分布式控制系统PCS1800是一套机架式安装、全集成8/16/32路I/O卡件、小尺寸、易于使用的高性能控制系统。系统控制站采用模块化结构，通过专用端子板进行连接，支持快速集成。系统使用简便、易用的工业控制软件，能够帮助用户以较高的性价比解决一系列控制应用需求。系统继承了正泰中自多年控制系统研发、工程实践经验，并针对行业应用做了优化设计，具备了高可靠性、易用性、开放性、灵活性以及可维护性等特点，具有较强的系统集成应用能力。
系统特性 本地机架 本地控制站 ◆ 分散化: 分布式结构，应用灵活 ◆ 集约化: 无风扇设计，功耗低、尺寸小 ◆ 高端化:DCS血统，功能强大 ◆ 开放化: 多种通信接口，支持第三方设备支持控制、通讯、I/O以及电源全冗余，配套操作简便、功能强大的实时监控软件 •小型化、模块化，机架式结构，提供方便、灵活的安装方式，可快速 集成，容积率高，备品备件少。 •配套专用端子板和电缆，简化机柜内部接线，轻松实现系统集成。 • 端子板接线支持共线，可大幅减少接线。提供板载保险丝，通道状态指示灯，使用灵活方便。 机箱安装 机柜安装。
系统结构 PCS1800系统由控制站、操作员站/工程师站以及通讯网络构成。 控制站:完成数据采集、运算和控制输出，实现现场控制； 操作员站/工程师站: 实现工业过程的监控与操作、组态编程、系统维护和管理； 通讯网络:完成系统不同层次设备的连接，包括管理网络MNet、系统网络SNet和控制网络CNet； ◆ 系统构成PCS1800系统能够根据用户控制对象和装置的不 同，灵活地构建从中小规模到中大规模的分布式控 制。系统支持多32个控制站、64个操作站或工程 师站。每个控制站可多支持32个I/O模块，具有多512个模拟量输入、输出/1024个数字量输入、输 出，可构成256个PID控制回路。 系统节点 控制站数量 32 操作站数量 64单站容量 单控制站I/O容量 512/1024 系统总容量 系统总I/O容量 16384/32768 操作站容量 单操作站位号总量65535 ◆ 系统规模 PCS1800系统基本构成管理网络MNet：通过MNet，可将PCS1800系统纳入到工厂管理网络体系，实现不同单元装置或生产车间之间的协调控制、数据通讯；大型工业过程各子系统间的协调控制与调度管理；系统网络SNet：连接工程师站/操作站和控制站等节点的实时工业网络，实现各站点之间的数据传输；控制网络CNet：实现控制站内I/O模块和控制模块间的互联。 控制站在PCS1800系统中，控制站实现工业现场的数据采样、控制运算、控制输出。通过硬件配置和软件组态可构成不同规模、不同功能、不同用途的现场控制单元，如过程控制站、逻辑控制站、数据采集站 等。PCS1800系统控制站硬件包括公共部件和功能模块两大类。公共部件包括：机柜、机架、电源模块、交换机、端子板等，功能模块包括控制模块、I/O模块、通讯模块等。 PCS1800控制站机架单元示意图PCS1800系统控制站组件采用机架式结构，以集成总线底板的机架为基础单元，在机架上安装控制模块和各类I/O模块、通讯模块。通过增加机架，可以扩展I/O数量，系统规模可根据用户需要进行佳 配置。 单个控制站I/O扩展 打印机工程师站/操作站 工程师站/操作站 数据服务器 冗余 SNet 控制站 远程I/O站 控制站 控制站 控制 模块 01 控制 模块02 … 冗余CNet I/O模块 02 I/O模块 01 I/O模块 32 多模光纤 ◆ 系统组件列表 组件名称 组件功能外型示意图 机架 用于安装控制模块、I/O模块和通讯模块， 提供各类模块供电和总线通讯 控制模块 控制站的核心部件，负责协调处理控制站内所有功能模块的数据交互和控制运算 实现现场设备模拟量、数字量信号的输入 和输出 通讯模块 实现现场智能设备接入系统、远程I/O接入I/O模块 为系统、现场仪表及开关量输入输出提供 直流工作电源、现场电源及辅助电源 端子板 用于现场I/O的转接、隔离、保护 电源模块SNet交换机 工业以太网交换机，用于SNet数据交换 09 10 ◆ 机架PCS1800系统提供三种规格机架,用于满足不同的应用需求 型 号 名 称 尺寸(L×W×D) 推荐安装应用 6 槽机架 10 槽机架12 槽机架 CT1111A CT1111B CT1111C 270×150×21.4mm 405×150×21.4mm470×150×21.4mm 小型机箱/机柜安装 内部宽度19"及以上机柜安装 内部宽度27"及以上机柜安装 ◆ 控制模块控制模块采用工业级高性能低功耗微处理器，支持1：1冗余， 可通过FBD、LD、ST、SFC、IL等5种标准编程语言进行编程。