前言

SIS安全儀表系統(tǒng)是什么？GE SIS安全儀表系統(tǒng)PAC8000過程I/0被全球公認為是適用于極端溫度、腐蝕、沖擊和振動等過程環(huán)境中的領(lǐng)先產(chǎn)品。

目錄

一.SIS控制系統(tǒng)概述1

一.總述 1

二.硬件構(gòu)架 2

三.軟件 3

四.通訊 5

五.系統(tǒng)特點 6

六.采用PAC8000開放式控制系統(tǒng)所帶來的收益9

七.SIS系統(tǒng)經(jīng)濟型分析比較.......................................................8

   控制系統(tǒng)（PAC8000）簡述

1. 總述

此系統(tǒng)可放在無空調(diào)的環(huán)境中，控制部分具有耐腐蝕性及能適應(yīng)-40~+70攝氏度的環(huán)境及危險防爆區(qū)。

PAC8000(MOST)控制系統(tǒng)是面向工廠自動化的新一代模塊化開放式控制系統(tǒng)，它為過程控制、離散控制、策略控制及過程監(jiān)視提供了完整的集成化解決方案。PAC8000控制系統(tǒng)是真正的開放式系統(tǒng)，采用先進的安全型RailBus總線構(gòu)架；雙重化的硬件體系結(jié)合全面的冗余容錯技術(shù)和特有的故障安全策略，使得系統(tǒng)可靠性達到99.999%。高速的控制器和大容量內(nèi)存保證系統(tǒng)的執(zhí)行速率和精度。

系統(tǒng)特點：

底板安裝方式、模塊化設(shè)計，安裝簡單

可選邏輯控制器、過程控制器或兩者兼?zhèn)涞幕旌峡刂破?/p>

現(xiàn)場分散式安裝，靈活布置

冗余容錯以太網(wǎng)，支持對等通訊，數(shù)據(jù)共享

能直接安裝在危險場所：2區(qū)

可選內(nèi)置本安功能的模塊

適合現(xiàn)場惡劣環(huán)境

環(huán)境溫度范圍寬： -40oC ~ +70oC

抗腐蝕等級：ISA G3等級

2. 硬件構(gòu)架

底板

采用先進的RailBus總線技術(shù)的控制器底板和I/O模塊底板，每個控制器底板可安裝一對冗余的控制器，一個電源監(jiān)測模塊，同時備有兩個9針的RS485接口，支持MODBUSRTU協(xié)議。每個I/O底板具備8模塊和4模塊底板兩種選擇，根據(jù)現(xiàn)場信號的不同具備2區(qū)和1區(qū)應(yīng)用底板，模塊與模塊間相互隔離，支持熱插拔。

主控制器

控制器采用IBM PowerPC 405 G266MHz32位微處理器(相當于Pentium520MHz)，25M內(nèi)存，雙以太網(wǎng)和串行通訊接口，支持API、現(xiàn)場總線、ModBus、HART、點對點通訊以及OPC，可以實現(xiàn)冗余配置，可直接安裝在危險2區(qū)。一個控制器Zui多可安裝64個I/O模塊，支持熱插拔。

I/O模塊

I/O模塊可以根據(jù)現(xiàn)場需要選擇危險1區(qū)應(yīng)用模塊和2區(qū)應(yīng)用模塊。1區(qū)應(yīng)用模塊內(nèi)置本質(zhì)安全型安全柵，無需額外安裝安全柵，通道隔離、監(jiān)測以及LED指示，支持多種信號類型，支持在線熱插拔。模擬量輸入A/D轉(zhuǎn)換分辨率達到16位，模擬量輸出A/D轉(zhuǎn)換分辨率達到12位，能夠?qū)ΜF(xiàn)場回路進行檢測，內(nèi)置輸入變量線性化、工程單位轉(zhuǎn)換、開平方濾波、報警及冷端溫度補償運算功能。

接線端子排

可拆卸，體積小，可選帶回路開關(guān)和保險絲，可選無電弧和無火花型接線端子排，特有的鍵鎖設(shè)計保證安裝的正確性?？芍苯佑糜谶B接現(xiàn)場信號與IO模塊，節(jié)省了機柜端子排投資和安裝空間。

