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過程控制用功能塊 第1部分：系統方面的總論
過程控制用功能塊 第1部分：系統方面的總論 現行
Function blocks for process control—Part 1:Overview of system aspects
標準號：GB/T 21099.1-2007
基本信息
標準號：GB/T 21099.1-2007
發布時間：2007-12-18
實施時間：2007-12-01
首發日期：2007-10-11
出版單位：中國標準出版社查看詳情>
起草人：馮曉升、包偉華、劉進、馮冬芹、謝兵兵、陳詩恩
出版機構：中國標準出版社
標準分類： 工業自動化與控制裝置綜合
ICS分類：工業過程的測量與控制
提出單位：中國機械工業聯合會
起草單位：西南大學、機械工業儀表綜合技術經濟研究所、上海自動化儀表股份有限公司等
歸口單位：全國工業過程測量和控制標準化技術委員會第二分技術委員會
發布部門：中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局 中國國家標準化管理委員會
主管部門：中國機械工業聯合會
標準簡介
GB/T 21099的本部分規定了基于分布式功能塊（FB）應用的工業過程測量和控制系統，同時也給出了過程控制用功能塊的總的需求，以通用指南的形式為供應商提供了一個規范，以滿足數字過程控制系統不斷發展的需求。
標準摘要
|
GB/T21099《過程控制用功能塊》分為如下幾部分: ---第1部分:系統方面的總論; ---第2部分:功能塊概念和電子設備描述語言規范; ---第3部分:電子設備描述語言; ---第4部分:EDD 互操作指南。 本部分為GB/T21099的第1部分。 本部分等同采用IEC/CDV618041:2003《過程控制用功能塊 第1部分:系統方面的總論》(英文版)。 本部分根據IEC/CDV618041:2003翻譯。 為便于使用,對IEC/CDV618041:2003 做了下列編輯性修改: a) 本國際標準一詞改為本部分; b) 刪除IEC/CDV618041:2003 的前言; c) 對文中明顯錯誤的編號進行了糾正; d) IEC/CDV618041:2003的附錄E(資料性附錄)的內容明顯錯誤,給予了刪除; e) 將IEC/CDV618041:2003的附錄F改為了本部分的附錄E。 本部分的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D 和附錄E 均為資料性附錄。 本部分由中國機械工業聯合會提出。 本部分由全國工業過程測量和控制標準化技術委員會第二分技術委員會歸口。 本部分負責起草單位:西南大學。 本部分參加起草單位:機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所、上海自動化儀表股份有限公司、中國四聯儀器儀表集團、浙江大學、北京機械工業自動化研究所、上海工業自動化儀表研究所。 本部分主要起草人:劉楓、趙亦欣、黃偉、張渝、莊夏。 本部分參加起草人:馮曉升、包偉華、劉進、馮冬芹、謝兵兵、陳詩恩。 本部分為首次發布。 |
標準目錄
| 前言Ⅴ 引言Ⅵ 1 范圍1 2 規范性引用文件2 3 術語和定義3 3.1 基本定義3 3.2 基于IA/IM通道的定義8 3.3 縮略語8 4 工程需求9 4.1 概述9 4.2 設計階段的需求9 5 關于兼容性等級的定義10 5.1 概要10 5.2 不兼容性11 5.3 共存性11 5.4 可互連性11 5.5 可協作性11 5.6 可互操作性11 5.7 可交換性12 6 功能需求12 6.1 概要12 6.2 系統(或通道或設備)狀態12 6.3 有效性指數(VI) 13 6.4 信號處理13 6.5 測量信息處理13 6.6 設備診斷和測試支持14 6.7 本地接口附屬裝置15 6.8 設備(系統和通道)管理15 7 功能塊應用需求18 7.1 系統概述18 7.2 基本FB類型概述20 7.3 FB需求21 7.4 從I&C 派生的功能塊的初始集22 7.5 FB環境需求27 7.6 通信需求28 8 附加需求28 8.1 與外部應用協作28 8.2 附加特性需求31 8.3 一致性要求32 9 設備描述語言32 