HIMA维护手册.doc

1、德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 1 页 共 53 页 SIS 德国德国 HIMA 系统系统 第一章 机房管理-02 第二章 系统概述-06 第三章 系统结构-09 第四章 硬件构成-13 第五章 系统软件-31 第六章 硬件的安装及更换步骤-33 第七章 常见故障及代码- -41 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 2 页 共 53 页 一、一、机房管理机房管理 1.1 机柜室管里 应加强机柜室人员和设备管理。为保证系统运行在适当条件下，请 遵守以下各项： 1） 密 封所有可能引入灰尘 、潮气和鼠害或其它有害昆虫的走线孔 （坑）等； 2） 保证空调设备稳定运行，保证

2、室温变化小于+5/h，避免由于温 度、湿度急剧变化导致在系统设备上的凝露； 3） 现场与控制室合理隔离，避免现场灰尘进入控制室，同时控制室 定时清扫，保持清洁。 4） 进入机房、工程师室作业人员严格遵守各项规章制度，进出须换 鞋或带鞋套，不得将污物、食品、饮料等带入机房；爱护机房、工程 师室内设备，保持机房、工程师室整洁；进入机柜间应关闭手机。 5） 过程控制计算机机柜间内禁止使用无线对讲设备。 6） 技术组全面负责过程控制计算机的管理，各班组负责过程控制计 算机机房、工程师室的日常卫生和日常维护工作。工程师室内计算机 及网络设备的维修由技术组成员负责，班组配合。技术组成员在维修 完设备后应做

3、好设备规格化工作。 7） 日光灯完好、灭火器按期检查、室内卫生整洁、操作台（柜） 、 主机外部、显示器、打印机等卫生清洁、打印机不缺纸、机柜内设备 如机柜过滤网清洁、风扇完好，电话机、其他未明确但属于共有的设 备等完好。 8） 布线层的槽盒盖可以不盖，但应根据规格大小整洁地放置在地面 上。布线层墙壁、电缆进线口应密封，无人时，电灯只保留一组常亮。 9） 室内施工管理：本班的设备施工作业由本班完成，外委作业时由 本班派人监护（包括分析、检修等工作涉及更改电源时） 。施工结束 后应做到工完料净场地清， 负有管理责任的班组应及时向对方班组指 出施工作业后的室内卫生等问题。 1.2 计算机资料管理 德

4、国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 3 页 共 53 页 1.2.1 过程控制计算机系统软件和应用软件由专人保管，软、硬盘资料 放置在防磁化金属柜中集中保管。 1.2.2 原版书面资料和电子版资料由仪表控制部资料室统一管理。 1.2.3 备份管理：对于停工检修装置或正常生产装置进行大技措、大改 造时，需在装置自开工正常的一月内，做好软件备份并归档。控制系统 的组态软件需二套备份，其中一套必须存放于资料室的防磁化柜中。对 于改造或检修的装置，在改造或检修工程开始前必须做好计算机软件备 份。 1.2.4 新装置的过程控制计算机硬件、 系统软件在出厂前或投运前必须 由用户和生产厂商共同进行

5、测试并确认；过程控制计算机应用软件功能 应由用户、工程承包商和生产厂商共同确认。确认资料由仪控部工程负 责人交资料室存档；生产过程控制计算机系统软件版本升级后应由生产 厂商和用户进行再确认，确认资料由仪控部配合负责人或实施人交资料 室存档。 1.3 日常维护 过程控制计算机一般性检查和维护（以下简称一级维护）由各所管辖班 组实施。 1.3.1 每日应检查过程控制计算机室的温度和湿度， 并在一级维护本上 记录。机房允许温度为 15-30，湿度为 40%-80%RH；每日的检查 还包括：控制站、工程师室设备（包括控制器、 I/O、机柜风扇、供电 状态）的运行状态；操作站 SOE（包括主机、显示器、

6、机柜风扇、鼠标 键盘）的运行状态；系统报警信息（包括网络、系统硬件、维护信息、 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 4 页 共 53 页 系统报警） ；机房的照明、空调运行状况。如有异常，要在一级维护记 录本的“说明栏”中作详细记录并及时汇报。 1.3.2 班组系统管理员要切实履行控制系统日检工作， 每个工作日应按 规定的巡检时间，对机柜室、工程师室、操作室内的控制系统设备（包 括、等） 、供电设备（包括由仪控部 管理的、电源） 、联锁报警画面、气报仪二次表（如 有安装的）进行运行状态检查，如发现异常或系统报警，应及时向班长 或系统技术员汇报并协助系统技术员进行处理。检查机柜室、操

