CENTUM VP概述和發布信息
橫河電機於1975年發布CENTUM集散控制系統(DCS)。CENTUM VP是CENTUM系列的第九代產品。CENTUM系統以其堅固耐用的性能而著稱。它為工程和技術設定了高標準,同時確保與以前的系統版本兼容,並支持新技術應用。知識驅動的工程技術是CENTUM的關鍵。CENTUM是橫河電機的旗艦產品,四十多年來一直服務於流程工業。
橫河電機發布CENTUM VP R6.11.10 (2024年4月)
橫河電機發布具有冗餘功能的PROFINET通信模組,型號為A2LP141。該通信模組已通製認證機構認證,符合PROFINET 規範2.43版 CC-B(*)。它允許部署符合PROFINET標準的冗餘控制網絡。
*:在PROFINET的結構中,其功能按步分為幾個一致性等級(CC-A、CC-B和CC-C)。除了基本的PROFINET功能外,CC-B還包括網絡診斷和網絡冗餘等。
CENTUM VP R6.11 (2023年10月)
- 在人機接口站(HIS)上顯示報警抑制狀態
當在統一報警管理服務器(UACS)中抑制特定報警時,抑制狀態現在顯示在HIS圖表中。這符合NAMUR NA102的報警管理要求。 - 製程控制系統和壓縮機控制系統的無縫集成
現在可以使用單個CENTUM VP項目數據庫對製程控制系統和壓縮機控制系統進行集成和工程設計。新版CENTUM VP還可使製程控制系統和壓縮機控制系統連接到同一域內的Vnet/IP控制網絡。 - 支持Windows Server 2022標準版
關於OpreX
OpreX是橫河電機工業自動化(IA)和控制業務的綜合產品。OpreX代表了橫河電機在與客戶共創的製程中培育的優良技術和解決方案,它涵蓋了橫河電機IA產品、服務和解決方案整個範圍。它包含以下五大類:OpreX轉型、OpreX控制、OpreX測量、OpreX執行和OpreX生命周期。構成OpreX控制類别的產品組之一是OpreX控制和安全系統系列,其中包括CENTUM VP DCS。憑借各種OpreX控制解決方案,橫河電機能夠快速幫助客戶實現變革,在管理和運營等領域實現轉型,並提供高度可靠的控制技術,確保高效、高質量、安全穩定的工廠運營。
借助OpreX品牌,橫河電機將提供滿足特定需求的綜合解決方案,支持客戶轉型和發展業務。
Details
FIO(現場網絡I/O)
FIO(現場網絡I/O)是為提高封裝密度而開發的一系列低成本I/O模組。大量可用的模組使您能夠配定系統來匹配製程信號的要求,並提供不同級别的隔離。
隔離類型
非隔離,隔離(所有通道集中隔離)和隔離(每個通道單獨隔離)
現場連接
壓力鉗(Weidmuller),專用端子板和MIL電纜
耐環境性能
G3級腐蝕性氣體,廣泛的工作溫度範圍
危險區域分類
標配N型和非易燃保護,提供具有內定本安安全柵的I/O模組。
虛擬化平台
橫河電機的虛擬化系統軟件操作不再依賴物理硬件,軟件的可複用性能夠以適合方式調試系統硬件。
虛擬化平台使單個服務器能執行多台虛擬計算機的工作,從而減少了配定控制系統所需的計算機數量。平台提供了構建虛擬環境所需的硬件和軟件。
通製這種虛擬化服務器環境,可以根據需要分别更新和修改硬件和軟件。
這可以發揮為以客戶為主的業務優勢,例如可以平穩地遷移到新的物理硬件,減少停車時間、縮短遷移製程和減少系統測試時間。
從維護的角度來看,分離硬件和軟件的維護也是顯著的優勢。
集成操作
CENTUM VP實現了優越運營,是橫河生產、安全性及資產計劃的關鍵。它提供了集成管理和數據處理功能。
例如來自ProSafe-RS安全儀表系統和工廠資源管理器(橫河電機資產管理產品)的報警可以在人機接口站(HIS)中隨意查看和處理。所有的工廠製程數據和設備數據由CENTUM VP處理。
操作方便、簡單明了
橫河電機為工廠運行和監控提供了一個直觀且易於理解的人機界面環境,這也是總結CENTUM系統豐富的操作經驗的成果。操作顯示窗口和顯示器的靈活性可以適應各個方面的操作需求。