9.1 背景32 9.2 基本要求33 9.3 一般要求34 附錄A (資料性附錄) 系統生命周期35 附錄B (資料性附錄) FB功能性需求:用戶視圖54 附錄C (資料性附錄) GB/T21099和GB/T19769.1-2005間的關系68 附錄D (資料性附錄) 模擬輸入FB到GB/T19769的映射78 附錄E (資料性附錄) AME 需求90 參考文獻95 圖1 應用交互Ⅴ 圖2 GB/T21099的影響2 圖3 功能設備兼容性等級10 圖4 系統(或通道或設備)狀態12 圖5 功能塊設備的組成18 圖6 過程工業用功能塊應用的設備結構20 圖7 傳感器功能層次:實例26 圖8 非功能塊應用數據接口28 圖A.1 從過程回路到FRD 的生命周期36 圖A.2 包含兩個過程基本操作的PFD 37 圖A.3 控制功能在擴展P&ID 上的明確表示38 圖A.4 來自擴展P&ID 的控制功能的提取39 圖A.5 控制功能和AB的需求39 圖A.6 控制功能需求的結構化文檔40 圖A.7 Folio的四部分40 圖A.8 從控制層次圖中選擇Folio 41 圖A.9 控制功能控制泵詳細需求的Folio 41 圖A.10 FRD 的示例42 圖A.11 獨立于I&C 系統實現的功能需求圖42 圖A.12 標準功能塊語言的需要43 圖A.13 標準EFB庫44 圖A.14 從功能需求圖到I&C 系統和設備45 圖A.15 一個執行的設計及其來自現貨供應的執行設備的AB 45 圖A.16 來自現貨供應執行設備的執行AB的內部特性設計46 圖A.17 AB的內部塊與控制功能的上游和下游EFB和AB的網絡46 圖A.18 執行AB的圖形符號和不清晰的內部描述47 圖A.19 使用GB/T19769.1-2005系統模型的開/關(OFF/ON)閥執行AB 47 圖A.20 使用GB/T19769.1-2005系統模型的OFF/ON 執行AB 48 圖A.21 三取二安全切換AB的示例48 圖A.22 使用GB/T19769.1-2005系統模型的三取二切換AB 49 圖A.23 使用GB/T19769.1-2005系統模型的從FRD 到程序設計方案49 圖A.24 泵AB的內部塊分布50 圖A.25 分布EFB和控制功能控制泵的AB到I&C 結構51 圖A.26 控制功能在I&C 設備中的實現51 圖A.27 使用GB/T19769.1-2005的控制功能控制泵的分布52 圖A.28 從FRD 到程序設計方案52 圖B.1 系統屬性56 圖B.2 IA/IM通道校驗57 圖B.3 分布式自動控制系統的參考功能結構59 圖B.4 每個IAM 功能的主要功能成分的用戶視圖60 圖B.5 IM 通道/CMM 交互:用戶視圖61 圖B.6 使用現場總線的分布式平臺:物理組成62 圖B.7 智能傳感器參考模型63 圖C.1 GB/T19769.1-2005功能塊結構68 圖C.2 GB/T19769.1-2005功能塊的類型細節69 圖C.3 實施細節方面69 圖C.4 分布式應用和分布式操作系統70 圖C.5 過程控制功能塊的基本概念71 圖C.6 過程控制FB中的功能成分72 圖C.7 一個過程控制FB的GB/T19769.1-2005圖形表示72 圖C.8 EFB的完整結構(示例) 73 圖C.9 GB/T19769.1-2005、GB/T21099以及其他標準化活動的關系74 圖D.1 模擬輸入塊的參數概要78 圖D.2 模擬輸入塊的仿真、模式和狀態圖79 圖D.3 模式和狀態產生條件79 圖D.4 模擬輸入塊的狀態機80 圖D.5 模擬輸入塊實例83 圖D.6 AIFB 圖形表示84 圖D.7 AIFBECC 84 圖E.1 命名和尋址方法91 表1 功能性特征11 表2 初始FB集22 表3 EFB一般列表24 表C.1 GB/T19769.1-2005功能塊特征概述70 表C.2 GB/T19769.1-2005和GB/T21099間的模型構件參考76 表D.1 實際模式計算的條件和結果80 表D.2 計算輸出參數的狀態的條件和結果80 表D.3 模擬輸入塊參數屬性81 表D.4 過程參數描述82 表D.5 報警參數描述82 表D.6 仿真83 |
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