電源

N+1冗余配置的、采用浮空設(shè)計的電源模塊，正常情況下兩塊電源各承擔50%的供電負荷，其中一塊電源出現(xiàn)故障時，另一塊電源承擔的負荷。

3. 軟件

組態(tài)工具軟件包

Workbench，是一個完整的項目開發(fā)環(huán)境，可組態(tài)包括儀表索引、控制策略（過程和離散）、過程可視化（操作面板）、歷史（報警及趨勢紀錄）和工程管理等多項功能的項目工程。

HMI軟件

系統(tǒng)將提供操作員站要求的工業(yè)領(lǐng)先的可視化和互動HMI技術(shù)。系統(tǒng)將提供完整功能的HMI可視化性能。可視化軟件必須由系統(tǒng)廠商生產(chǎn)。源文件或第三方HMI軟件包將不被接受。

可視化應(yīng)用開發(fā)將在工程師站完成。可視化應(yīng)用開發(fā)應(yīng)在“Project”的環(huán)境下完成。給定的系統(tǒng)要支持同步的應(yīng)用開發(fā)和項目的執(zhí)行。項目組態(tài)要完全動態(tài)化以便在不需系統(tǒng)重啟的情況下在項目內(nèi)添加或修改對象。

系統(tǒng)將配備配置項目的應(yīng)用開發(fā)工具。實用程序要為單個對象的配置提供互動式的填空式的事物處理。

開發(fā)屏幕布局和仿真某一給定應(yīng)用需要使用交互式圖形編輯程序包。

為了使用方便，編輯器將在同一窗口和多窗口間包括剪切粘貼和拖放功能，同時也包括撤消恢復功能。支持對目標集的分組和拆組，分組后還可以隨時編輯。目標排列和間隔工具要用來實現(xiàn)目標在屏幕上的合理布局。

圖形屏幕要依據(jù)目標而定，而不是單獨的像素。目標圖形包括圖象和圖象屬性，如大小，顏色，位置等能辨別目標特征的屬性。用戶可以使用工具菜單和對話框來更改目標特征。

目標定義為任何可利用程序包的繪圖工具創(chuàng)造的物體，導入到程序包的圖象或任何第三方的ActiveX控件。所有該目標的特征，事件和方法，包括第三方的ActiveX控件，都要被系統(tǒng)接受且能被開發(fā)器利用。系統(tǒng)必須任何時候，無任何附加配置或要求系統(tǒng)暫?；蛑貑⒌那闆r下支持對單獨的圖形文件（圖片）的更改。編輯程序包要包括一個Wizard/ Symbol / Object Library來允許包括預先開發(fā)的或第三方的圖形對象。編輯程序包允許使用自帶圖形和腳本語言來創(chuàng)建Objects/Wizards，然后加進Library。

程序系統(tǒng)可以提供一個變更管理機制，與系統(tǒng)開發(fā)緊密集成。該系統(tǒng)能通過使用系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境中的右鍵菜單來實現(xiàn)檢驗，進入檔案，完成開發(fā)注釋和可選電子簽名認證等。用戶不需要進入另一個應(yīng)用程序來實現(xiàn)從遠程變更管理服務(wù)器上管理應(yīng)用檔案。

系統(tǒng)的工程師站應(yīng)包括用于操控自動管理功能和存儲管理配置的變更管理軟件。變更管理用于過程系統(tǒng)的邏輯開發(fā)和可視化軟件的應(yīng)用。

4. 通訊

 2個以太網(wǎng)口、4個串行通訊口集成在CPU卡及其底板上，全面支持ModbusTCP以太網(wǎng)通訊協(xié)議、ModbusRTU工業(yè)串行通訊協(xié)議、RS232/422/485串行通訊協(xié)議、HART協(xié)議，以及FF、Profibus現(xiàn)場總線協(xié)議。操作站與控制站能夠冗余通訊，保證了操作系統(tǒng)的安全可靠性，全面采用OPC技術(shù)，為廠級信息管理系統(tǒng)提供了方便的數(shù)據(jù)接口。

MODBUS TCP：連接操作站、工程師站，雙絞線Zui大通訊距離100m，光纖15km。

MODBUS RTU：連接其它控制設(shè)備如PLC等，RS485/422通訊距離300m。

HART協(xié)議、FF、ProfiBus現(xiàn)場總線：連接現(xiàn)場儀表以及總線設(shè)備。

OPC：連接先進控制與優(yōu)化系統(tǒng)、廠級信息管理系統(tǒng)，雙絞線Zui大通訊距離100m，光纖15km。

5. 系統(tǒng)特點 ：山東捷成儀表自動化技術(shù)有-限-公-司專業(yè)sis服務(wù)商。

開放性

系統(tǒng)采用符合工業(yè)標準的開放協(xié)議，通訊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)為國際流行的冗余容錯的以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