CENTUM VP基於人機工程學和知識工程提供易於理解的圖形畫面。例如,數據顯示器具有很高的可視性,可以直觀地了解情況。使用合適的顏色讓控制室的對比度和環境達到良好狀態,並且顯示器的配定結合了經驗豐富的操作員的專業知識。憑借這些功能,CENTUM VP能夠幫助操作員在運營製程中快速做出準確的決策,有助於提高運營效率。
系統消息提示框
持續顯示報警信息,使操作員了解製程狀態。
瀏覽器欄
包含為了操作員使用方便的導航工具,常用圖標可以分組放在我的文件夾中。
曆史瀏覽窗口
顯示以前的操作列表。操作員可以快速調用以前使用的圖形窗口。
報警系統
統一警報管理服務器(UACS)是橫河電機新推出的報警管理系統,確保安全可靠地運行,符合ISA18.2-2016。根據標準規則,UACS可以整合工廠設備發出的報警,幫助操作員專注於重要的報警,這樣操作人員就可以集中精力監控整個製程,提高整個工廠的效率。
AOG解決方案
AOG(操作員圖形)解決方案強調人體工程學設計,通製改進的顏色選擇、布局和視覺功能來提高操作員的態勢感知能力。橫河電機的一組工程人員參觀了許多工廠,進行詳細的分析,檢查操作人員所執行的任務,了解工廠的運行情況。橫河電機根據工業設計和人體工程學的一般原理,重新設計了HMI顯示器的圖形用戶界面(GUI),以減少操作人員的錯誤,使其工作更容易執行,並減輕身體上的壓力。
使用趨勢記錄
通製使用趨勢記錄功能,由HIS採集進入控制站的製程數據如溫度、壓力和流量等,並將製程數據中的時間序列變化情況用圖形(趨勢圖)顯示。
HIS趨勢記錄功能可以獲取各種趨勢數據類型,適用於連續製程設備和批量製程設備。連續型式數據採集適用於長時間記錄和監測數據。批量式數據採集是根據操作員提供的命令啟動或停止的。實際數據與參考模式之間的比較也可用於批量方式。
操作鍵盤
CENTUM VP提供獨特的USB鍵盤(可選項)。操作員可以一鍵使用64個功能鍵和數字小鍵盤來調用圖形。
可以通製按窗口鍵來切換選項卡。鍵盤上有兩個內定揚聲器,鍵距符合IEC 9241-11標準。
觸摸傳感器突出顯示屏幕上選定的操作工具,以防止意外的輸入錯誤。
單回路和8回路操作鍵盤可同時使用。
工程
橫河電機為下一代的新工程模式鋪平了道路。一個項目經曆倒退和重大的返工是常事,這些都會影響TCO(總體擁有成本)。橫河電機的工程技術可以防止這些損耗,並確保在整個工廠的生命周期中我們的客戶能獲得由此帶來的好處。
橫河電機提供智能工程得益於研究出三款創新產品。
- 自動化設計套件 , 橫河電機的工程環境
- N-IO(網絡I/O),橫河電機的軟件可配定智能I/O
- Field Commissioning Support Package (現場調試支持包),是橫河電機的N-IO調試工具
靈活的I/O綁定
當DCS放定到現場後,由於實施的物理限制或意外錯誤計算,往往會發生設計變更,這些變化可能會嚴重影響項目進度。縮短項目工期是長久以來要面對的一項挑戰。橫河電機改進後的I/O綁定解決方案可進行靈活的I/O綁定,幫助客戶克服這些問題。
降低計劃項目交付的風險
靈活的I/O綁定讓整個製程簡單、方便了很多。 這是通製軟件編組和N-IO的通用通道實現的。I/O類型以及I/O模組和控制器之間的相互連接可以遠程修改,以此來消除I/O變化帶來的影響。此外,靈活的I/O綁定可以將I/O機櫃提前交付到現場,並且在早期就可以在現場發現和解決問題。
早期啟動
靈活的I/O綁定縮短了項目周期。在I/O設計固定後,應用工程和硬件工程可獨立操作也可並行操作。這是通製系統獨立循環調試實現的。橫河電機的現場調試支持包可以實現系統獨立回路調試項目能力,這是一種創新的工具,可以在不需要部署系統的情況下進行N-IO的現場測試和驗證。
自動化設計套件
自動化設計套件是橫河電機的新工程環境,保留了您工廠從設計階段到調試和實時運行的整個工程曆史 ;確保在每次擴展或整個生命周期的硬件和軟件變更時都能獲得新的工廠知識。
工程模組