7、作室内 的空调设备，确保控制系统的运行环境符合要求。 1.3.3 检维修记录：班组所做的计算机检修或维护作业，应及时登记到 一级维护本中。此外，应在一周内同时登记到设备 MIS 中的计算机检 修记录中，MIS 中的记录范围为：更换显示器、键盘、卡件、电缆、打 印机、更换硬盘、驱动器等硬件；清洗过滤网；修改量程、更换通道等 软件组态。其中，更换鼠标及计算机重启不要求做检修记录。班组其他 人员做的相应作业，应及时告知班组系统管理员。配合部技术员作业的 检修记录应由部系统技术员登记。 1.3.4 各班组人员未经许可不能以工程师或超级用户身份登录工程师 站或其它系统设备，作业人员在修改组态后必须退出组

8、态画面，工程师 站（包括 ESD、ITCC 系统）在正常时应处于浏览方式。 1.3.5 保持过程控制计算机的机柜顶部、过滤网和室内地板清洁。 1.3.6 技术员应及时处理维护班组反映的问题，并对负责管辖的系统， 应每月全面系统地检查一遍，确保控制系统正常运行。 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 5 页 共 53 页 1.3.7 做好过程控制计算机的配件订购计划。 1.4 计算机应急备件管理 1.4.1 为了快捷、便利更换备件，在仪控部管辖的主要机柜室设立“应 急备件库” 。 1.4.2 根据所在机柜室控制系统的配置，对主要 I/O 卡件类型，原则上 每卡型储备 1 块。 1.4.

9、3 “应急备件库”由系统组管理，每种部件在柜内固定位置存放， 并标识名称和部件号。 1.4.4 建立“应急备件库”的台帐，详细记录备件使用情况，备件消耗 后应及时补充。补充备件由维护班组从部仓库领出。 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 6 页 共 53 页 二、 概述概述 德国 HIMA 公司创建于 1908 年，是世界著名安全控制系统专业制 造商。自 1970 年 HIMA 公司生产出世界上第一套 TV 认证的故障安全 型控制系统 HIMA-Planar-System 起， HIMA 公司一直处于安全控制领域 的最前沿，致力于安全控制系统技术和产品的开发和应用，并在该领 域保持

10、世界领先地位。三十多年来 HIMA 公司生产的安全控制系统已有 14,000 多套投入使用，广泛分布于世界各地的炼油、化工、海上石油 平台、长输管线、油气站等行业。HIMA 公司生产的安全控制产品满足 IEC61508 和 DIN19250 等对安全控制的最高等级要求， 并取得 TV 最高 等级 AK7/SIL4 的认证。随着电子技术的发展，HIMA 公司的安全控制系 统已经发展到了第四代， 1998 年 HIMA 公司推出了 CPU 四重化结构 （QMR） 的安全控制系统 H41q 和 H51q，使安全控制技术又有了重大性突破， 首次实现了安全控制系统 无故障修复时间限制，该技术是目前世界上

11、 安全控制领域中最为先进和可靠的。 1安全控制系统技术的发展 安全控制系统是专门用于危险场所（如：石油化工装置）联锁和 紧急事故停车的控制系统。它和普通工艺过程控制的 DCS 和 PLC 的本 质区别在于，其功能是在事故和故障状态下（包括装置事故和控制系 统本身发生故障时） ，使装置能够安全停车，并处于安全状态下，从而 避免灾难的发生，即避免对装置人员的伤害及对环境的影响等，因而 安全控制系统本身必须是故障安全型（Fail to Safe）的，系统的硬 件和软件的可靠性都要求很高。在国际安全标准 IEC61508 中，对安全 等级及安全控制系统的要求具有详尽的规定。 TV 是目前世界上唯一的

12、安全控制系统认证机构。 自 1970 年 HIMA 公司首先推出 TV 认证的故障安全型安全控制系 统 HIMA-Planar-System 起，安全控制系统已有三十年的发展史。 2.HIMA 安全控制系统的发展历史: 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 7 页 共 53 页 1970 年 HIMA 推出的世界首例经 TV 认证的故障安全型控制系统 HIMA-Planar-System 投入使用。 1983 年 HIMA 推出世界首例故障安全型可编程电子控制系统 （PES）用于安全控制。 1986 年 HIMA 推出世界首例经 TV 认证的可编程安全控制系统 H50 投入使用，CP

