dcs機櫃防爆等級

『壹』 電機防爆標準的換算

80年代中期，許多單位和個體技術人員都想涉及DCS的開發和生產。由於資金投入太多，軟體的工程量太大，需要軟體開發人員、硬體人員和工程人員協調工作，另外DCS的開發畢竟太復雜了，它涉及到計算機技術、通訊技術、控制技術和顯示技術。幾個技術人員不可能掌握那樣多的技術，同時也沒有那樣多的資金投入，並且不可能在短時間內就有產出。幾個技術人員是沒有力量來支撐的。許多技術人員只能望DCS興嘆。許多單位如幾個大鋼鐵公司的自動化部也由於資金不足退出DCS的開發。如阿城繼電器廠從1984年就開始DCS的開發，並取得很好的成績。由於資金不足和管理混亂，也無奈的基本退出DCS的角逐。STD匯流排的產品是控制系統的中間產品，90年代初期生產廠家很多，每年在國內達到幾億的銷售量（與現在國產的DCS銷量相當）。由於最終用戶的工作量很大，也正在退出市場。
90年代中期，DCS的部件除功能塊以外，在市場上都能買到。如控制器可以用PC機主板，DCS網路也可以用乙太網。人機界面可用通用監控軟體，如組態王等。市場形勢比80年代有很大改變。又一次浪潮涉及開發DCS，各種牌號的DCS紛紛出籠，大約有上百種系統推向市場。仔細分析，都在較低層次上重復，功能單一，形不成規模。
由於政府有關部門的界入，開始有新的單位進入DCS的開發。政府的有關部門無論從資金還是項目都大力支持，所以得到蓬勃發展。如北京和利時、上海新華和浙大中控。他們都有幾百套的銷量，基本形成規模生產。他們雖然一時還達不到進口的水平，但控制的基本要求還能滿足。從系統的結構和I/O板的生產來看，已經有相當高的水平，和國際上的水平已相差不遠。如無錫生產的I/O板就很美觀。人機界面的軟體國內已有開發，如組態王，每年有2000套的銷售量，經使用情況也是良好的。
開發DCS最難的是控制器的開發問題，一是硬體，用的是PC機卡，操作系統也是通用型的，如微軟的NT、加拿大開發的QNX等，價格高，使得利潤減低。二是功能塊的開發。這是最難的。功能塊的數量幾乎是無限的。它的工作量很大，不僅要有軟體人員，還要有工程人員的配合，才能編出好用的功能塊。由於我國以前實行計劃經濟，對技術人才一是不重視，二是各單位私有。一個單位很難集中有如此多的優秀的技術人員。我國軟體開發人員不僅數量少，而且習慣於自己獨立編程，不能很好的與現場技術人員交流，所以開發的功能塊就會出現不如人意的地方。國產DCS不僅功能塊的數量少，而且據用戶反映，如順序控制器功能塊，其真值表不象國外的那樣好用。又如自調整功能塊，現場一般都不用，即使用也不好用。
總之，由於銷售量還是比較小，跟蹤用戶的反應還不夠，所以我國還缺少一套千錘百煉有自主產權的功能碼。這套軟體是沒有賣的。一定要自己開發，在不同的操作系統下，編的程序就不一樣。這與要不要控制器這個硬體沒有關系。使用現場匯流排系統也需要演算法，用PC作為既控制又顯示同樣需要演算法。
用於控制策略的組態軟體目前還沒有發現問題。
另外一個問題是控制器的電源系統，我國基本都採用整體式電源。由於我國的DCS系統價格很低，利潤也很低，DCS製造廠家沒有資金投入來開發電源系統。國外DCS系統的電源冗餘見下圖。在即將把兩台電源安裝到櫃子上時，需分別帶負載調整。調整時，兩台電源的負載一定是相同的，要調整到相同的輸出，然後安裝到機櫃上。電源系統中有一塊電源檢測板，能顯示兩台電源的輸出情況。兩台能同時給負載供電。最好工作在平衡電壓的狀態。經20年的運行證明電源系統是良好的。
國產DCS兩台電源冗餘運行，一用一備。其中一台的交流輸入電源階躍下降，能切換到備用電源。如果斜坡下降，就不能切換到備用電源。這是電源系統的缺點之一。
N+1的電源方案沒有進入到我國的DCS系統。進口DCS採用N+1電源，問題也很多。N+1電源的意思是只要知道每一個所插模件的功率，把所有模件所需功率求和，而每個模件電源的功率是一定的，所需總功率除以模件電源的功率，就得到電源數。有小數位，都要進一位成為整數，這個整數為N，然後再加一，稱為N+1。
第三個問題是由於銷量小。很少有第三方幫助完善系統，比如專家系統，實時資料庫，與數字儀表及PLC的介面等。