模塊化結(jié)構(gòu)

控制系統(tǒng)的模塊化設(shè)計使得用戶很容易搭建一個完整的復雜的系統(tǒng)。擴充靈活，可以實現(xiàn)從小到幾個回路，大到數(shù)千個回路不同規(guī)模的應(yīng)用。

極強的環(huán)境適應(yīng)能力

直接安裝于防爆區(qū)域2區(qū)

抗腐蝕等級： ISA SP71.04 G3等級

環(huán)境溫度范圍： -40oC ~ +70oC

濕度范圍： 5% ~ 95%相對濕度

抗沖擊：EN60068-2-27，30g

抗振動：EN60068-2-6，5g

高度的可靠性

PAC8000 廣闊的冗余功能可以為您提供多種冗余選項，這些冗余可以包括：

冗余控制器

控制網(wǎng)絡(luò)

系統(tǒng)電源

冗余控制器被用于重要控制的應(yīng)用場合。采用互鎖冗余方式，實現(xiàn)從主控制器到后備控制器的無擾動切換。PAC8000(MOST)控制器冗余模型支持在線組態(tài)和在線的硬件更換，冗余控制器之間的共享信息被實時更新，使得冗余系統(tǒng)的應(yīng)用變得更加簡單。PAC8000(MOST)同時支持LAN冗余。每個控制器有兩個獨立的以太網(wǎng)接口，每個接口可以連接到一個獨立的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)LAN的完全冗余。冗余電源被應(yīng)用在重要的應(yīng)用中，當一個電源故障時依然能夠確保系統(tǒng)的連續(xù)運行。

支持對等通訊

PAC8000(MOST)控制器采用對等的通訊方式，控制器之間共享數(shù)據(jù)信息。該能力使得重要的信息可以在現(xiàn)場控制器之間實現(xiàn)有效的共享而不必通過控制室。

離線仿真

功能強大的離線仿真功能，可以在控制程序下裝到控制器之前，在離線狀態(tài)下完成控制策略的功能測試，從而避免對現(xiàn)場的影響，加快控制策略的投用，縮短開車時間。

在線調(diào)整

PAC8000(MOST)允許在測試、開車和維護階段進行在線組態(tài)的調(diào)整，從而有效地提高系統(tǒng)開車進度，減少操作停工時間?？刂祈椖抗こ讨械慕M態(tài)修改也相當簡單，僅需一次性地調(diào)整，數(shù)據(jù)庫及其相連的HMI包括PID控制面板及現(xiàn)場設(shè)備圖形符號將被自動更新。

全面的文檔自生成功能

自動生成包括I/O組態(tài)報告、材料表、儀表索引、系統(tǒng)啟動、維護信息及接線圖內(nèi)容的系統(tǒng)文檔。系統(tǒng)制圖自動保持Zui新的組態(tài)，為您節(jié)省了大量時間。

SOE功能

PAC8000可提供強大的SOE功能，除了具有一般的數(shù)字量SOE功能外，還有高分辨率的模擬量記錄功能（毫秒級分辨率），當發(fā)生關(guān)鍵事件（如停機）時，能夠記錄各相關(guān)變量變化狀態(tài)，包括了開關(guān)量和模擬量，使得判定故障原因和處理故障非常方便。PAC8000同時提供32通道SOE卡件，除具備開關(guān)量輸入卡件的所有功能外，還提供高速的SOE功能，開關(guān)量分辨率1/8ms，精度可達1/4ms。PAC8000系統(tǒng)采用NTP（Network TimeProtocol）協(xié)議實現(xiàn)時鐘同步功能，精度可達±3ms。集成在PAC8000系統(tǒng)組態(tài)軟件之中的、功能完善的SOE軟件可實現(xiàn)SOE的管理、保存、查詢、打印和處理，所有控制器產(chǎn)生的事件自動保存在SOE站中，并可根據(jù)需要配置SOE保存時間、事件數(shù)或者不清除事件直至存儲空間不足。