13、U 结构型式为双冗余容错完全自诊断型，即 1oo2D。 1991 年 HIMA 推出第二代经 TV 认证 PES 系统 H51 和 H41 系列产 品. 八十年代末九十年代初，其它安全控制系统厂家陆续出现，所采 用的技术一般为 1oo2D 或 2oo3 表决（TMR）技术，并将该技术沿用至 今。 1997 年 HIMA 推出世界首例经 TV 认证的四重化（QMR）CPU 结构 的 A 型系统产品，即 2oo4D。 1998 年 HIMA 推出第三代经 TV 认证 PES 系统 H41q 和 H51q, 采 用四重化（QMR）CPU 结构, 即 2oo4D。 3.可编程（PES）安全控制系统的

14、CPU 结构 目前世界上符合 IEC-61508 标准并获得 TV AK6/SIL3 等级认证 的可编程安全控制系统有以下三种主流 CPU 结构： 1 双重冗余容错完全自诊断结构，即 1oo2D 结构。 2 三重化表决部分自诊断结构，即 2oo3 结构 ( TMR )。 3 四重化冗余容错完全自诊断,即 2oo4D 结构（QMR） 。 以下为三种不同 CPU 结构的安全控制系统性能比较： HIMA HIQuard 四重化自诊断 系统结构 2oo4D (QMR) Honeywell-FSC 双冗余自诊断 系统结构 1oo2D Triconex 三重化表决 系统结构 2oo3 TMR 4HIMA

15、的四重化结构（QMR）产品 H41q 和 H51q 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 8 页 共 53 页 H41q 和 H51q 的 CPU 结构为四重化结构（QMR） ，系统的中央处理单 元共由四个微处理器构成。四个处理器同时工作，每二个微处理安装在 一块 CPU 卡上。 中央处理单元共有 2 块 CPU 卡， 一块 CPU 卡即构成 1oo2D 结构。 HIMA 安全等级 SIL AK6/SIL3 AK6 /SIL3 HIMAAK6 故障修复时间限制 无限制 HIMA 带电插拨卡件件 能 HIMATV 认证 有 HIMATV 认证报告可提供给用户. 开放通信结构 RS485

16、 Profibus 和以太网 OPC 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 9 页 共 53 页 三、三、 系统结构系统结构 黑马 CCR1、CCR2、CCR3 的网络结构图如下： 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 10 页 共 53 页 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 11 页 共 53 页 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 12 页 共 53 页 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 13 页 共 53 页 四、四、 硬件构成硬件构成 4.1 中央模件 F8650X 的结构 用于PES H51q-MS，HS，HRS 系统 达到

17、 TUV AK6/SIL3 的安全等级 技术数据： 微处理器：2 个时钟同步的微处理器，每个微处理器的型号 INTEL 386EX，32 位， 时钟频率：25MHz 每个处理器的内存（一个中央控制模块内有 2 个微处理器） ： 操作系统：Flash-EPROM 1MB 用户程序：Flash-EPROM 1MB 数据内存：SRAM 1MB 通讯接口：2 个 RS485 串行通讯口，电气隔离 诊断显示：4 个字符的点阵显示窗和 2 个 LED 状态指示灯 故障停车：安全相关的看门狗信号，24VDC 输出，最大 500MA 电流，短路电流保护 模块结构：两块欧洲标准的印刷电路板；一块用于诊断显示 的

18、印刷电路板 安装空间：8TE 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 14 页 共 53 页 操作电压：5V，2A 使用 F8627X 的通讯连接 中央模块与 PDAT 的连接（ELOP II TCP） 在一个以太网络内与其它的系统或设备通讯（安全以太网 safeethernet, Modbus TCP）连接 中央模件的特殊功能： 自学习：操作系统版本为 BS41q/51q V7.0-8 (05.31)以上版本 ELOP II TCP: 操作系统为 BS41q/51q V7.0-8(05.31)以上版本 中央控制器的诊断信息显示： 4 个字符的点阵显示窗 2 个 LED 状态指示灯，用

