日本橫河AAI841-S00輸入輸出模塊
| Items | Speci?cations | ||||||
| Model | AAI841（*1） | AAB841（*5） | AAB842（*5）（*6）（*7） | ||||
| NumberofI/Ochannels | 8-channelinput/8-channeloutput, non-isolated | 8-channelinput/8-channeloutput, non-isolated（differentialinput） | 8-channelinput/8-channeloutput, non-isolated （differentialinputatvoltageinput） | ||||
| I/Osignal | Input: 4to20mA | Output: 4to20mA | Input:1to5V （allowable commonmode voltage±1Vor less） | Output: 4to20mA | Input（*8） Voltageinput: 1to5VDC （allowable commonmode voltage±1Vor less） Currentinput: 4to20mADC | Output: 4to20mA | |
| Allowableinputcurrent/ voltage | 25mA | — | ±7.5V | — | Voltageinput: ±7.5V Currentinput: 25mA | — | |
| Withstandingvoltage | — | ||||||
| Inputresistance | Power ON | 400?（at20 mA）to1000? （at4mA）（*2） | — | 1M?ormore | — | Voltageinput:1 MΩormore Currentinput :290Ω（at20 mA）to450Ω （at4mA）（*2） | — |
| Power OFF | 500k?ormore | — | 340k?ormore | — | Voltageinput: 340kΩormore Currentinput: 500kΩormore | — | |
| Allowableloadresistance | — | 0to750?（*3） | — | 0to750? | — | 0to750Ω（*4） | |
| Circuit-opendetection | — | Lessthan0.65 mA | — | Lessthan0.65 mA | — | Lessthan0.65 mA | |
| Accuracy | Input: ±16µA | output: ±48µA | Input: ±4mV | output: ±48µA | Voltageinput: ±4mV Currentinput: ±16μA | ±48μA | |
| Dataupdateperiod | 10ms | ||||||
| Inputstepresponsetime | 100ms | ||||||
| Outputstepresponsetime | 40ms | ||||||
| Transmitterpowersupply | 14.8Vormore（at20mA） 26.4Vorless（at0mA）（*4） | — | |||||
| Settingof2-wireor4-wire transmitter | Foreachchannelbysettingpin | — | |||||
| Temperaturedrift | ±0.1%/10°C | ||||||
| Maximumcurrent consumption | 310mA（5VDC）, 500mA（24VDC） | 310mA（5VDC）, 250mA（24VDC） | 410mA（5VDC）, 290mA（24VDC） | ||||
| Weight | 0.3kg | ||||||
| Externalconnection | Pressureclampterminal,KScable,MILconnectorcable | KScable | |||||
| HARTcommunication（*9） | Available | — | Available （atCurrentinputandoutput） | ||||
| Items | Speci?cations |
| Model | AAV542 |
| Numberofoutputchannels | 16,non-isolated |
| Outputsignal | -10to10V |
| Withstandingvoltage | — |
| Allowableloadresistance | Morethan10k? |
| Accuracy | Largerof±0.3%/FSand±12mV |
| Dataupdateperiod | 10ms |
| Outputstepresponsetime | 40ms |
| Temperaturedrift | Largerof±0.1%/10°Cand±10mV/10°C |
| Maximumcurrentconsumption | 450mA（5VDC） |
| Weight | 0.2kg |
| Externalconnection | Pressureclampterminal,KScable,MILconnectorcable |
| Items | Speci?cations | ||||
| Model | AAI141（*1） | AAV141 | AAV142 | AAB141（*1）（*4） | |