自動化設計套件採用模組化方法進行自動化設計和執行,其中製程回路(調節/複雜回路和順序控制)、報警設計理念、圖形等被部署為設計模式。此外,多個應用程序模組可以作為一個模組(組模組)進行處理。這些功能可以作為整個企業的標準輕鬆下載、高效共享和重複使用,從而節省時間和資源。
橫河電機憑借其在製程自動化方面的悠久曆史和豐富的專業知識,提供標準化的、經製行業驗證的工程模組,涵蓋廣泛的流程和功能,以實現生產、安全和資產優越。
變更和資源管理
自動化設計套件不只是工廠的“建造”規範......它通製對工程變更進行審計和版本控制,並通製ModPack(修改包)促進有效工程,從而提供設計、資金投入和項目有效性的動態管理。
這有助於減少延遲設計變更或範圍變更的延誤和工程影響,從而維持項目進度。自動化設計套件還可以自動記錄並檢查項目活動和軟件資源中的不一致之處,從而消除項目管理的痛點,並顯著降低項目風險。
方法
支持現場數字通信
橫河電機很早就意識到現場網絡在生產控制系統中的潛能,並在設計系統時考慮了現場網絡。CENTUM VP支持FOUNDATION™現場總線, HART®, PROFIBUS-DP, PROFINET, DeviceNet™, Modbus®, Modbus/TCP, Ethernet®/IP and ISA100 Wireless™ (ISA100.11a無線標準)。CENTUM VP使用各種通信協議,集成控制和監控來自不同供應商的現場設備。
現場總線在工廠控制系統中的應用
現場總線功能組的工程設計可以採用與FCS中其他功能組相同的方式執行。現場總線功能組和其他FCS功能組的操作和監控環境也相同。對橫河電機DCS現場總線應用的工程、操作和監控冇有額外的要求。應用現場總線的優點是現場設備的高效維護。橫河電機提供資產管理軟件包Plant Resource Manager(工廠資源管理器,PRM),用於設備管理和診斷。使用PRM,可以優化現場總線的優勢,從而使整個系統的維護更加高效。
工廠資源管理器(PRM)
設備的維護信息由PRM通製現場總線收集並存儲在PRM數據庫中。相應的維護計劃、維護流程和備件信息也相應地存儲在同一數據庫中。現場設備的維護可以通製現場總線進行。因此,維護工程師很大程度上可以不用去偏遠地區和危險地區的設備現場。
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審計跟蹤
審計跟蹤管理在控制和維護管理中都非常重要。所有由PRM維護的設備,其維護工作都被記錄和存儲下來,並且可以按需讀取相關信息。
預防維護
通製對設備管理信息進行綜合管理,可以預測設備更新周期和設備故障趨勢。這種技術可以儘量減少設備問題對工廠運行的影響,維護工作和部件採購也可以按計劃實施。
非現場總線設備的解決方案
除現場總線設備之外,PRM還可以為傳統設備創建數據庫。數據庫中記錄和管理維護信息,以便對工廠中所有設備進行總體計劃維護。
DD和CF下載
本節中的FOUNDATION™現場總線設備文件根據設備是否通製了主機互操性支持測試(HIST)進行了分類。HIST是判斷特定現場總線設備是否可與主機系統互操的重要工具。
關於橫河電機的HIST
- 基金會現場總線實驗室在橫河電機新加坡公司成立。
- 橫河電機正在根據FOUNDATION™現場總線規定執行HIST程序。
- 橫河電機正在與其他設備制造商繼續合作開發HIST。
- 可以在互操頁面上查看已通製HIST的現場設備列表。
互操作性菜單
數據集成
統一網關站(UGS)
統一網關站(UGS)充當接口的作用,允許CENTUM VP與基於網絡的STARDOM控制系統或其他第三方子系統連接(如Modbus RTU、Modbus /TCP單元、EtherNet/IP單元、OPC DA單元和智能電子設備(IED)進行通信。它採用了電力行業廣泛採用的IEC 61850協議。
* 以下文件可從下載列表中獲得:
- 統一網關站(UGS)標準功能