19、于通用故障的指示（CUP 状态指示 灯和可检测 I/O 模块的状态指示灯） 2 个拨动开关（ 和 ）用于诊断信息的翻页浏览 1 个按钮（ACK）用于对故障信息的复位 运行及维护注意事项： 后备电池的使用寿命（没有供电） - 25 1000 天 - 60 200 天 在 CPU 运行的情况下，推荐的更换期限为 6 年，后者在诊断 显示窗显示 BATI 的三个月内更换电池 利用开关 S1 的正确设置检查总线工作站的编码及传输速率 4.2 协处理器模件 F8621A 在 H51q-HRS PES 的中央模件旁，最多可以安装 3 个协处理器模件， 协处理器模件主要包括： 内部具有微处理器HD 6418

20、0，时钟频率为10MHz。主要功能如下： 384KB 的静态内存，两块集成电路 CMOS-RAM 和 EPROM；电源 监视模块 F7131 上有电池后备的 RAM 两个半双工的 RS 485 通讯接口，通讯接口之间电隔离。传输 速率可由软件设定为 300bps,600 bps, 1200 bps, 2400 bps, 9600 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 15 页 共 53 页 bps, 19200 bps,38400 bps 或 57600bps；也可接受通过中央处理 单元 CU 上拨码开关设定的数值。 内部有双口内存（Dual Port RAM） ，用于对第二个中央处

21、理模 块的交互式访问。 安装空间：4TE 操作数据：5VDC:360mA 4.3 B5233：中央机架 包括如下部件： 一个 5 个单元高的 19 英寸中央机架 K1412B （包括电缆走线槽、 3 冷 却风扇模件 K9212、铰接安装用于标记的条形面板和 21 模件安装槽 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 16 页 共 53 页 位的底板 Z1009） 背部还包括如下模件： 3 个带解藕、带保险的 24VDC 馈电模件 Z6011 1 个用于风扇组运行监视、保险监视的模件 Z6018 2 个用于提供看门狗(WD)信号电源电压的带解藕、带保险的模 件 Z6013 2 个总线终端模

22、件 F7546(仅包含在 B 5233-1 套件内) 4 个总线终端模件 F7546(仅包含在 B 5233-2 套件内) 1 条数据连接电缆 BV7032(仅包含在 B 5233-1 套件内) 包括以下模块： 3 个 F7126 24vdc/5vdc 电源模块，每个 10A（PS1，PS2，PS3） 1 个 F7131 电源监视模块 2 个 F8650E 中央控制器模块（CU1，CU2） 可选模块（需要单独定货） 6 个协处理通讯模块 F8621A (CM11CM13,CM21CM23) 10 个通讯模块（CM1115,CM2125） 中央套件 B 5233 对应于 I/O 级的套件： I/

23、O 子机架套件9302（个单元高，19 英寸机架） 附加电源套件9361 5VDC（个单元高，19 英寸机架） 使用 3 个 F7126 电源模块时，即使其中个 F7126 电源模块故障的 情况下，只要所有安装在/O 子机架的所有 I/O 模块及安装在中央 机架的所有模块的最大消耗电流不超过 18A 时， 系统仍然可以连续安 全运行。 4.4 B9302:I/O 机架 I/O 子机架，4 个单元高 套件 B 9302 包括如下部件： 1 个 4 个单元高的 19 英寸中央机架 FK1406 I/O 子机架（包括 电缆走线槽、铰接安装用于标记的条形面板） 德国 HIMA H51q-HRS 维护手

24、册 第 17 页 共 53 页 1 个通讯联结模块 F7553 1 条 BV7032 数据电缆，长度由定货号决定。标准配置为 B9302-0.5(带 0.5 米长数据电缆)和 B9302-1(带 1 米长数据电 缆)。可选数据电缆长度的套件型号为 B9302-X， “X”代表数据电 缆长度，单位为米。总线电缆的总长度最长为 30 米。 14 个 F7133 4-通道带保险及状态监视的电源分配模块，安装在 1821 槽位中。 机架 K1406 的 116 槽位用于安装 I/O 模块。 电源分配模块的保险状态监视在其内部连续切换。 通过一个中性触点 产生相应的故障状态信号。当某一槽位不需要安装电源

25、分配模块时， 可将其相应的故障触点通过跳线旁路。 4.5 F6217:8 通道模拟量输入模件 用于 020mA/420mA 或 05V/010V 信号的输入 输入电压 05.5V 最大输入电压 7.5V 输入电流 022mA 最大输入电流 30 mA 被测量刷新 50ms 安全时间 450ms 输入阻抗 100k 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 18 页 共 53 页 输入滤波器时间常数 约 10ms 基本误差 0.1% (25C 时) 操作误差 0.3% (060C 时) 和安全相关的误差极限 1% 电气强度 对地 200V 安装空间： 4TE 操作数据： 5VDC：80mA