| Numberofinputchannels | 16,non-isolated | 16,non-isolated （differentialinput） | 16,non-isolated | 16,non-isolated（differential inputatvoltageinput） | |
| Inputsignal | 4to20mADC | 1to5VDC （allowablecommon modevoltage±1V orless） | -10to10VDC | Voltageinput:1to 5VDC （allowable commonmodevoltage ±1Vorless） Currentinput:4 to20mADC（*5） | |
| Allowableinputcurrent/voltage | 27mA | ±7.5V | ±13V | Voltageinput:±7.5V Currentinput:25mA | |
| Withstandingvoltage | — | ||||
| Inputresistance | PowerON | 400?（at20mA）to1000 | 1M?ormore | 1M?ormore | Voltageinput:1MΩormore Currentinput:290Ω（at20 mA）to450Ω（at4mA）（*6） |
| PowerOFF | 500k?ormore | 340k?ormore | 660k?ormore | Voltageinput:340kΩormore Currentinput:500kΩormore | |
| Accuracy | ±16µA | ±4mV | ±20mV | Voltageinput:±4mV Currentinput:±16μA | |
| Dataupdateperiod | 10ms | ||||
| Stepresponsetime | 100ms | ||||
| Transmitterpowersupply | 14.8Vormore （at20mA）（*3） 26.4Vorless（at 0mA） （output currentlimit:27mA） | — | |||
| Settingof2-wireor4-wire transmitter | Foreachchannelby settingpin | — | |||
| Driftduetoambient temperaturechange | ±16µA/10°C | ±4mV/10°C | ±20mV/10°C | ±0.1%/10°C | |
| Maximumcurrent consumption | 310mA（5VDC）, 450mA（24VDC） | 350mA（5VDC） | 350mA（5VDC） | 480mA（5VDC）, 120mA（24VDC） | |
| Weight | 0.2kg | 0.2kg | 0.2kg | 0.3kg | |
| Externalconnection | Pressureclampterminal,KScable,MILconnectorcable | KScable | |||
| HARTcommunication（*7） | Available | — | — | Available（atcurrentinput） | |
AAR181-SE3/R8S10 AAI141-SE3/A4S10 AAV141-SE3/A4S10 AAV142-SE3/A4S10 AAV542-SE3/A4S10南通醋纖公司的工藝狀況及自控系統背景
南通醋酸纖維有限公司（以下簡稱NCFC）是主要生產醋酸纖維用作香煙過濾嘴用絲束的中美合資大型工業企業，集熱電、化工、輕紡為一體，生產區域按其功能分為3塊，即：紡絲、醋片和公用工程區域，主要產品為二醋酸纖維絲束及其原料二醋酸纖維素片。其中醋酸裂解和醋酸精餾同在一套控制裝置中完成。整個生產過程自動化程度及水平很高AAI841-S00。
由于市場需求不斷增加，2004年，NCFC開始四期擴建工程，擴建后的規模和生產能力將大幅度的提高。其中醋酸精餾生產裝置的擴建是四期工程的重要部分，主要包括7個生產裝置的擴建AAI841-S00。
NCFC的工藝裝置在1993年二期采用了RS3（4～20mA輸出信號）控制系統，1998年三期升級為RS3（4～20mA+HART輸出信號）控制系統。RS3控制系統是非常經典的DCS系統，幾年來的運
行情況也得到了充分的肯定。但是從發展的角度來看，四期擴建工程的自控系統方案是否延續使用RS3系統有待全面論證。
2. 四期自控系統的選擇
2.1 控制系統性能評估AAI841-S00在對系統進行改造時我們需要考慮直接及間接經濟效益。具Emerson公司提供的參考數據，通常來說DCS操作站的壽命一般是5年；控制器的壽命大于15年；I/O板卡的壽命是大于20年；現場接線（電纜）的壽命是大于40年。DCS的板卡的維護成本是隨著年代的推移而增加，而板卡的技術水平是隨著年代的推移而降低。為了使得原有的DCS投資不浪費，通常先考慮做操作站改造，其次是考慮控制器的改造及zui終I/O級的改造。如果簡單的將系統推倒重建，那么就會造成原有的、仍然具有使用價值的DCS系統的硬件及軟件資源浪費。系統推倒重建所要投入的費用不僅僅要考慮購買新系統的投資，還應該考慮到重建新系統所引起的相關工程投資（比如人力，物力及財力）及長時間停車所造成的直接工廠盈利損失AAI841-S00。
醋酸裂解和精餾裝置二、三期系統均采用了Emerson的RS3 DCS系統，從RS3系統的結構和特性考慮，如果在系統擴展中繼續使用RS3系統，雖然大部分控制策略和操作界面可以共享，但是從綜合性能比較，系統要進行全面的評估。隨著計算機和自動化技術的發展，作為老一代DCS代表的RS3系統已經不能滿足日益升級的控制和管理要求，存在一些不可避免的問題：
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