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TSxPlus系統(tǒng)TMR
TSxPlus系統(tǒng)是北京康吉森技術(shù)有限公司面向工業(yè)自動(dòng)化流程行業(yè)應(yīng)用開發(fā)的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的安全保護(hù)及關(guān)鍵控制系統(tǒng)。 TSxPlus系統(tǒng)包括硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)，其中硬件平臺(tái)通過專用FTA端子板連接現(xiàn)場(chǎng)儀表和執(zhí)行器；軟件平臺(tái)包括組態(tài)編程、診斷、OPC、SOE、AMS和HMI等軟件。同時(shí)TSxPlus具有與第三方系統(tǒng)的通訊接口，支持Modbus TCP 、Modbus RTU和Modbus ASCII通訊。
- 產(chǎn)品特點(diǎn)
- 硬件平臺(tái)
- 軟件平臺(tái)
- 相關(guān)參數(shù)
- 安裝
不同于工廠自動(dòng)化領(lǐng)域的安全相關(guān)應(yīng)用， 流程行業(yè)中的誤停車帶來的經(jīng)濟(jì)損失往往是用戶所不能接受的，所以過程自動(dòng)化中的安全相關(guān)應(yīng)用在確保安全性的同時(shí)更關(guān)注可用性
。TSxPlus系統(tǒng)可以更好的兼顧安全性和可用性。
l 容錯(cuò)控制系統(tǒng)
TSxPlus采用了完全的三重化設(shè)計(jì)（2oo3D）,降級(jí)模式為3-2-1-0。這種架構(gòu)和降級(jí)模式可以保證系統(tǒng)應(yīng)用過程中在確保安全性的同時(shí)維持高可用性。
l 信息安全認(rèn)證
TSxPlus產(chǎn)品在取得功能安全認(rèn)證的同時(shí)還取得了歐洲信息安全認(rèn)證和美國信息安全標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證?？梢酝瑫r(shí)滿足用戶對(duì)功能安全和信息安全的要求，為用戶構(gòu)建全廠級(jí)的縱深防御體系提供了可能：
– 對(duì)外通訊接口經(jīng)過充分全面的健壯性測(cè)試，并通過了并通過了CWE (Common Weakness Enumeration)漏洞庫測(cè)試；
– 采用嚴(yán)格的身份驗(yàn)證、保密設(shè)計(jì)和白名單等，使用控制措施避免非授權(quán)的惡意訪問；
– 內(nèi)部使用安全通訊保證安全控制功能不會(huì)因?yàn)楸煌獠抗舸鄹暮推茐模?span>
– 具有內(nèi)建防火墻設(shè)計(jì)從根本上避免信息安全攻擊對(duì)安全控制功能的影響，保證系統(tǒng)連續(xù) 穩(wěn)定工作的可用性
和可靠性。
l 更快速的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間
主控制器運(yùn)算周期最短支持5ms配置，控制回路響應(yīng)時(shí)間最短可實(shí)現(xiàn)小于15ms。這種更快速的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間能力給響應(yīng)時(shí)間苛刻的控制回路提供了更好的平臺(tái)資源。
獨(dú)立的超速保護(hù)模塊: 獨(dú)立于主處理模塊運(yùn)行，符合API670要求，且響應(yīng)時(shí)間<12ms。
l 集成的HART儀表管理方案
硬件平臺(tái)中的模擬量輸入（AI）支持HART協(xié)議解析，通過自有的AMS軟件可直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的HART儀表進(jìn)行管理。用戶不再需要第三方的HART協(xié)議旁路、解析組件通過獨(dú)立的通路將HART信號(hào)引入上位機(jī)的AMS軟件。
l 靈活的硬件擴(kuò)展拓?fù)?span>
