FOXBORO FCP270 现场控制处理器 石油控制系统

概述

现场控制处理器 270 (FCP270) 是一种分布式、可选容错的现场安装控制器模块。FCP270 与连接的现场总线模块一起执行调节、逻辑、定时和顺序控制。它还能进行数据采集、报警检测和通知。FCP270 通过标准光纤 100 Mbps 以太网连接到 Foxboro Evo 控制网络。

功能

 与连接的现场总线模块 (FBM) 一起执行调节、逻辑、定时和顺序控制 

 执行数据采集、报警检测和通知 

 支持多达 32 个 200 系列 FBM（包括紧凑型和标准型）。

 通过现场总线扩展模块 100 (FEM100) 支持多达 128 个 200 系列 FBM（紧凑型或标准型） 

 最多支持 64 个 100 系列 FBM

 无需现场总线通信模块 

 通过标准光纤 100 Mbps 以太网连接到 Foxboro Evo 控制网络 

 采用坚固的压铸铝外壳，可安装在不通风的现场机柜中 

 可在 G3 级恶劣环境中工作 

 通过 CE 认证，可现场安装在机柜中 

 同时支持 2 Mbps 或 268 Kbps HDLC 现场总线，FBI200 允许同时连接 200 系列和 100 系列 FBM（影响每种类型 FBM 的支持总数）

 支持将带有 FBI100 的 268 Kbps HDLC 现场总线扩展至 100 系列 FBM 

 利用两个控制模块提供独特的专利容错操作，与其他过程控制器相比大大提高了可靠性 

 使用多功能控制算法和各种 FBM，为广泛的过程应用提供控制能力 

 支持使用来自 GPS 卫星的可选外部时间进行时间同步 

 在不关闭过程的情况下对容错 FCP270 进行在线图像更新 

 使用软磁信标，可通过掌上电脑上运行的 I/A Series® 系统信标配置器进行配置 

 支持 I/A Series 软件 v8.4-v8.8 或 Foxboro Evo™ 控制核心服务 v9.0 或更高版本的自托管模式

远程安装

FCP270 扁平化并简化了 Foxboro Evo 过程自动化系统架构，该架构只需要现场机柜以及工作站和以太网交换机。有关 Foxboro Evo 控制网络结构的更多信息，请参阅 PSS 21H-7C2 B3。

现场安装的 FCP270 是高度分布式控制网络的一个组成部分，在该网络中，控制器与安装在靠近其 I/O 和实际受控设备的特定过程单元紧密配合。过程单元之间通过光纤 100 Mbps 以太网网络进行协调。

FCP270 包装在坚固的压铸铝外壳中，由于设计高效，无需通风。FCP270 通过了 CE 认证，无需昂贵的专用机柜即可安装，以防止电子辐射。FCP270 可安装在 G3 级恶劣环境中。

增强的可靠性（容错）

与其他过程控制器相比，FCP270 独特的专利容错操作大大提高了可靠性。FCP270 的容错版本由两个并行运行的模块组成，通过两个以太网连接到 Foxboro Evo 控制网络。两个 FCP270 模块作为一对容错模块，在其中一个模块出现几乎任何硬件故障时，控制器仍能连续运行。

两个模块同时接收和处理信息，故障由模块本身检测。故障检测的重要方法之一是比较模块外部接口的通信信息。只有当两个控制器就发送的信息达成一致（位与位匹配）时，信息才会离开控制器。检测到故障后，两个模块都会运行自诊断程序，以确定哪个模块出现故障。然后，无故障的模块接管控制权，不影响系统的正常运行。与单纯冗余的控制器相比，这种容错解决方案具有以下主要优势：

 不会向现场或使用控制器数据的应用程序发送错误信息，因为除非两个模块的位与发送信息的位相匹配，否则任何信息都不允许从控制器中流出。

 副控制器与主控制器同步，可确保在主控制器发生故障时提供最新数据。

 副控制器会在任何切换之前检测到潜在缺陷，因为它执行的操作与主控制器完全相同。

分路器/组合器

容错 FCP270 模块连接到一对光纤分路器/合路器（见图 1），这些光纤分路器/合路器连接到 Foxboro Evo 控制网络中的以太网交换机。对于每个模块，分路器/合路器对为以太网交换机 1 和 2 提供单独的发送/接收光纤连接。光缆连接后，分路器/合路器可将任一交换机的入站流量传递到两个模块，并将主模块的出站流量传递到任一交换机。分路器/合路器对安装在一个可固定到 FCP270 底板的组件中。分路器/合路器是无源设备，不使用电源。

升级选项

在 Foxboro Evo 网络中用 FCP270 取代控制 100 系列 FBM 的控制处理器有多种选择。将 100 系列 FBM 或迁移产品布线到 FCP270 底板，包括在机柜之间扩展远程 268 Kbps 现场总线。这需要使用终端电缆组件（TCA）和现场总线隔离器（FBI）来实现主线段和扩展现场总线段之间的连接。对于从 FCP270 到 100 系列 FBM 的直接连接，最大现场总线长度为 1 千米（3200 英尺）。可使用 FBI100 将现场总线延长至 1.83 千米（6000 英尺）。

应用

- 模拟 

- 仪表 

- 工业控制 

- 过程控制和监控 

- 工厂自动化 

- 智能联网 PLC 控制器 

- 自动测试 

- 数据采集