PKS的前沿士兵&后勤补给 | 温故知新

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PKS的前沿士兵

在一场成功的战役中，指挥中心能根据各种情况，审时度势，做出正确的决策固然重要，但是前沿士兵在战争中所起到的作用，同样不可忽视。前沿士兵了解前方的敌人情况，把消息传递给指挥中心，并正确领会和贯彻指挥中心的作战意图，才能取得战争的最后胜利。

在PKS系统里，C300控制器这个指挥中心的正常工作，离不开它的前沿士兵----I/O卡件（输入输出卡件）。

输入卡件负责定期采集所需要的信号数据，经过一定的处理，例如信号范围的检查，量程的转换等，送给C300指挥中心进行运算和处理，输出卡件负责把C300指挥中心的运算结果送给现场的设备，例如调节阀或者电机、泵。

一个C300指挥中心可以最多管理64个前沿士兵-----I/O卡件，所有的I/O卡件被分为两组进行管理，每一组最多40个卡件。

每个C300控制器的底板上有两个I/O LINK接口，通过I/O LINK电缆连接I/O卡件，对它们进行管理。一个I/O LINK接口为一组，最多连接40个卡件。I/O LINK电缆如下图所示，多条I/O LINK电缆可串联在一起，以便连接多个I/O卡件。

下图所示为一个C300控制器机柜的连接图。

I/O卡件根据自己的职责，分为四大类：模拟输入卡、模拟输出卡、数字输入卡和数字输出卡，每种类型的I/O卡件都有冗余和非冗余的选项，冗余的I/O卡件，在IOTA底板上有2个互为备用的I/O处理器，提高了系统的稳定性和安全性。冗余和非冗余卡件的外观如下图所示。

高电平模拟输入卡，接收来自现场变送器4-20毫安或者1-5伏的输入信号，并且有支持HART协议的功能，如果现场的变送器是HART通讯协议，可支持通讯信号的传送，这样操作员在操作站上就可以访问变送器的设置，比如说量程的设置等，无需再到现场使用手操器对变送器进行访问，每块卡上支持16个通道。

高电平模拟输出卡向现场设备（比如说调节阀）输出4-20毫安的信号，用于控制调节阀的开度。它也分为2种类型，普通型和支持HART协议型，每块卡上支持16个通道。

数字输入卡，接收来自现场的布尔量类型信号，即ON/OFF两位式信号。有3种类型的DI卡，2种为普通DI卡，分别支持24伏供电和220伏供电，另一种是DISOE卡，这种卡可将每个通道上的信号变化的时间精确到毫秒级，记录在SOE日志里，供用户查找。每个DI卡支持32个通道。

数字输出卡，向现场输出出布尔量类型信号，每个DO卡支持32个通道，分为有源输出（常用为24VDC）和继电器触点输出两种类型。

PKS的后勤补给

俗话说：兵马未动，粮草先行。在一场战争中，如果能保障己方物资的充足补给，又能切断敌方的补给线，这战争就已经胜利了一大半。

在PKS系统里，C300控制器和I/O卡件的性能再好，如果没有稳定可靠的电源供给，也是空有一身的好功夫而无处施展。

C300的电源系统竖直安装在机柜的左侧，并不占有太多的空间，如下图所示。

C300的整个电源系统包括以下3个部分：

1、电源模块（可选择冗余配置）：负责将220V的交流电转换为24V的直流电，供所有的卡件使用。

2、备用蓄电池：位于电源模块的下方。当UPS出现故障，不能提供220伏的交流电时，蓄电池可向电源模块提供供电，以保证卡件的正常工作。蓄电池的供电可支撑30分钟左右，换句话说，在30分钟内，如果UPS可以恢复供电，则所有卡件的工作不受影响。如果30分钟后UPS仍然不能供电，所有卡件就会失去供电，停止工作。当220伏供电正常时，向蓄电池充电。

3、内存备份电池：当C300控制器因没有供电而停止工作时，如果没有内存备份电池，控制器内存中的组态数据就会全部丢失，当控制器再次通电时，需要将数据库重新恢复到控制器内存中，这需要耗费一段时间，如果配备有内存备份电池，当C300控制器因没有供电而停止工作时，电池会保证内存中的数据不丢失，当控制器再次通电时，可直接启动工作。这个备份电池通过电缆连接到C300控制器的IOTA底板上，给它的内存供电。

C300控制器柜内供电突破了原来常见的机架式供电，而采用底板导轨供电方式。电源模块的输出送到柜内上部的供电母排上，2根母排中一根是24伏正端，另一根是24伏负端，然后从供电母排上分别用导线连接到3个底板的供电导轨上，供电导轨是竖直安装的，当IOTA安装在底板上时，IOTA上有2个供电螺栓，这两个供电螺栓正好拧在供电导轨上，从而使IOTA获得供电，将来IO卡件安装在IOTA上，也就获得供电。在底板上还有保险管，如果需要将卡件断电，可将保险管旋转一个方向松开，卡件即失去供电。