總線接口模塊對(duì)外包含3個(gè)光纖接口，供應(yīng)商或系統(tǒng)集成商可以根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目的需要選擇采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)擴(kuò)展遠(yuǎn)程機(jī)架還是采用總線拓?fù)?。由于?xiàng)目的差異性， 遠(yuǎn)程機(jī)架與主機(jī)架的相對(duì)分布各不相同，靈活的拓?fù)淇梢詭椭脩舯M量節(jié)省布線費(fèi)用。
l 靈活的系統(tǒng)集成方案
由于TSxPlus機(jī)架為標(biāo)準(zhǔn)的19英寸機(jī)架，可以同時(shí)適應(yīng)常用的600mm寬和800mm寬機(jī)柜，因此能靈活滿足用戶根據(jù)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)空間實(shí)際情況對(duì)機(jī)柜尺寸提出的不同要求。
l 快、慢任務(wù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)
快任務(wù)和慢任務(wù)可在同一套系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。例如，20ms任務(wù)周期的機(jī)組控制和200ms任務(wù)周期ESD，可在同一套TSxPlus系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
l 方便的監(jiān)測(cè)與維護(hù)
機(jī)架內(nèi)電源模塊可實(shí)時(shí)監(jiān)控輸入電能質(zhì)量, 監(jiān)控結(jié)果還可傳輸至上位機(jī)顯示，且所有模塊可實(shí)現(xiàn)在線更換和維護(hù)。
l 相關(guān)認(rèn)證
– 功能安全SIL3、系統(tǒng)能力SC3和信息安全SL1認(rèn)證
– ISASecure美國信息安全標(biāo)準(zhǔn)定義的Level 1等級(jí)認(rèn)證
– G3防腐認(rèn)證
– CE EMC指令認(rèn)證
– CE LVD指令認(rèn)證
– CE ATEX指令認(rèn)證
– CTüVUS北美安規(guī)認(rèn)證
硬件平臺(tái)采用完全的三重化（2oo3D）架構(gòu)，包括輸入模塊、通訊模塊、主處理器模塊和輸出模塊。硬件平臺(tái)通過專用FTA端子板連接現(xiàn)場(chǎng)儀表和執(zhí)行器。
TSxPlus系統(tǒng)的硬件平臺(tái)包括：機(jī)架模塊、電源模塊、主處理器模塊 、通訊模塊、總線接口模塊 、DO模塊、DI模塊、AO模塊、AI模塊及配套端子板等組成部分。
機(jī)架內(nèi)所有模塊采用導(dǎo)軌式安裝，模塊前面板的助拔器可以方便模塊插拔，固定螺栓保證模塊的抗振和抗沖擊性能 。
所有硬件部件內(nèi)部電路板采用涂敷工藝，滿足G3等級(jí)防腐蝕標(biāo)準(zhǔn) 。
單控制站最大配置為1主機(jī)架+14擴(kuò)展機(jī)架，可最多支持3776物理點(diǎn)信號(hào) 。
l 機(jī)架模塊
– 標(biāo)準(zhǔn)的19英寸機(jī)架；
– 提供2個(gè)系統(tǒng)電源模塊槽位，3個(gè)BI模塊槽位，3個(gè)主處理器模塊槽位，1個(gè)通訊模塊專用槽位和6對(duì)冗余
I/O槽位；
– 擴(kuò)展機(jī)架提供2個(gè)系統(tǒng)電源模塊槽位、3個(gè)BI模塊槽位和8對(duì)冗余I/O槽位。
l 電源模塊(PW)
– 額定輸出為240W，可以滿足整個(gè)機(jī)架的用電負(fù)荷；
– 具有電源質(zhì)量監(jiān)測(cè)功能，可監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸入電源的過壓值、過壓次數(shù)、瞬態(tài)脈沖次數(shù)等信息，并將這些信息上
報(bào)至診斷軟件進(jìn)行顯示；
– 具體故障報(bào)警指示功能。
l 主處理器模塊(PM)
– 三冗余配置，為三個(gè)獨(dú)立的控制器模塊，三個(gè)控制器模塊并行同步運(yùn)行，降級(jí)模式支持3-2-1-0；
– 每系主控制器負(fù)責(zé)通過I/O總線獲取輸入模塊采集信號(hào)，與另外兩系主處理器模塊交換數(shù)據(jù)，通過I/O總線