- 統一網關站(UGS2)標準功能
- IEC 61850 IED 通信包 (用於 UGS/UGS2)
網絡和安全
生命周期解決方案
系統軟件更新
系統軟件必須定期更新,添加新功能,增強現有功能,並修複錯誤。由於各種原因,我們的許多客戶寧願等待計劃性工廠停機的時候,來把他們的系統軟件更新為新版本。即使客戶還冇有安裝早期版本的軟件,橫河電機仍保證在安裝新軟件版本時,系統能保持正常工作,不會中斷。橫河電機還能保證軟件兼容。
系統修改和擴展
我們的客戶在安裝後經常需要修改或擴展控制系統,這時主要的問題是避免工廠運營中斷,減少停機時間,以及儘量降低熱系統切換的風險。
橫河電機為FCS和HIS提供了一個虛擬環境,可以在不使用FCS硬件的情況下對CENTUM數據庫的控制功能和操作員功能進行測試。它確保新程序在安裝時能夠正常工作,降低系統故障風險,並儘可能縮短停機時間。
升級(從一個橫河電機系統移植到另一個橫河電機系統)
對於每個CENTUM系統,橫河電機都特别注意通製優化升級製程幫助客戶管理生命周期成本。升級簡單而快捷。
橫河電機所有的傳統CENTUM系統都可以通製新的CENTUM系統進行控制和監控。通製控制網絡,CENTUM VP可以控制和監控依賴以下系統的工廠的運營:CENTUM V、CENTUM-XL、CENTUM CS或CENTUM CS 3000。新版CENTUM VP可以與N-IO和更傳統的FIO通信,並且橫河電機將繼續銷售並為這兩種I/O類型提供長期支持。因此,通製允許客戶儘可能利用其現有資產,橫河電機為他們提供了一種經濟高效的方式來升級他們的生產控制系統。
遷移(從非橫河電機系統遷移到橫河電機系統)
自1975年CENTUM系統上市以來,CENTUM一直是橫河電機的DCS品牌。DCS市場上的許多競爭對手或者被其他公司收購,或者與其控制系統一起從市場上消失。早期在市場上活躍的企業中,只有少數屹立至今。
對另一個供應商的控制系統不滿意?請考慮將其遷移到CENTUM VP。到目前為止,我們已經成功地遷移了350多個非橫河電機系統,並且這個數量還在穩步增長。例如:Bailey INFI90,Foxboro I/A,Emerson RS3/PROVOX/DeltaV,Eurotherm,Hartman&Brown ContronicP,Hitachi,Honeywell TDC2000/TDC3000/PKS,Siemens SIMATIC,Taylor MODCELL,Toshiba,Allen-Bradley PLC等。
CENTUM 40年發展史
壓縮機控制
橫河電機CENTUM VP 的 CCC Inside™介紹
CCC 應用和算法在10,000 多個裝定中應用,是高效可靠渦輪機械控制的優良標準。 橫河電機CENTUM VP的CCC Inside™ 將這些經製40多年錘煉的解決方案應用於橫河現場控制站 (FCS),為更扁平的架構和更少的供應商交互鋪平了道路。
- 將橫河電機的CENTUM VP平台與CCC的渦輪機械控制相結合
- 利用橫河電機和 CCC 的影響力和項目執行能力
- 享受持續驗證、新軟件版本支持和長期生命周期支持
CCC Inside™ 與橫河電機的CENTUM VP FCS無縫集成,使您能夠直接從橫河電機的硬件運行CCC控制應用程序。使用CCC Inside™ ,您可以簡化操作並授權更多人員管理您的設備。此外,您還可以接觸到具有淵博知識的CCC項目工程師及現場工程師,他們擁有不同流程、不同機械裝定數千種安裝的專業知識。
CCC Inside HMI庫
參考
- Yokogawa supplied an integrated boiler and turbine control, monitoring and protection system for each of the four generating units in a coal-fired power plant in Australia.