『貳』 NHR-B31電壓/電流輸出操作端隔離柵的防爆等級是多少

M31智能電壓/電流隔離器如果是雙路輸入，兩路信號都在測量范圍則顯示綠燈，有任何一路信號不在測量范圍則顯示紅燈（就算另一路正常也是紅燈）；如果是單入輸入則紅燈亮代表信號不正常，綠燈亮代表信號正常。

NHR-B31系列電壓/電流輸出操作端隔離柵

描述單雙輸入，單雙輸出。輸出信號模式需指定。輸入信號可選(見選型)。

概述

本產品將安全區來自DCS或PLC等電氣設備的信號經過安全柵（保護）隔離以後再輸出線性的直流電壓/電流信號，以此來驅動現場的執行機構，該產品需獨立供電，輸入/輸出/電源三隔離。可用在現場的電磁閥、二線制閥門定位器、電氣轉換器等設備。

備註：1、電壓/電流輸出操作端隔離柵只能選擇一進一出或二進二出。

2、電流輸出與電壓輸出之間是不可切換的，需通過更改硬體完成，訂貨時請註明清楚

型號舉例：NHR-B31-29/29-0/0

電壓/電流輸出操作端隔離柵，兩路輸入信號為：1~5V，兩路輸出信號為：4~20mA

『叄』 DCS機櫃接地

【DCS機櫃接地】隨著電力工業的迅速發展和熱工自動化水平的提高，分散控制系統(DCS)已在國內各電廠中得到廣泛應用，這對保證電廠安全、經濟和文明運行起到了十分重要的作用，並取得了良好的效果。DCS合理、可靠的系統接地，是DCS 系統非常重要的內容。為了保證DCS系統的監測控制精度和安全、可靠運行，必須對系統接地方式、接地要求、信號屏蔽、接地線截面選擇、接地極設計、接地箱布置等方面，進行認真設計和統籌考慮。
一、接地的分類和作用：
1、安全接地：
（1）保護接地（CG，電氣專業中稱PE）是將DCS中正常情況下不應帶電的金屬部分(機櫃外殼、操作台外殼、接線盒、電線管、電纜架以及在正常情況下不帶電但人體有可能接觸到危險電壓的裸露金屬部件等)與地之間形成良好的導電連接，以保護設備和人身安全。因為DCS的供電是強電供電(一般是220V)，通常情況下機殼等是不帶電的，當故障發生造成電源的高壓部分與外殼等導電金屬部件短路時，這些金屬部件或外殼就形成了帶電體，如果沒有很好的接地，那麼這帶電體和地之間就有很高的電位差，如果人不小心觸到這些帶電體，那麼就會通過人身形成通路，產生危險。因此，必須將金屬外殼和地之間作很好的連接，使機殼和地等電位。此外，保護接地還可以防止靜電的積聚。
（2）防雷接地：當DCS系統的信號線路從室外進入室內後，在架空線引入或可能受感應雷的場合，應實施防雷接地連接。使雷擊放電電流可從接地通路直接流入大地，而不影響系統的正常工作和人身安全。DCS系統防雷接地應與電氣專業防雷接地系統共用，但不得與獨立避雷裝置共用接地裝置。我們可用金屬電纜管或槽鋪設信號線，電纜管或金屬槽有很好的接地可有效消除因信號電纜附近受到雷擊，通過分布電容和電感耦合到信號線，在信號線上產生很大的脈沖干擾。
（3）防靜電接地：安裝DCS的控制室，應考慮防靜電接地。使靜電放電電流可從接地通路直接流入大地，而不影響系統的正常工作和人身安全。這些室內的導靜電地面、活動地板、工作台等都應進行防靜電接地。已經做了保護接地和工作接地的儀表和設備，不必再另做防靜電接地。
2、工作接地：工作接地是為了使DCS以及與之相連的儀表均能可靠運行並保證測量和控制精度而設的接地。工作接地分為邏輯地、信號迴路接地、屏蔽接地。
（1）邏輯地，也叫直流系統地（PG），是計算機內部的邏輯電平負端公共地，電子設備中各級電路電流的傳輸、信息轉換要求有一個參考的電位。這個「地」不一定是「地理地」，可能是電子設備的金屬機殼、底座、印刷電路板上的地線或建築物內的總接地端子、接地干線等；它為電子裝置各個部分、各個環節提供穩定的基準電位(一般是零點位)。這個地可以接大地，也可以僅僅是一個公共點。系統地如果與大地不相連，即系統地處於懸浮工作狀態，稱之為浮空地。
（2）信號地，也叫信號迴路地，是現場返回信號的負端，如各變送器的負端接地，開關量信號的負端接地等。