通过选用不同型号的控制模块，可方便实现控制站与主机之间多种 协议的通讯以及少量第三方设备接入控制站。 型 号 功 能 CT1161CT1161B CT1161C ◆ I/O模块 I/O模块在系统中提供模拟量、数字量等输入输出信号的转换 型 号 名 称 功 能控制模块 Ethernet×2，支持SNet协议、ModbusTCP从机×2 控制模块Ethernet×2，RS-485×2，支持SNet协议、ModbusTCP主机×1、Modbus-TCP从机×1、Modbus-RTU从机×2 控制模块Ethernet×2，RS-485×2，支持SNet协议、ModbusTCP从机×2、Modbus-RTU主机×1、Modbus-RTU从机×1 名 称 实现模拟量信号输出 实现热电阻信号输入 CT1223A实现32路数字量输入 实现32路数字量输出 实现SOE信号输入 实现脉冲信号输入，完成频率测量和计数功能 CT1232ACT1242A CT1233 CT1291 CT1215 CT1223H 实现标准电流信号输出及HART通讯 CT1213ACT1213H 8路热电阻输入模块 16路模拟量输出模块 32路数字量输入模块 32路数字量输出模块 16路SOE输入模块8路脉冲量输入模块 16路HART模拟量输出模块 16路电流信号输入模块 16路HART电流信号输入模块 支持16路标准电流信号输入实现标准电流信号输入及HART通讯 SNet通讯电缆 用于将控制站连接到SNet系统网络 CNet通讯电缆用于连接控制站内多个机架的控制网络 专用信号电缆 为端子板与I/O模块间提供信号连接 电源分配模块 提供电源分配和接线，带过流保护 ◆通讯模块 PCS1800系统控制站可利用各类通讯模块实现远程I/O扩展以及 第三方智能设备接入。 型 号 名 称 功 能CT1142A CT1142B CT1150 CT1151 远程I/O光纤通讯主模块 远程I/O光纤通讯从模块 4串口通讯管理服务器完成和远程I/O站从通讯模块数据交换， 实现将远程I/O站数据接入到控制站中 完成对远程I/O站各个I/O模块的数据交换，实现与通讯主模块的远程I/O数据交换 实现和外部智能仪表或PLC通讯，将其接入到控 制系统中，外部设备数据在系统网络SNet中传输PROFIBUS-DP 通讯管理服务器 实现和外部PROFIBUS-DP设备通讯，将其接入控制系统中，外部设备数据在系统网络SNet中传输 ◆ 端子板 型 号 名 称 功 能 CT1172 CT1172A CT1173DCT1173G CT1174 8路模拟量通用端子板（带24VDC配电） 16路电流信号通用端子板 16路无源开关量输入端子板(继电器隔离, 24VDC) 32路无源开关量输入端子板 16路继电器型开关量输出端子板 (含16个10A继电器）支持8路模拟量输入/输出转接”，提供24V/25mA(大)/通道现 场仪表配电 支持16路干接点输入转接实现16路继电器干接点输出，每路均为一组常开/常闭切换触点 支持16路电流信号输入/输出转接，提供24V/25mA(大)/通道现场仪表配电 支持32路干接点输入转接 ◆ 远程I/O站 PCS1800系统支持I/O站和主控制站分开布 置以节省电缆成本。系统采用远程I/O光纤通讯模块实现本地控 制站和远程I/O站之间通讯，通过主、从两块配 对并以冗余设计的多模光纤实现连接。采用分层映射机制，无需软件编程即可使用，适用于干扰 强、距离远、布置分散的应用场合。 