- Yokogawa also delivered two high fidelity operator training simulators for this plant.
- Introduction of CENTUM CS 3000 maximizes productivity and improves product quality at special polymer plant.
- A major improvement as a result of this project is that butadiene monomer recovery efficiency jumped huge.
- Reinstrumentation project at HDPE plant replaced legacy pneumatic instruments and PLCs with integrated CENTUM CS 3000 PCS and ProSafe-RS SIS.
- HART field devices can be monitored from the central control room with the plant resource manager (PRM) package, enabling a more predictive and proactive maintenance approach that reduces total cost of ownership.
Sandi Electricity Company selected Yokogawa to replace Foxboro IA Series at its power plant.
Yokogawa carefully extracted the configuration of old systems and successfully replaced with CENTUM VP and ProSafe-RS.
- Hibiki LNG Terminal is supplying natural gas to a broad area of northern Kyushu.
- CENTUM VP and FA-M3V provide a centralized monitoring environment and contribute to safe and stable operation.
CENTUM VP was selected for the BOP in a concentrated solar power plant of the Xina Solar One Project.
Yokogawa provided a complete control system solution that integrates the subsystems in the plant as a system of systems.
- DDMO for the optimization of the air-blowing rate of the aeration tanks
- Interlink between DCS and DDMO to maximize the energy saving effect
- Rapid Implementation of Integrated CENTUM CS 3000 and ProSafe-RS.
- The highly reliable CENTUM CS 3000 system has also helped TOL maintain high productivity at this plant.
- FDT compliant FieldMate manages a wide variety of digital process instruments of multi-vendors.
- The SNF engineers can manage the complete lifecycle of assets and configure devices by using FieldMate.
- CENTUM VP Batch replaces the legacy system and improves production efficiency in the acrylic plant.
- CENTUM VP Batch capability can handle the recipe management to Batch report handling and unit management.
First generation CENTUM had contributed to the production of high-quality steel product at the NSSMC's Yawata Works for 33 years.
Yokogawa had pursued innovation of process control technology with the customer during the decades.
Yokogawa provided integrated control and safety system to Banagas's CGP-3 gas processing plant.
N-IO based system contributes to reducing maintenance and other operating expenses (OPEX).
Williams Opal successfully reduced start-up time of stabilizer column and turbo expanders with Exapilot.
Exapilot also standardized operators' start-up processes as Standard Operating Procedures.
- 自1990年代工廠投產以來,南亞一直在使用橫河電機的Micro-XL DCS。
- 逐步從Micro-XL遷移到CENTUM VP的方法可儘可能地降低停機時間。
GC8000 was selected to detect components responsible for stainless steel corrosion of pipeline.
GC8000 with custom container analyzes crude oil components every 4 mins at an offshore platform.
橫河電機(中國)有限公司成功將新浦化學離子膜燒堿四期所用舊系統替換為CENTUM VP R5控制系統。
由於他們的項目執行能力,用很短的時間提前完成改造工程。
Rousselot Ghent won Belgium Factory of the Future Award. Yokogawa has supported Rousselot with automation systems since 1993.