（3）屏蔽接地，也叫模擬地(AG，信號電纜屏蔽層的接地)。電磁屏蔽是電磁兼容技術的主要措施之一。即用金屬屏蔽材料將電磁干擾源封閉起來，使其外部電磁場強度低於允許值的一種措施；或用金屬屏蔽材料將電磁敏感電路封閉起來，使其內部電磁場強度低於允許值的一種措施。金屬屏蔽體良好接地，對靜電屏蔽而言，將使屏蔽體外側的感應電荷流入大地，而不會有感應電場存在。對交變電場屏蔽而言，由於交變電場對敏感電路的耦合干擾電壓大小取決於交變電場電壓、耦合電容和金屬屏蔽體接地電阻之積，只要設法使金屬屏蔽體良好接地，就能使交變電場對敏感電路的耦合干擾電壓變得很小。
3、本安接地，是本安儀表或安全柵的接地。主要用於石化和其它防爆系統中。這種接地除了抑制干擾外，還有使儀表和系統具有本質安全性質的措施之一。
4、除了上述三大類接地外，還有一個中性點接地。它是電力系統主要是變壓器或發電機為了正常運行和安全需要而設的接地。中性點接地的引出線叫中性線或零線，又根據供電系統不同的工作和保護方式可分為保護零線（PE線，俗稱地線）、工作零線（N線，俗稱零線）、或兩者合二為一，稱為PEN線。
二、DCS系統接地方式：DCS系統的各種安全接地、工作接地應分別接到本機櫃各地線上，各機櫃相應地線連接後，再用銅芯電纜引至總接地板。根據總接地板與接地極的連接方式的不同有下列幾種接地方式：
1、採用等電位接地方式進行接地。當採用等電位接地時，要求將建築物（或裝置）的金屬結構、基礎鋼筋、金屬設備、管道、進線配電箱的PE（保護接地線）母排、接閃器引下線形成等電位聯結，控制系統安全接地和工作接 地應分類匯總到該總接地板，實現等電位聯結，與電氣裝置合用接地裝置並與大地連接。但控制系統在接地網上的接入點應和防雷地、大電流或高電壓設備的接入點保持不小於5 米的距離。除非製造廠有明確說明，否則計算機控制系統的機櫃，不允許與建築物鋼筋直接相連。
2、利用電氣接地網作為DCS接地網，即與電氣接地網共地。一般情況下電氣接地網做了等電位聯結；在無法滿足等電位接地的情況下，允許系統工作接地進行一點單獨接地，同時將系統保護接地接到電氣地。在系統地和保護地無法分離的情況下，可以將系統保護接地和工作接地進行一點單獨接地。當與電廠電力系統共用一個接地網時，控制系統地線與電氣接地網的連接須用低壓絕緣動力電纜，且只允許一個連接點，接地電阻應小於0.5。且要注意選取接入點時應盡可能遠離大電機的接入點，同時與避雷地的接入點間的距離也應大於20m。
3、設DCS系統專用獨立的接地網；當採用獨立接地網時，應盡可能遠離防雷接地網，若製造廠無特殊要求，接地電阻（包括接地引線電阻在內）應不大於2Ω。且單獨接地體與其他電氣專業接地體應相距5m以上，和獨立和防直擊雷接地體須相距20 米以上。具體的一點接地的形式根據可現場條件，在以下幾種情況下選擇。（以下所列情況為工作接地的連接，正常情況下保護接地應接到電氣地，若無法將工作接地和保護接地分開，可以將保護接地與工作接地連接到同一單獨接地體）。
4、設DCS專用接地網，經接地線、再接至電氣接地網。
三、接地要求和原則：因為系統接地線和接地電阻都不可能為零，且當有大電流從接地極注入大地時，接地極及其附近的大地電位升高，如有多點地則會出現接地點間的電位差，形成干擾。即使是同一台設備中的各種地線，也應遵守一點地原則，否則就會形成接地環路，各點之間的接地電位差將會形成干擾被引入其它電路。
所以除製造廠有明確規定外，整個計算機控制系統內各種不同性質的接地，均應經絕緣電纜或絕緣線引至總接地板，以保證「一點接地」。如果裝置間距較大，應採用串聯一點接地方式。各種地在機櫃內部各自分別匯總，最終匯於一點，然後用一根大截面銅母線(或絕緣電纜)連接各裝置的櫃體中心接地點，然後將接地母線直接連接接地極。接地線採用截面大於22mm2的銅導線，總母線使用截面大於60mm2的銅排。接地極的接地電阻小於1Ω，接地極最好埋在距建築物10~ 15m遠處，而且DCS系統接地點必須與強電設備接地點相距10m以上。儀表或設備的接地端子到接地極之間的導線與連接點的電阻總和，稱為接地連接電阻。接地連接電阻不應大於1 歐姆。接地極對地電阻與接地連接電阻之和稱為接地電阻。接地電阻，不應大於4 歐姆。接地干線長度若超過10 米或周圍有強磁場設備，應採取屏蔽措施，將接地干線穿鋼管保護，鋼管間連為一體；或採用屏蔽電纜，鋼管或屏蔽電纜的屏蔽層應單端接地。若接地干線在室外走線並距離超過10 米，應採用雙層屏蔽，內層單點接地，外層兩端接地，以防止電磁脈沖的干擾。