26、 / 24VDC：50 mA 模块内部有一个和安全相关的冗余处理器系统， 因此所有的模块自检 功能均在模块内部完成。主要自检过程如下： AD 转换器的线性化检测 8 个通道之间的信息交换 输入滤波器的功能检测 I/O 总线的功能检测 微控制器的自检 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 19 页 共 53 页 内存的自检 PLUG 电缆与现场变送器的连接（冗余和非冗余的连接等） 电压或电流输入的冗余连接 电压分配方式的冗余连接 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 20 页 共 53 页 冗余变送器的电压或电流输入的连接 未使用输入通道须跳线连接 德国 HIMA H51q-

27、HRS 维护手册 第 21 页 共 53 页 4.6 F6705:2 通道模拟量输出模件 输出：0/420mA ,电气隔离 具有一体化关断功能 有源或无源输出方式 安全隔离，达到AK1 . 6 /SIL 1 3 的安全等级 模块在运行过程中自动执行自检功能，主要自检过程如下： D/A 转化器的线性化 输出通道间的信息交换 安全关断功能 分辨率 12 位 （4095 步） 基本误差 0.2%（40A） ，25C 操作误差 0.4% 操作数据 5VDC:85mA , 24VDC:130mA 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 22 页 共 53 页 电气强度 对地250V 有源输出电压

28、UQ 1030V 安装空间 4TE 操作数据 5VDC:85mA, 24VDC:130mA 冗余电流输出信号的连接方式 4.7 F3236:16通道数字量输入模件 16 通道离散量输入模块 安全隔离(Safety isolation) 安全相关的，应用于AK16 场合 模块在运行时全方位自动检测所有和安全相关的故障信息。 主要检测 过程包括： -输入信号和Walking-Zero 进行信息交换 -滤波电容的功能检测 -模块的功能检测 不对电缆接头（Cable）上的LED 指示灯进行检测 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 23 页 共 53 页 输入： 1信号，6mA(包括电缆接头

29、)；或机械触点24V 切换时间： 典型地，8ms 操作数据：5VDC：120mA 24VDC：200mA 4.8 F3330:8通道数字量输出模件 每一通道可连接阻性或感性负载，负载功率最大为500mA(12W) 每一通道可直接连接信号灯，最大输出功率4W 具有一体化安全停车功能、安全隔离(Safety isolation) 当L-电源断开时，模块没有输出信号 安全相关的，用于AK16 的安全场合 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 24 页 共 53 页 模块运行时，自动完成所有的自检功能。自检功能的基本过程: 将输出的信号读回。对 0 信号的操作点的读回信号 6.5V。在故障情

30、况下，读回数值超过这一数值时，卡件将 输出一个“0”信号，此时不进行自检测。 交换检测信号和 cross-talking（walking-bit 检测） 输出 500mA, 带短路保护电路 内部电压降 最大2V,在驱动500mA 负载的情况下 电流限制器的响应值： 550mA 允许的接线电阻 最大11 低电压跳闸 在16V 时 短路电流操作点 0.751.5A 输出漏电流 最大350A 输出复位时的输出电压 最大1.5V 检测信号持续时间 最大200s 安装空间： 4TE 操作数据： 5VDC：110mA / 24VDC：180 mA + Load 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册

31、第 25 页 共 53 页 注意事项： 1) 如果在一个I/O 子机架中所有DO 输出通道连接的负载均达到DO 通道的额定标称负载能力（0.5A）,则此I/O 机架中最多可以安装10 个F3330 卡件。 2) 可以并联使用，无需外接二极管 3) 如果连接的负载为4W10W 的信号灯，请参考下列简图 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 26 页 共 53 页 4.9 F8627X:以太网通讯模件 用于PES H41q/51q 系统 与ELOP II 功能块-HK-COM-3 配合使用 总体描述： 采用F8627X 以太网通讯模块，H41q/51q 系统可以同时传送安 全相关的安全以

