场控制单元，输入输出模块，人机操作界面，系统的组态和仿真检验。

其中，现场控制单元完成对现场信号的控制，输入输出模块采集现场数据并发送控制信号到阀门，人机界面组态完成对现场操作、显示工作，包括进行流程组态、定义接口，设计、调整观察画面等。

下面通过简单的单回路方案了解CS3000的组态过程和要点。

（一）新建项目
1．点击“开始”菜单，选择“所有程序”，选择“YOKOGAWA CENTUM”,再选择“System View”。

2．在System View窗口中，选择File/Creat New，以及在下一个菜单中点击Project。

3．在新窗口中定义项目内容，点击OK，弹出Creat New Project窗口，定义项目名称和项目注释，并点击确定。

弹出Creat New FCS窗口，定义Station Type为AFG20S Field Control Unit(for RIO ,with Cabinet)如下：
4. 点击“确定”，弹出Creat New HIS，在Station Type 中选择PC With Operation and monitoring function，“Domain Number”处和“Station Number”处分别自动定义为“1”和“64”，然后点击[确定]。

说明：在新项目下生成3个文件夹：
COMMON：组态内容有工厂分级、站构成,总貌、安全性、工程单位符号、开关状态标签、系统固定状态字符串总貌、模块状态定义、报警状态定义、报警过程目录、报警属性、状态改变指令字符串、操作标记；
FCS0101：现场控制站FCS的组态内容包括构成、顺序控制文库、输入输出插件、开关、信息、功能模块和显示。

其中“顺序控制文库”含有SEBOL用户功能、SFC顺序控制、单元程序等组态内容。

“功能模块”含有控制图等组态内容。

“显示”含有逻辑图表等组态内容。

HIS0164：组态内容包括构成、窗口和帮助。

“构成”含有功能键登记、顺序信息请求、HIS常数、画面设置、调度表、趋势笔登记定义等组态内容。

“窗口”含有分组窗口、流程图窗口、综观窗口和趋势窗口等组态内容。

（二）FCS组态
1．IOM（输入输出模块）
在FCS0101下找到NODE1，右键选择Create New IOM，设置出现下面画面
说明：在这里定义了一个输入一个输出模块，在系统运行过程中，现场数据连接到输入模块，每个模块可以接收16或32个现场数据，控制信号通过输出模块传到现场，数据的连接通过下面的FUNCTION BLOCK 功能快组态完成。

IOM 是连接现场信号和CS3000的接口，现场来的信号连接输入单元，从控制器来的控制信号输入到输出单元，来控制现场的设备。

其中，AMM42T （电流输入），AMM52T(电流输出)，AMM12T(电压输入)， AMM22T(热电偶输入)，AMM32T(热电阻输入)。

2．Function Block
左键单击Function Block 文件夹，在出现的Opened Folder 窗口中，双击DR0001,对FCS 进行组态。

单击Function Block 按钮 ，选择PID 功能块，定义为LIC0001,回车；
单击Function Block 按钮 ，选择PIO 功能块，定义为%Z 和%Z
单击Writing 按钮，将各功能块连接。

保存。

双击
单击
说明：设定功能块时，需要先将功能块点击成绿色，在属性里设定，也可以点击Edit function block detail按钮，进行细致的设定。

PIO模块是连接现场数据和操作站的纽带，%Z是调用的AMM42T(电流输入模块)第一个节点采集的数据；%Z是调用的AMM52T(电流输出模块)第一个节点输出的数据。

具体的节点调用可以查看，双击文件夹AMM42T或AMM52T,就能调出节点情况，如下图：
（三）HIS组态
说明：HIS画面也就是人工界面，它是操作人员所能操作监视的画面。

1．总貌窗口（OV0001）：
单击Windows,在打开的opened folder窗口中，双击OV0001文件夹来定义，选择第一块面板，右键/属性，function/window name/graphic,overview/type/window name,window name/CG0001,确定。

选中第二块面板，右键/属性，function/window name/tuning,overview/type/tag name,tag name/LIC0001,确定，保存。

说明：总貌画面有32个面板，我们可以在面板上定义希望观察的画面，在运行过程
中，单击就能出现该画面。

在实际的工程应用当中，需要观察的过程数据往往达到上百
个，可以定义多个总貌窗口。

总貌窗口为过程数据的调用提供了方便。

2．分组画面(CG0001)：
单击Windows,在打开的opened folder窗口中，双击CG0001文件夹来定义
一个8回路分组画面。

选中第一块面板，属性，在Tag name和object name中都定义为LIC0001,确定，保存。

说明：在该画面中可以直观的看到过程数据的变化，也可以进行简单的操作：手动、自动、串级的切换，设定值的改变。

3．流程图画面(GR0001)：
单击Windows,在打开的opened folder窗口中，双击GR0001文件夹绘制流程图。

Insert/parts,选择需要的图形；
Process data character可以显示过程数据值，点击属性，改变如下图所示。

Process data bar可以动态显示管内液位的变化，定义如下图所示。

Process data arrow能动态指示过程数据，设置如下：
效果图为：
说明：流程画面真实的显示了现场的情况，包括，实时数据、控制流程、报警状况等。

（四）测试
1.定义当前工程：开始/程序/YOKOGAWA CENTUM/Project’s Attribution Utility,调出
窗口：
点中MYPJT/Change,按下图设置。

点击应用，完成。

同样将所建工程PRJ01定义为Current Project（当前工程）。

2.下装：重新进入到SYSTEM VIEW,出现，说明PRJ01已经变为了当前工程，可
以下装。

对Common，FCS0101,HIS0164分别下装，以Common为例，下装如下：
同样对FCS0101,HIS0164分别下装。

说明：也就是将我们希望的控制功能和一些设置下装到机柜，机柜和现场设备相连，从而按照要求完成了对现场的控制。

3.运行：将System View关闭，开始/程序/YOKOGAWA CENTUM/HIS Utility,再出现的HIS
Utility窗口中选中Activate HIS when you logon，点击OK，如下图所示：
Buzzer Reset 中定义的窗口，回车就可以调出该窗口，进行参数设定，观察数据变化等；Window Call Menue 是系统提供的一些窗口，不需要用户定义。

4. 结果
在信息提示窗口下点击NAME ，输入你想调出的窗口，例如可以输入OV0001、CG0001等。

当调出分组窗口CG0001时，先手动调节输出mv ，当过程变量pv 接近期望的数值时，将手动投到自动，设定值改变设为期望的数值，pv 值通过PID 调节器的调节作用会逐渐跟踪设定值sv 。

当系统稳定后，pv=sv ，改变设定值sv ，pv 会逐渐跟踪上sv ，如下图所示。

参数整定：改变PID的参数P、I、D，会改变PID的响应特性。

流程图中可实时的显示过程参数，如下图所示。

试验结束。