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1.12.其他模件-22-
1.13.机柜电源系统-23-
1.14.硬件的基本维护工作-25-
2.服务器、工程师站-26-
2.1.服务器、工程师站概述-26-
2.2.访问组态工具-27-
2.3.系统硬件组态-27-
2.4.系统数据库介绍-30-
2.5.系统数据库的编辑-34-
2.6.系统画面的组态-39-
2.7.系统功能软件的使用-57-
2.8.系统逻辑图的组态-59-
3.操作员站基本操作-69-
3.1.操作员站画面概述-69-
3.2.报警窗口的使用-71-
3.3.趋势图的使用-72-
3.4.在系统中组建历史点-75-
4.系统维护和管理-75-
4.1.SOLARIS系统基本维护-75-
4.2.OVATION系统备份和恢复-75-
4.3.组态操作员站customgraphic菜单显示的项目-77-
4.4.组态操作员站薄膜键盘中1-48个按钮的功能-78-
4.5.组态dataanalysisandmaintaince菜单显示的项目-78-
OVATION是美国西屋推出的最新分散控制系统,其控制网是标准的以太网,采用了高速、髙容量的商业化的硬件;
系统的建立严格按照开放式标准进行,可以把第三方的产品很容易地集成在一起;
先进的分布式全局数据库将功能分散到多个独立的站点,而不是集中在一个中央处理器;
以上众多特点决定了系统的安全可靠和高可用性。
1.系统硬件
系统主要分为以下几个部分:
冗余的高速标准以太网、基于Solaris或者windows的工作站、DPU控制器和各种模拟、顺序控制I/O子模件。
1.1.网络系统
OVATION系统的通讯网络采用标准的高速工业以太网,配置为全冗余方式,采用容错技术标准。
该网络可以使用多种通讯介质:
光纤或铜缆。
由于广泛采用商业化硬件(如:
CISCO系列交换机),可以方便地与公共的LAN等企业内网进行连接。
OVATION网络采用树型拓扑结构,网络中使用的交换机为商用设备,经过西屋公司的软件处理,通常分为三种类型:
ROOT交换机、Primary交换机和IPtraffic交换机。
系统中要求有且只有一对“ROOT”交换机,配置为冗余结构。
树型结构的层次最多两层,下层交换机一般也配置为冗余方式,负责直接连接OVATION控制器、OVATION工作站等设备。
通常那一对“ROOT”交换机命名为“ROOT”和“BACKUPROOT”。
交换机的第一个接口用于数据传输IP口,通常可以直接连接网络打印机或者连接一个IPtraffic交换机,用来连接第三方设备。
“ROOT”和“BACKUPROOT”交换机的PORT2和3用于两个交换机的冗余连接,通常这个接口是“disable”,需要人工手动“enable”。
PORT4-23用于和下层交换机连接。
下层交换机通常也是冗余配置,分别被命名为“Primary”和“Partner”。
其PORT1是10、100Mbps自适应接口,用于和外部设备连接。
PORT2用于这两个交换机互联,PORT3和4用于本机与两台ROOT交换机的连接。
PORT5-23用于和其它设备连接。
通常的网络结构如下:
对于不同角色的交换机如:
IPTRAFFIC、ROOT和Primary等外观相同,但是内部EPROM中写入的程序不同,因此不能随意互换。
西屋提供这些交换机需要写入的源程序,但是不建议用户自己向交换机写程序改变功能。
据上海西屋公司技术人员介绍,目前所有交换机都是全部进口。
这些交换机可以从型号后边的后缀区分,一般G02代表ROOTSWITCH。
系统中使用的打印机分为两种:
文本打印机和报警打印机,文本打印机一般配置为网络打印机,负责完成文本打印、屏幕拷贝等工作;
报警打印机一般为针式打印机,使用串口方式与操作员站连接,可以实时打印系统的报警信息。
1.2.DPU
1.2.1.基本组成及功能
OVATION控制器采用英特尔奔腾处理器,具有强大的处理功能。
可以实现数据采集功能,执行简单或复杂的调节和顺序控制策略,与OVATION数据接口网络及I/O子系统进行通讯连接。
其最大处理能力为16000个原始数据点。
一对DPU不经过扩展的处理能力为6000点,经过扩展可达16000点,一对DPU最多可带16条支线,每条支线最多可带8个I/O卡件。
通常,DI或DO卡件为16通道输入,AI为8通道输入,AO为4通道输出。
DPU的运算周期最小为10mS,通常为100或200mS,用于DEH的计算周期为50mS。
其内部结构如下图所示:
DPU主要包括以下几个部分:
底板:
冗余的DPU公用1块底板,其上主要是PCI接口,可以接各种PCI接口卡,DPU的冗余切换就是通过底板进行的。
底板下部有两个内部总线接口即分支(Branch)接口,分别可以直接连接Branch1和2,底板左下方有接口J3,右下方有接口J4,J3用于L5处安装的I/O接口卡与下层分支Branch的连接;
J4用于L4处安装的I/O接口卡与下层分支Branch的连接;
通常J4连接到控制柜后部背板上的分支Branch。
CPU卡:
板上除了有奔腾CPU、RAM等,还配有flash闪存,用来保存操作系统和控制系统的所有组态,该卡件也使用PCI接口连接到底板上。
操作系统是西屋自己开发的Vxworks系统,只有5K大小。