32、太网数据和非安全相关的OPC 协议数据。 从4.x 的操作系统开始，F8627X 已经能够支持“MODBUS TCP” 和“ELOP II TCP”功能。ELOP II TCP 使得PADT(PC)及F865x 中央 模块之间的快速的数据交换得以实现。 注：F8627X 具有F8627 的所有功能，并且与其兼容。 对于 F8627X 的新增的功能，只有F8627X 并且在V4. x 或更高版本的操 作系统的支持下才能够实现。 通讯接口: 以太网接口，IEC 802.3 规程，10BaseT 或 100BaseTX，RJ45 口 高速串行通讯接口，使用 BV 7053 电缆，通过 RJ-12 接

33、口将高速 冗余（HSR）通讯模块连接 串行接口 FB 不可用 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 27 页 共 53 页 技术参数 微处理器：摩托罗拉 CPU MPC860T，32 位，集成 RISC 通讯控制 器。 操作电压及电流消耗：5V，1A 安装空间：3HU（高） ，4TU（宽） ELOP II TCP 与中央模块的连接 通过PC， 用户通过F8627X 与F8650 x 中央模块建立ELOP II TCP 连接，建立此连接需要的具备的条件如下: 装有 05.34 版本的操作系统的 F865X 中央模块 ELOP II, 4.1 版本以上 装有 4.x 以上版本的操作系统的

34、 F8627X 以太网模块 ELOP II TCP 与H41q/51q 的连接图 冗余的 H41q/51q 控制器的 ELOP II TCP 的连接 非冗余的 H41q/51q 控制器的 ELOP II TCP 的连接 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 28 页 共 53 页 通过冗余以太网的 H41q/51q 的 ELOP II TCP 的连接 通过两个网段的冗余连接 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 29 页 共 53 页 可能的 PES 连接 两个 PES 之间的连接 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 30 页 共 53 页 采用 swithes

35、 的冗余连接 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 31 页 共 53 页 5 系统软件 H51Q - HRS 的操作系统V7. 0-7 编程软件ELOP 这是一个经过TUV认证，满足SIL3应用要求的 HIMA工业化软件包，它基于WINDOWS XP操作平台，可使用个人计算机 对HIMA系统进行组态、监视、操作和文档管理、用户程序输入，且把 它编译成机器码，这些工作可以在个人计算机上完成，而不需要连续 PES。 ELOP II软件包符合IEC61131-3标准，提供标准功能块语言进行编 程，可执行逻辑运算、PID、顺序控制等各种控制程序。ELOP II-WINDOWXP软件包的反向

36、编译功能允许在线修改，下装程序而勿需 进行下装后100%的逐点测试（此功能TUV认证） 。 操作系统装在1MB 的Flash - EPROM中。它连续周期性的处理用户程 序。其顺序为: 读输入信号 运算逻辑功能 写输出信号 并完成以下基本功能 自诊断 在运行期间检验I/ O 卡件 数据转移和数据比较 (2) 应用软件(用户程序) 每套H51Q - HRS要完成的功能通过ELOP - XP 编程软件在用户程序中定义。ELOP - XP 的工作平台是WINDOWS - XP。 用户程序的生成是在ELOP- XP软件中应用PES 系统提供的标准库IEC61131 - 3 中的各种功能块,首先生成用户

37、功能 块和程序类型,然后通过用户功能块的连接生成用户程序,每个PES下 的用户程序应包含以下组态: 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 32 页 共 53 页 建立一个新的组态(configuration) 建立资源(Resource) 建立全球变量(Global variables) 用户库(Libraries) 结构文件夹(Structuring folders) 连接(Connections) 硬件资源分配 有两种装载方式: Download :用这种方式装载时,H51Q - HRS 的所有输出全都复位,系 统停止工作; Reload :用这种方式可以把程序装到一个F8650

38、X中,然后再送到冗余 的另一个控制器中。 一个F8650X 在非冗余状态下工作,系统不停止工 作。 顺序事件记录站（SER站） 该站通过以太网与控制器相连， 用于在线记录系统的各类报警及动作 事件，并进行存储，可供查询、追溯、打印，分辨率为毫秒级，可以 记录的数据量大于100,000条。SOE软件为WIZCON-LOGINE 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 33 页 共 53 页 6 硬件的安装和更换步骤 6.1 安全切除（Safety Switch-Off）的概念 在安全相关的PES H51q-HRS的系统描述中，对发生故障时的停车方 式作了说明。系统的响应是固定定义的，或者