本地控制站 多模光纤 远程I/O站 操作员站/工程师站系统操作员站是工业现场操作人员使用的设备，操作人员通过人机交互界面实时监控过程变量及生产状态，并通过键盘和鼠标灵活、方便、准确地控制过程量，根据流程变化和工艺需要调整过程参数。工程师站用于系统组态、工程下装，也能代替操作员站发挥运行监视、控制等作用。 斜面操作台 主机：工控机或品牌商用服务器100/1000M以太网卡 标准键盘、鼠标、声卡 显示器，分辨率 1920×1080 操作系统：Windows 10应用软件：Chitic工业控制应用软件平台 V8.0 操作员站/工程师站 工程师站硬件也可不单独配置，由系统中任何一台操作站代替。操作站和工程师站采用工控 机或高性能服务器。操作系统为Windows 10。 操作站/工程师站可以配备专用操作台，也可以由用户自行制作。 ◆ 功能 • 显示全系统自诊断信息，帮助维护人员了解系统运行状态。 •从现场控制站获取现场数据，实现数据显示、故障报警存档、历史数据存档、数据统计报表等。 • 工程师站向现场控制站发送操作命令或组态数据。• 通过管理网MNet向管理层计算机发送生产数据和统计信息，并接受管理层计算机发来的生产指令。 •实现工业过程建模、控制、优化与管理，根据原料、产量、库存以及能源动力等情况，优化配置资 源，实现整体优化。 11 12 CT1173F32路接近开关输入端子板 支持32路接近开关信号输入/32路干接点输入转接 CT1173S 32路无源开关量输入冗余端子板CT1175A 16路电流信号冗余端子板 实现电流信号冗余输入/输出转接 CT1174S CT1174E CT1174R16路继电器型开关量输出端子板 16路继电器型开关量输出冗余端子板 16路继电器型开关量输出冗余端子板 实现开关量冗余输入转接实现继电器输出冗余转接 实现继电器输出冗余转接，支持配电 实现继电器输出转接 工业控制应用软件Chitic工业控制应用软件平台V8.0基于Windows操作系统和RTOS多任务实时操作系统、组件结构设计。软件采用32位多任务、多线程技术，集现场数据采集、算法执行、实时数据和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线、报表输出以及网络监控等功能于一体。 符合IEC61131-3标准编程语言 在线组态、在线下装专用控件、图库丰富 完善的报警管理 强大的报表功能 提供双机热备，实现双机冗余 开放的数据接口（OPC、DDE）支持第三方数据库Qracle、MySQL、SQLServer ◆ 特点 •完全基于组件(COM)结构，所有模块与实时数据库通过COM接口无缝连接，模块独立性强，稳定性 高，扩展和引用第三方软件方便。 •基于Windows操作系统，运行实时高效，使用方便灵活。 •提供符合IEC61131-3标准控制编程语言，内置150余种常规算法，功能强大，方便直观，可减少编程 费用，有效缩短工程开发周期。 •提供开放的算法接口，可以嵌入用户以IEC61131-3语言编制的控制程序，并可以强制修改变量。 支持在线组态、在线下装。 •提供了双机热备功能，实现双机冗余，实现了实时数据与历史数据的热备。 •开放的数据接口，可以常用的MIS数据库系统如Sybase，InfoMix，dBase，Qracle等直接接口。 •完全实现OPC规范，支持TCP/IP协议，支持ActiveX控件。 •独特的透明网络管理技术，易于完成分布式监控系统的组态开发，支持Ethernet(TCP/IP、Modbus)、RS-485(Modbus)等多种网络体系结构。 • 画面制作系统功能强大，具有丰富的图库及专用控件。 •强大的报警功能，报警组功能，报警优先级别管理，实时记录与历史查询报警。 •类似EXCEL的内嵌报表，提供丰富的报表函数，方便制作报表模板。 ◆ 方便易用的组态软件工业控制应用软件能够对多个工程进行管理，为组态人员提高工程效率奠定了基础。快速便携的实时数据库编辑器，符合的编程语言，所见即所得的画面开发，无须专门培训即能得心应手 地使用。ChiticRDB用于完成SNet站点中实时数据库的生成， 主要定义变量的有关属性，如位号、量程、报警、数 据源等。 •实时数据库编辑器ChiticRDB • 算法编辑器ChiticIEC ChiticIEC用于根据工艺生产要求进行编程，实现控制策略。采用IEC61131-3组态语言，提供 功能块图FBD、梯形图LD、顺序功能图SFC、结构化文本ST、指令表IL共五种编程语言。 • 画面开发器ChiticMaker ChiticMaker可方便地绘制出应用系统所需的总貌图、流程图和操作图，所有画面中均可嵌入报警、 报表和趋势控件。 13 14 以静态和动态方式显示生产流程。静态图元可以通过过渡色等手段达到3D效果，动态图元可通过 “属性”变化达到色变、闪烁、隐藏、流动等动态效果，还可以通过“事件”驱动完成画面切换以及 对生产的管理和操作。 • 流程显示 报表系统结合微软的EXCEL ADDIN技术，将数据和Excel紧密结合，提供丰富的报表样式。 ChiticSOE提供了功能强大的过程顺序事件记录、操作人员的操作记录、过程参数的报警记 录等多种事件记录功能，并配以相应的时间存 取、分析、打印、追忆等实用功能。 • RTOS微内核高实时操作系统，提供可靠性保证 • RTM for RTOS实时运行软件 • 时间顺序分析功能 ◆ 功能强大的运行软件 • 报警当过程实时值或变化率超出正常范围，系统将以 色变、闪烁、声音等方式提醒以便操作者采取必 要的措施。用户登录/退出以及对变量的操作等也可以以事件形式记录，并连同报警在报警窗中按 照设置的过滤条件实时显示出来。 • 趋势分析ChiticView提供了强有力的支持和简单的控制方 法。实时趋势实时显示数据的变化情况，可显示16条曲线，支持值域(Y轴)对比功能。历史趋 势功能可任意添加、减少趋势曲线，支持历史趋 势曲线个性化定制。 通过专用故障诊断软件，用户可以实时监控系统硬件的状态信息、过程数据及系统信息，对 通道、模块、控制、网络的状态一目了然，以 便及时对系统进行维护，保证运行安全。 • 诊断功能◆ 实时高效的控制软件 • 报表功能 ◆ 面向数据的服务及分析软件 15 16 信号采集 数据转换 运行控制算法 通讯功能 冗余切换故障诊断 在线组态、在线下装支持 PCS1800系统控制站可作为MODBUS-TCP从机，利用CT1161控制模块接入到操作站或HMI 等其它设备。 PCS1800系统操作站/工程师站支持OPC服务功能,可通过以太网的方式提供数据服务，供通用 人机界面、组态软件、管理系统等数据访问。 操作站/工程师站支持DDE服务功能，可在本地与其它的支持DDE客户端的软件动态交互数据， 例如EXCEL，组态软件等。 PCS1800系统与第三方系统通过OPC、DDE方式通讯如右图所示。 CT1161通过MODBUS-TCP接入HMI 开放接口PCS1800系统在不同的层次上提供丰富的开放接口，以方便用户集成和扩展。这些开放接口主要有：控制站面向I/O设备的标准MODBUS-TCP、MODBUS-RTU以及PROFIBUS-DP主站接口；控制站面向人机装置或第三方软件的标准MODBUS-TCP、MODBUS-RTU从站接口；操作站面向管理层或其它系统的OPC接口以及串行DDE接口。 ◆ MODBUS-RTU/MODBUS-TCP主站接口PCS1800系统控制站可利用CT1161B/CT1161C 控制模块，直接接入第三方智能设备。其网络连接 图如（图1）所示。PCS1800系统也可采用CT1150 4串口通讯管理服务器，通过RS-485端口（MODBUS-RTU协议）接入较多第三方I/O模块、PLC、智能仪表等设备，再通过SNet/MODBUS-TCP连接到系统中。其网络 连接图如（图2）所示。CT1161B/C实现MODBUS-RTU/TCP设备接入 CT1150实现MODBUS-RTU设备接入 图1 图2 CT11504串口通讯管理机内嵌控制功能，可实现数据的实时 采集、控制、集中管理，其主要参数如下： ◆ PROFIBUS-DP主站接口 ◆MODBUS-TCP从站接口 CT1161 接口功能如下： 型 号 CT1161 2×Modbus-TCP从站 功 能 接口类型ETHERNET ◆ OPC、DDE 17 1