接地種類不同，接地的方式和要求就不同，下面按不同的接地種類陳述接地的方式和要求。
1、保護接地：DCS的所有設備均有一個保護地，該保護一般在機櫃和其它設備設計加工時就已在內部接好，有的系統中已將該保護地在內部同電源進線的保護地(三極插頭的中間頭)連在一起，有的不允許將保護地同該線相連，用戶一定要仔細閱讀廠家提供的接地安裝說明書，不管哪種方式，CG必須將一台設備(控制站、操作員站等)上所有的外設或系統的CG連在一起，然後用較粗的絕緣銅導線將各站的CG連在一起，最後從一點上與大地接地系統相連。還有一點值得提醒的是，DCS的所有外設必須從一條供電線上供電，而且一台設備(如操作員站位所連接的所有外設和主機系統(CRT、列印機、拷貝機主機系統)的電源必須從設備的供電分配器上取電，而不允許從其它地方取電，否則可能會燒壞介面甚至設備，對於不得不用長線連接的場合，或用較粗導線提供供電，或採取通信隔離措施。各站的CG在連接時可以採用幅射連接法，也可以採用串列接法。低於36V 供電的現場儀表，可不做保護接地，但有可能與高於36V 電壓設備接觸的除外。當安裝在金屬儀表盤、箱、櫃、框架上的儀表，與已接地的金屬儀表盤、箱、櫃、框架電氣接觸良好時，可不做保護接地。電氣裝置的保護地PE應並人等電位連結網路中(按照網格形或星形方式)。
2、工作接地：工作接地的原則為單點接地，信號迴路中應避免產生接地迴路，如果一條線路上的信號源和接收儀表都不可避免接地，則應採用隔離器將兩點接地隔離開。
（1）邏輯地(PG)，各站內的邏輯地必須位於一點PG，然後用粗絕緣導線以輻射狀接到一點上，然後接到大地接地線上。只要接地良好，這種方式的抗干擾能力是比較強的。但接地工藝復雜，一旦接地不良反會引起不必要的干擾。在有些系統中，所有的輸入，輸出均是隔離的，這樣其內部邏輯地就是一個獨立的單元，與其它部分沒有電器連接，這種系統中往往不需要PG接地，而是保持內部浮空。浮空接地方法簡單，但是對於與地的絕緣電阻要求較高，一般要求大於50MΩ，否則由於絕緣下降，會導致干擾。此外，浮空容易引起靜電干擾。
（2）屏蔽地（模擬地AG)是所有的接地中要求最高的一種。全線路屏蔽層應有可靠的電氣連續性，當屏蔽電纜經接線盒或中間端子櫃分開或合並時，應在接線盒中間的端子櫃內將其兩端的屏蔽層通過端子連線，同一信號迴路或同一線路屏蔽層只允許有一個接地點，接地電阻要小於1歐姆，各機櫃之間的電阻也要＜1歐姆。屏蔽電纜、屏蔽導線、屏蔽補償導線的總屏蔽層及對絞線屏蔽層均應接地。電纜屏蔽層應在機櫃側單端接地。信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地。信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接並進行絕緣處理，一定要避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，並經絕緣處理。
（3）信號地的處理：原則上不允許各變送器和其它的感測器在現場端接地，而都應將其負端在計算機端子處一點接地。但在有些場合，現場端必須接地，這時，必須注意原信號的輸入端子(上雙端)絕對不許和計算機的接地線有任何電氣連接，而計算機在處理這類信號時，必須在前端採用有效的隔離措施。
（4）安全柵的接地：採用隔離式安全柵的本質安全系統，不需要專門接地。採用齊納式安全柵的本質安全系統則應設置接地連接系統。齊納式安全柵的本安系統接地與儀表信號迴路接地不應分開。
在不同的系統中，對這幾種接地的要求不同，但大多數系統對AG的接地電阻一般要求1歐姆以下，而安全柵的接地電阻應＜4歐姆，最好<1歐姆，PG和CG的接地電阻應小於4歐姆。