39、通过程序块在用户程序 中对安全组停车加以定义， 或者激活一个用于事故切除的系统变量来 定义，也可借助于故障源特性中的I/O参数来定义。 在操作期间，当安全相关的模件出现故障时，反应如下： 故障位置 资源(Resource)中的 I/O参数配置设置为： 系统反应 输出模件 单个错误 （包括电压下降） -仅显示 -正常操作 模件切除 -正常操作及每组一 个H8-STA-3程序块 安全组停车 -事故切除 切除相关的CPU的WD 输出模件中I/O总线 或双重故障 -正常操作 切除相关连接模件的 WD -事故切除 切除相关的CPU的WD 中央模件(CU)或CU与 连接模件间的I/O总 线 与I/O参数无

40、关 切除相关的CPU的WD 输入模件 与I/O参数无关 这个模件的所有输入 为0信号操作 与故障无关 与I/O参数无关，事故 切除系统变量被激活 相关CU的WD被切除 定义： 双重故障=在一个输出通道内和一个可测试输出模件的电子切除部件 内的故障。 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 34 页 共 53 页 表中的缩写： CU 中央模件 I/O总线 输入/输出总线 I/O机架 输入/输出机架 WD 看门狗信号 参数“仅显示”表示： 通过输出放大器的一体化停车切除，如果不可能，就通过连接模件切 除I/O机架内的看门狗信号（仅限于系统H51q）,相关中央设备的看门 狗信号不切断，这种参

41、数设置只能达到RC3 参数“正常操作”表示： 反应与参数“仅显示”相同，如果必要，可以再切除相关中央设备的 看门狗信号。从RC4开始需要这样设置参数，这是常用也是推荐参数 参数“事故切除”表示： 切除相关中央设备的看门狗信号，从而切除输出放大器。 模件切切除 一个故障的、带一体化安全停车的可测试模件会自动切换到安全 的失励状态。 安全组停车 必要时可以在用户程序中这样定义安全组停车，即属于一个安全 组的所有可测试输出模件与故障模件一起被切除。 在用户程序内，通过程序块H8-STA-3，最多可以将10个可测试输 出模件分配给一个安全组。 切除相关CPU的WD 在这种情况下，相关中央模件的WD初切

42、除。 如果采用了带冗余中央模件和公共I/O总线的系统， 那么输出模件 就被分配给两个中央模件，在故障情况下，中央模件的两个看门 狗信号都被切除，这表示所有的I/O模件都要被切除。 如果采用了带冗余中央模件和冗余I/O总线的系统， 那么输出模件 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 35 页 共 53 页 只与一个中央模件和一个I/O总线有关，在故障情况下，只有相关 中央模件的WD被切除，这就意味着只有相关的I/O模件被切除。 切除相关的连接模件 在这种情况下，相关连接模件的WD被切除，这表明与该连接模件 相关的所有I/O模件将被切除。 6.2 卡件的插拨 I/OI/O模件模件： 拔出

43、： 1、拧开模件的螺丝。 2、连同电缆插头一起拔出模件。 3、卸下电缆插头。 插入： 1、插入并固定不带电缆插头的模件。 2、插入电缆插头并用螺丝固定。 3、对于可测试模件，压下中央模件上的 ACK 键。 连接模件：连接模件： 拔出： 1、模件断电。 （WD 开关在“off”位置） 2、拧开模件的固定螺丝。 3、拔出模件。 4、确认连接模件的所属区域的通讯完全切断。 插入： 1、设置模件上的解码开关符合 I/O 接口卡 F7553 的数据 记录。 2、插入并固定模件。 3、模件接通。 （WD 开关在“on”位置） 4、按 CU 上的 ACK 键直到“RUN”的信息显示。 注意：如果在模件还没有

44、断电的情况下拔出，那么 I/O 所属区域 的看门狗信号将关闭。结果是 MS 和 HS 系统将会报错停车。 中央模件：中央模件： 拔出：1、拧开数据电缆插头的螺丝。 2、抽出数据电缆。 3、拧开模件的固定螺丝，并且完全拔出。 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 36 页 共 53 页 4、利用拆卸焊把模件与总线板分开，然后拔出它。 5、不要触及模件的元件！对于 CMOS 元件，请遵守 ESD 规则。 插入： 1、按照技术参数的要求检查开关与跳线的设置。 2、完全拔出面板的固定螺丝。 3、将模件插入机架。 4、固定螺丝。 5、插入数据电缆并用螺丝固定。 注意注意：在冗余系统中新插入并且