Data of 20,000 tags gathered by Exaquantum helped to find the ideal production parameters.
- Complex starting up and shutting down operations of a biomass power plant were automated with CENTUM VP.
- Operator errors and interventions were eliminated in all critical processes.
Network and system security is now a necessity in process automation industry. YOKOGAWA provides a service lifecycle solution for cyber security to ensure that the security measures and deployments are continuously enhanced, monitored and inspected.
This white paper explains the details of the security design, implementation, operation and validation solutions from the technical perspective.
Process manufacturers continue to demand more from their plants and automation systems. This demand is driven by business pressures for greater manufacturing flexibility and by customer pressure for faster, smaller deliveries and higher service levels. Manufacturers also realize that they need to improve the quality of their manufacturing operations for any number of reasons, most especially safety, as recent major accidents have shown. Abnormal operations, especially, present risks that these manufacturers need to reduce.
Process automation in oil refineries is undergoing major changes, driven by customers frustrated by what they consider to be slow and incremental advances from the main automation original equipment manufacturers (OEMs) in the industry. ExxonMobil has become a de facto industry representative and is driving vendors like Yokogawa and others to reevaluate how large-scale automation projects are implemented.
下載
產品型錄
- CENTUM RIO System Upgrade (3.5 MB)
- Deliver Excellence and Create Success - To be the Leader in the Chemical Industry - (4.9 MB)
- CENTUM VP Integrated Production Control System (4.5 MB)
- Cyber Security for Industrial Control Systems (3.0 MB)
- CENTUM VP for Batch Control (4.5 MB)
- Solutions for the Chemical Operations Executive (2.0 MB)
- Sustainable Plant / Yokogawa's solutions for lifecycle sustainability of modern process automation systems (5.5 MB)
- Compressor Control System with CENTUM VP (6.6 MB)
- Alarm Management - To Enable Higher Stability and Safer Plant Operations (4.0 MB)
認證證明
影片
如今,現代工業控制系統對用戶工廠的運營效率和利潤有著重要影響。您的製程控制工程師是否在安全的環境中進行操作?在移動性日益增強的員工隊伍中,使用橫河電機的VPSRemote,可以將關鍵信息及時傳達給相應人員。
Don't gamble with your plant's legacy DCS system. Contact us to help you plan and implement a safe, cost effective DCS migration that creates new value for your business.
Yokogawa South Africa was appointed to design, supply and commission the Integrated Control and Safety System (ICSS) as well as the overall Terminal Management System at Sunrise Energy’s liquid petroleum gas (LPG) Import Terminal, the largest on- and offshore open-access LPG import terminal facility in Africa. Yokogawa’s Terminal Management System, Terminal Logistic Suite VP (TLSVP), was designed and developed to meet the exacting operational demands and logistic needs in terminals. Yokogawa’s experienced engineering resources ensured the project was successfully delivered, enabling Sunrise Energy to provide accurate mass balances and efficient terminal operations to its customers.
新聞
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新聞 2020年9月17日 橫河電機推出CENTUM VP R6.07.10分散式控制系統
- OpreX控制和安全系統系列的核心產品。增加警報整合管理伺服器,確保大型系統安全有效的運行 -
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新聞 2021年1月20日 CENTUM VP 最新 R6.08版本
- 強化OpreX系列控制和安全系統中核心產品的性能,確保系統連續性和友善的操作環境-
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新聞 2022年1月12日 升級OpreX控制和安全系統,強化網路安全防禦
已獲得ISASecure CSA 1級認證
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新聞 2022年11月16日 Yokogawa發佈CENTUM VP R6.10綜合生產控制系統,實現汽輪機壓縮機驅動控制和多台壓縮機組的整合控制
- 為Yokogawa CENTUM VP 擴充CCC Inside™功能 -
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新聞 2024年4月9日 CENTUM VP整合生產控制系統升級
- 加強對工業網路的支援,提高工廠稼動率和營運效率-
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