『肆』 安裝在防爆櫃里的設備和dcs連接的時候要用安全柵嗎

安全起見還是有必要的
來自安弘認證

『伍』 請教安全柵和DCS機櫃的作用

DCS和現場中間使用安全柵是由於現場安全防護的要求。安全柵配合本質安全儀表構成安全迴路，這樣現場故障情況下也不會造成爆炸。但是如果現場儀表是防爆（隔爆）表，就不需要安全柵勒。
如果現場不是防爆區，那麼防暴就不需要了，安全柵也就不需要了。

『陸』 防爆機櫃和普通機櫃有什麼區別

區別大了. 儀表上用的防爆機櫃基本都是正壓的,櫃內有控制器和氣體閥門, 保證櫃內充滿安全氣體, 並高於環境大氣壓.

『柒』 DCS需要什麼認證

DCS只有要在危險環境下才需要防爆認證，一般不需要任何認證

『捌』 DCS系統中，防爆控制櫃有哪些特別的技術要求

根據防爆技術確定。有正壓防爆等。一般要求控制櫃滿足 防爆等級要求，如現場為防爆要求為ExdIIB，那防爆櫃必須用高於ExdIIB等級的櫃子。

『玖』 威圖PLC機櫃可否做成防爆的

可以做成正壓防爆的方式，機櫃內降溫用渦流管機櫃冷卻器。自己做存在沒有防爆證明的問題，如果不考慮這一點，實現起來沒有難度。

『拾』 防爆櫃是不是必須要浪涌保護器

防爆櫃不一定就要裝浪涌保護器吧，只要生產廠商要有相關認證資質，機櫃/機箱達到防爆等級就行了。這十年來有很多油田、化工等行業的客戶就經常向我司購買電磁加熱控制器，自己定做防爆櫃，將控制器裝到防爆櫃中賣給油田