45、塞紧的中央模件必须是一样的操 作系统版本。否则中央模件上将会出现错误信息，并且模 件进入 STOP 状态。那么相应的操作系统必须下装。所以 请注意操作系统手册上的信息。 带以太网通讯卡带以太网通讯卡 F8627X 的中央模件：的中央模件： 拔出： 1、拔出 RJ45 电缆。 2、停止应用程序。 3、拔出 RJ12 电缆。 4、拔出属于坏的中央模件的 F8627X 卡。 5、拔出坏的中央模件。 插入： 1、找一块新的中央模件，并且按照技术参数的要求检查 开关与跳线的设置。 2、安装新的中央模件到卡槽上，不要按任何按钮，等待 模件自学习直到显示 RUN 状态。 3、插入 F8627X 卡。 4、插

46、入 RJ12 电缆。 5、插入 RJ45 电缆。 电源：电源： 拔出： 1、检查电源 F7126、F7130A 和监视模件 F7127、F7131 的发光二极管（LED） 。 （LED 亮表明模件正常，变暗 表明模件有故障。 要注意只能更换故障模件， 否则 PES 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 37 页 共 53 页 会被切断。 ） 2、如果 LED 不亮，检查 24VDC 供电。 3、在拔出有故障的电源模件 F7126，F7130A 之前检查其 它所有电源的输出电压，对于 F7126，必要时应调至 5.4V。 4、拧开发生故障的电源的螺丝，拔出它。 插入： 1、插入电源用螺

47、丝固定。 2、检查输出电压，必要时应进行调整。 通讯与协处理器模件：通讯与协处理器模件： 拔出： 1、断开通讯电缆的连接。 2、要点：在拧开固定螺丝之后，首先拔出相关的中央模要点：在拧开固定螺丝之后，首先拔出相关的中央模 件。件。 （*切记）切记） 3、拧开固定螺丝，拔出通讯模件。 （以太网模件连同所连 接的 HSR 电缆一起拔） 4、对于以太网模件，拆下 HSR 电缆。 插入： 1、按照技术参数的要求检查开关的设置。 2、插入未接电缆的模件并加以固定。 3、对于以太网模件，接上 HSR 电缆。 4、连接通讯电缆。 5、插入相关的中央电缆。 接地操作：接地操作： 必要条件是接地状况必需良好，并

48、有一个独立的地（如果可能） ， 没有外部的电流流过它。 只允许负极（L-）接地，正极（L+）接地是不允许的，因为传感 器线路中的任何接地故障都会导致该传感器超限。 在系统内，L-只能在一点接地，一般来说，L-直接在电源后面接 地（例如在母排上） ，接地应该容易连接与断开，接地电阻必须 - 删除用户程序： 同时按下 +ACK ， 然 后 按 ACK 退出错误停止 8* 1* +AC K ZB:EXCP -POS 140 3 通讯问题 F5220/F6220/F6221，观 察中央模件 2* 5* ZB:EXC EPTION HH HH HH HH 同上，显示：8 位 16 进制编码 2* 6*

49、F3349:P OS 110 1 F3349 模件的位置 3* F3349:C ODE HH HH HH HH F3349 非正常运行 显示：8 位 16 进制 编码 3* 1* F3349:InHHF3349 的额外信息 3* 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 48 页 共 53 页 fo1 HH HH HH 显示：8 位 16 进制 编码 2* F3349:In fo2 HH HH HH HH F3349 的额外信息 显示：8 位 16 进制 编码 3* 3* “”其中“*”是快速旋转的线组成的（| / ）并且这是 OS 装载正常运行的标志。如果它停止，只有其中的一条线显示。

50、 2、中心区域的错误（ “CPU”的 LED 灯亮起） 显示 解释 Text DEAD EXCP NMIL 启动时发生严重的错误 只有开或关是可用的 如果没有通讯：替换模件 RAMT CHCK WAIT 开启知道 IO 也开启后显示 STOP 报错停止 报错停止的原因，可以通过中央模件上的按钮 一次，查看最后一次错误 3、IO 区域的错误（ “IO”的 LED 灯亮起） 显示 解释 1204 有问题的 IO 模件的位置 04：IO 所属区域的位置 2：IO 所属区域的编号 德国 HIMA H51q-HRS 维护手册 第 49 页 共 53 页 1：卡槽或者 I/O 总线的编号 1314/2/