輸出最終命令；
– 主處理器模塊具有豐富的診斷功能，可及時(shí)診斷出電源 、時(shí)鐘 、存儲(chǔ)器 、CPU 、外圍接口等故障，自動(dòng)
做相應(yīng)處理并及時(shí)報(bào)警。
l 通訊模塊(CM)
– 實(shí)現(xiàn)控制站與PC軟件之間的通訊，控制站之間的安全通訊以及控制站與第三方控制系統(tǒng)之間的通訊、系統(tǒng)校時(shí)功能等；
– 以太網(wǎng)口（RJ45）支持100/1000Mbps , 支持Modbus TCP協(xié)議，支持不同控制站間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊；
– 串口（DB9）4個(gè)，其中2個(gè)為RS485串口，另外2個(gè)兼容支持RS422，第4個(gè)串口支持GPS校時(shí)。
l 總線接口模塊(BI)
– 機(jī)架內(nèi)部I/O總線的中繼和擴(kuò)展外部機(jī)架的I/O總線轉(zhuǎn)接；
– 對(duì)外轉(zhuǎn)接的同時(shí)將內(nèi)部的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)；
– 總線接口模塊對(duì)外包含3個(gè)光纖接口，支持星型拓?fù)浜涂偩€拓?fù)洹?span>
l 數(shù)字量輸入模塊(DI)
– 支持32通道數(shù)字量信號(hào)（Type1）輸入，模塊內(nèi)部采用2oo3架構(gòu)；
– 模塊采用冗余電源供電，支持熱插拔且具有SOE功能；
– 每個(gè)模塊與兩個(gè)端子板相連，每個(gè)端子板支持16通道信號(hào)的轉(zhuǎn)接和分配。
l 數(shù)字量輸出模塊(DO)
– 數(shù)字量輸出模塊支持32路數(shù)字量信號(hào)（DC-13）輸出，模塊內(nèi)部采用2oo3架構(gòu)；
– 模塊采用冗余電源供電，支持熱插拔；
– 每個(gè)模塊與兩個(gè)端子板相連，每個(gè)端子板支持16通道信號(hào)的轉(zhuǎn)接和分配；
– 模塊具有豐富的診斷功能，可診斷出電源 、模塊自身和通道等故障，自動(dòng)做相應(yīng)處理并及時(shí)報(bào)警。
l 模擬量輸入模塊(AI)
– 模擬量輸入模塊支持32通道4-20mA信號(hào)采集，支持兩線制和四線制儀表，模塊內(nèi)部采用2oo3架構(gòu)；
– 模塊采用冗余電源供電，支持熱插拔且具有SOE功能；
– 每個(gè)模塊與兩個(gè)端子板相連，端子板負(fù)責(zé)將輸入的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)并分配給三冗余的采集通道 。每
個(gè)端子板支持16通道信號(hào)的轉(zhuǎn)接和分配；
– 模塊具有豐富的診斷功能，可診斷出電源 、模塊自身和通道等故障，自動(dòng)做相應(yīng)處理并及時(shí)報(bào)警；
– 模塊支持HART協(xié)議解析，無需外配第三方HART協(xié)議解析組件。
l 模擬量輸出模塊(AO)
– 模擬量輸出模塊支持16通道；
– 接收主處理器模塊下發(fā)的輸出數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為4~20mA信號(hào)輸出，同時(shí)模塊支持HART協(xié)議；
– 模擬量輸出模塊支持通道斷線診斷，方便用戶排查故障。
軟件平臺(tái)包括組態(tài)軟件、診斷管理軟件、SOE管理軟件、OPC Server、AMS軟件和HMI軟件。
l 組態(tài)軟件:Architect Program
– 符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)，支持標(biāo)準(zhǔn)的LD、FBD和ST編程語言
– 同一項(xiàng)目支持多個(gè)控制站工程和用戶庫工程同時(shí)組態(tài)
– 控制站支持多任務(wù)組態(tài)
– 支持無擾增量下裝
– 獨(dú)立的仿真軟件完美仿真硬件平臺(tái)，支持并發(fā)多站仿真
– 圖形化組態(tài)風(fēng)格，直觀易用
l 診斷軟件:Architect Monitor