CPU卡上配有一个网络接口,可以用来连接交换机。
电源卡:
主要完成DPU的供电,可以把24V转变为DPU需要的+12V和+5V工作电源。
网卡:
通常该网卡是双口,用来连接上层冗余的交换机。
I/O卡:
底板配置了两块I/O卡的插槽,可以安装以下类型的卡件:
PCQL卡:
用来连接WDPF系统的Q系列卡件,现在已经不用。
PCRL卡:
用来连接OVATION系统本地控制站的R系统卡件。
PCRR卡:
用来连接OVATION系统远方控制站的R系统卡件。
DPU可以配置1块双口网卡,这样它就可以分别和冗余的交换机进行连接,或者它可以通过CPU卡件上的一个网卡口连接1台交换机,在后一种情况下,如果连接的交换机突然故障,那么DPU将监测到通讯故障自动切换到备用DPU,而如果安装第一种方案配置就不会发生这种切换。
1.2.2.状态指示及代码显示
在DPU中的I/O接口卡件上有两种状态指示设备:
一种是由4位数码管组成的DPU状态指示器,另一种是由8个灯组成的柜内总线状态指示器。
1)DPU状态指示器
4位数码管的含义分别描述如下:
第1位:
正常时无显示;
DPU故障后显示故障代码的第一位。
第2位:
正常时显示L/R,分别指示I/O接口卡件上本地型还是远程型;
DPU故障后显示故障代码的第二位。
以上两位在DPU故障后组成一个16位的故障代码,指示故障类型,代码的使用见故障代码手册。
第3位:
正常时显示C/B,分别指示该DPU是处于主控还是备用状态。
第4位:
显示0-F:
显示系统循环检测I/O总线及卡件的状态。
2)柜内总线状态指示器
该指示器由8个灯组成,分别指示8条分支的状态。
灯熄灭:
该分支没有被组态。
灯显示绿色:
该分支正常。
灯显示黄色:
该分支通讯正常,但是内部模件有报警(即使是空端子也将产生报警)。
灯显示红色:
该分支通讯故障。
1.2.3.DPU的冗余配置
DPU处理器冗余配置是为了实现自动故障切换功能,具体是指如果主处理器失败或者监视电路监测到故障时,将把控制权交给辅助DPU,辅助DPU在最短时间内执行I/O控制等一系列控制功能。
由于切换时间非常短,且辅助DPU内的数据与主DPU时刻保持同步,切换后不会对控制产生任何不良影响。
故障切换后,过程控制功能保持连续进行。
故障切换的条件一般有如下情况:
⏹l控制处理器故障
⏹l网络处理器故障
⏹lI/O接口故障
⏹l控制处理器失电
⏹l控制器复位
1.2.4.机柜内部总线结构
机柜内部的总线是安装在I/O机架内部,随着I/O机架的安装自然连接形成,关于这个方面的情况详细见I/O机架部分。
1.2.5.在线及离线操作过程及安全措施
1.2.5.1.校验控制器硬件
1)确认控制器上蓝色的电源开关处于OFF位置。
2)移去控制器的前面板。
3)确认控制器的卡件安装正确。
4)检查CPU卡,如果CPU卡上有flash磁盘,确认JS1/JS2的跳线处于1-2位置,并且OVATION网络电缆正确地连接把NIC卡和交换机连接;
如果flash磁盘处于PCPS卡,不在CPU上,确认flash磁盘通过一根IDE电缆与CPU卡连接,一根reset电缆连接着CPU和背板,JS1/JS2的跳线处于2-3位置,OVATION网络电缆正确地连接把NIC卡和交换机连接。
1.2.5.2.更换控制器卡件
通常,除网卡外其它卡件,只需关掉控制器电源,然后更换卡件,一切恢复后再上电即可。
对于网卡故障,包括使用网卡接口的CPU卡故障,步骤如下:
1)关掉控制器电源;
2)换上新的网卡,接上网线(如是CPU卡集成的网卡,即更换CPU卡后,需将闪存恢复);
3)上电;
4)在服务器上打开GMD窗口信息读网卡地址;
5)关控制器;
6)拆下闪存,格式化闪存(FAT格式),再装上闪存;
7)打开InitTool,设置控制器的网卡地址为上述GMD窗口读的网卡地址,然后点击Apply,再SaveConfigurationtodisk;
8)打开AdminTool,Function中选InstallConfigurationtoSoftwareServer,Filter中选BaseSoftware、ControllerSoftware、SoftwareServer,相应的Topic中全选后,点击install按钮;
9)Function中选DownloadConfigurationtoDrop,Filter中选BaseSoftware、ControllerSoftware、SoftwareServer,相应的Topic中全选后,对服务器进行下装;
10)点击BootStrapDrops,重启服务器;
11)控制器上电,闪存从服务器上下装操作系统及BaseSoftware、ControllerSoftware、SoftwareServer,在GMD中有下装完成的信息显示;
12)关掉控制器,稍停一会后,重新上电,控制器自动启动;
13)对控制器做DropLoader;
1.2.5.3.DPU的故障处理
1)故障现象:
系统画面显示Dropfault
处理程序:
⏹首先使用cleandrop功能对故障的控制器进行复位。
⏹如果复位没有效果,进行硬件刷新。
⏹将控制器停电,取出闪存后在个人电脑进行格式化,闪存格式为FAT。
⏹安装闪存,控制器上电,
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