6. 采用PAC8000開放式控制系統(tǒng)所帶來的收益

（1）減少投資，節(jié)約工程費用——PAC8000一體化控制吸取了基于WindowsNT的面向?qū)ο蠹夹g(shù)的優(yōu)點，圖形化的用戶界面和簡單易學的軟件使得過程控制系統(tǒng)開發(fā)周期至少縮短30-40%。PAC8000不僅可以減低費用和勞動力，更為主要的是避免了項目工程中由于人為因素造成的錯誤和失誤。這些錯誤和失誤在以往的控制項目工程中是常見的。使用PAC8000，您不再需要手工生成設(shè)計文檔以及接線圖和操作畫面文檔資料,減少了先進控制方案編程的重復性，減少了重復性的輸入工作，從而大幅度縮短系統(tǒng)組態(tài)時間。

（2）減少電纜、橋架投資——現(xiàn)場儀表的電纜可以就近連接在本地輸入/輸出端子上而不必鋪設(shè)到控制室內(nèi)，昂貴的信號電纜被以太網(wǎng)電纜所替代。由于系統(tǒng)的安放地點更加接近現(xiàn)場儀表的安放現(xiàn)場，從而節(jié)省了從現(xiàn)場儀表到控制室內(nèi)的信號電纜，取而代之的是高速控制通訊網(wǎng)絡(luò)，由此而節(jié)省的工程和材料上費用是十分可觀的。

（3）減少接線端子投資，簡化回路檢測，縮短開車時間——現(xiàn)場接線直接連接到本地PAC8000輸入/輸出接線端子上,不需要額外的接線端子排，

（4）靈活的系統(tǒng)設(shè)計——豐富的控制器模塊、模擬量模塊、數(shù)字量模塊、電源模塊提供Zui大的靈活性和使用空間。

(5）高度的系統(tǒng)可靠性——PAC8000控制器、電源及網(wǎng)路冗余的應(yīng)用保證了Zui大的系統(tǒng)正常運行時間。即使是在危險場合，模塊“熱插拔”也不會影響系統(tǒng)操作和組態(tài)。

(6)維護方便 ——PAC8000系統(tǒng) RTU/PCS/SIS(ESD&FGS)基本平臺構(gòu)架相同。只是針對SIS系統(tǒng)，所需模塊作了TUV認證，保證整個系統(tǒng)的安全等級達到SIL2。針對RTU系統(tǒng)，提供支持DNP3.0（實現(xiàn)斷點續(xù)傳功能）的RTU控制器。  RTU/PCS/SIS系統(tǒng)完全縫集成。維護人員只需要學習一種系統(tǒng)編程方式，就能基本掌握, 針對油氣田的各種不同的應(yīng)用領(lǐng)域。

六．與其他SIS廠家的比較分析

品牌

 價格

國際知名度

系統(tǒng)成熟度

國內(nèi)SIS

  中

中

GE SIS

中

高

結(jié)束語：

針對需要本安功能的應(yīng)用，GESIS系統(tǒng)PAC8000控制系統(tǒng)可提供內(nèi)置本安功能的IO模塊，從而可以節(jié)省安全柵、安全柵柜以及控制室空間，同時可以減少系統(tǒng)故障點，大大簡化了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)易于操作、維護和擴展，便于日常運行和升級改造。在考察多家SIS廠商時，模塊的“熱插拔”性，更換與維護、使用簡便性和未來可擴展性等特性都是重要的考慮因素，也是選擇 GESIS系統(tǒng) PAC8000控制系統(tǒng)的重要原因。 

什么是SIS安全儀表系統(tǒng)？SIS系統(tǒng)中文名稱為安全儀表系統(tǒng)，安監(jiān)局的116號條文中明確指出涉及‘’兩重點一重大”的新建和在役化工裝置危險化學品儲存設(shè)施，重點監(jiān)管的危險化工工藝，危險化學品重點危險源必須設(shè)立獨立sis安全儀表系統(tǒng)。其中主要的危險工藝主要有：
一、光氣及光氣化工藝二、電解工藝（氯堿）
三、氯化工藝四、硝化工藝
五、合成氨工藝六、裂解（裂化）工藝
七、氟化工藝八、加氫工藝
九、重氮化工藝十、氧化工藝
十一、過氧化工藝十二、胺基化工藝
十三、磺化工藝十四、聚合工藝
十五、烷基化工藝

SIS安全儀表系統(tǒng)生產(chǎn)廠家