– 全方位的硬件監(jiān)視，包含狀態(tài)、故障、版本等
– 實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，包括版本、輪詢時(shí)間、內(nèi)存占用等
l SOE事件管理軟件:Architect Event
– 強(qiáng)大事件管理能力
– 支持單控制站級(jí)別事件收集和管理
– 支持軟、硬實(shí)時(shí)SOE事件分類與篩選
– 支持快照功能
l 設(shè)備管理軟件:Architect AMS
– HART智能儀表的參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)測(cè)及診斷
l OPC服務(wù)器:Architect Server
– 支持組態(tài)軟件點(diǎn)表直接導(dǎo)入
– 支持冗余切換
– 支持從多個(gè)控制站讀/寫數(shù)據(jù)
l HMI人機(jī)界面:Architect View
– 流程、監(jiān)視畫面
– 報(bào)警、時(shí)間、趨勢(shì)、歷史事件
參數(shù)
描述
單控制站擴(kuò)展機(jī)架
最大支持14個(gè)
單控制站模擬量點(diǎn)
最大支持1248
單控制站開關(guān)量點(diǎn)
最大支持3776
工作溫度
-10℃~60℃
工作濕度
5%~95%，無凝結(jié)
輸入電壓
2路電源輸入（支持交流、直流兩種模式）
交流電：100-240VAC (-15%~+15) 47-63 Hz
直流電 100-300VDC (-20%~+25%)
數(shù)據(jù)掉電保持
6個(gè)月
單個(gè)任務(wù)最小任務(wù)周期
5ms
電源模塊
單電源功率
240W
供電質(zhì)量檢測(cè)
過壓值、過壓次數(shù)、瞬態(tài)脈沖次數(shù)等
PM模塊
CPU
雙核，800MHz主頻，具有浮點(diǎn)協(xié)處理器
存儲(chǔ)空間
512MBytes內(nèi)存，32MBytes非易失存儲(chǔ)空間，1MBytes掉電保持?jǐn)?shù)據(jù)空間
最小任務(wù)周期
5ms
CM模塊
以太網(wǎng)口
數(shù)量：2個(gè)（RJ45）
速率：1000M/100M
支持MODBUS-TCP協(xié)議
支持Peer-to-Peer通訊
串口
數(shù)量：4個(gè)（DB9）
支持MODBUS-RTU/ASCII RS485/422協(xié)議
防火墻
內(nèi)置防火墻
BI模塊
接口
3個(gè)光纖接口，可靈活實(shí)現(xiàn)機(jī)架間的總線拓?fù)浜托切瓮負(fù)?span>
最大傳輸距離
2Km-多模；20Km-單模
單DI模塊
CPU
雙核CPU，180MHz主頻
通道數(shù)
32通道
SOE
支持硬SOE功能，分辨率1ms
單DO模塊
CPU
雙核CPU，180MHz主頻
通道數(shù)
32通道
驅(qū)動(dòng)能力
單通道最大1.7A驅(qū)動(dòng)能力
回讀
支持輸出狀態(tài)回讀并顯示
通道檢測(cè)
支持通道斷線和過載故障診斷、具備通道短路保護(hù)
單AI模塊
CPU
雙核CPU，180MHz主頻
通道數(shù)
單模塊32通道，TMR架構(gòu)
輸入信號(hào)
輸入信號(hào)4~20mA，采集精度0.15%
HART
支持HART協(xié)議
SOE
支持硬SOE功能，記錄周期2ms
通道檢測(cè)
支持通道斷線和短路故障診斷
AO模塊
CPU
雙核CPU，180MHz主頻
通道數(shù)
單模塊16通道，TMR架構(gòu)
輸出信號(hào)
輸出信號(hào)4~20mA，輸出精度0.2%
HART
通道支持HART協(xié)議
通道檢測(cè)
支持通道斷線故障診斷
OSP模塊
CPU
雙核CPU，180MHz主頻
響應(yīng)時(shí)間
獨(dú)立超速保護(hù)功能響應(yīng)時(shí)間<12ms
通道數(shù)
8通道脈沖輸入（PI）: 5個(gè)TMR PI，3個(gè)OSP-PI，支持方向檢測(cè)
4通道數(shù)字量輸出（DO）
2通道數(shù)字量輸入（DI）
探頭類型
支持無源磁阻探頭、有源逼近探頭、渦流探頭
l 安裝方式：機(jī)框安裝
l 尺寸： 482.6mm(W) X 482.8mm(H) X 409mm(D)
