dcs及現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)總結
總結是指社會(huì )團體、企業(yè)單位和個(gè)人在自身的某一時(shí)期、某一項目或某些工作告一段落或者全部完成后進(jìn)行回顧檢查、分析評價(jià)，從而肯定成績(jì)，得到經(jīng)驗，找出差距，得出教訓和一些規律性認識的一種書(shū)面材料，它可以明確下一步的工作方向，少走彎路，少犯錯誤，提高工作效益，因此我們要做好歸納，寫(xiě)好總結。那么總結要注意有什么內容呢？下面是小編為大家收集的dcs及現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)總結，希望對大家有所幫助。
DCS及現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)是由計算機、信號處理、測量、網(wǎng)絡(luò )通信和人機接口等技術(shù)綜合產(chǎn)生的一門(mén)應用技術(shù)。
DCS即所謂分布式控制系統，或稱(chēng)之為集散系統，是相對于集中控制系統而言的一種新型計算機控制系統，它是集中式控制系統的基礎上發(fā)展、演變而來(lái)的。1995年國際標準化組織（ISO）定義：DCS系統式一類(lèi)滿(mǎn)足大型工業(yè)生產(chǎn)和日益復雜的過(guò)程控制要求，從綜合自動(dòng)化角度出發(fā)，按功能集散，管理集中的原則構思，具有高度可靠性指標，將微處理技術(shù)、數字通訊技術(shù)、人機接口技術(shù)相結合，用于采集、過(guò)程控制和生產(chǎn)管理的綜合控制系統。
生產(chǎn)發(fā)展的需要，電子技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展，最早的基于大型機的直接數字控制技術(shù)即DDC技術(shù)，集中管理，集中控制，這些都促進(jìn)了DCS技術(shù)的發(fā)展。DCS具有如下特點(diǎn)：
1、相同或類(lèi)似的結構。
2、分級遞階結構。
3、計算機技術(shù)的應用。
4、豐富的功能軟件包。
5、強有力友好的操作界面。
6、高可靠性的技術(shù)。
DCS自70年代問(wèn)世以來(lái)，很多公司各自推出了不同設計、風(fēng)格各異的即使是同一廠(chǎng)家，其早期產(chǎn)品和近期產(chǎn)品也有不少的差異。但是，盡管種種的DCS千差萬(wàn)別，其核心卻基本上是一致的，我們可以簡(jiǎn)單的將其歸納為“三點(diǎn)一線(xiàn)”式的結構�！耙痪�(xiàn)”是指DCS的骨架計算機網(wǎng)絡(luò )，“三點(diǎn)”則是指連接在網(wǎng)絡(luò )上的3個(gè)不同類(lèi)型的節點(diǎn)。這3種不同類(lèi)型的節點(diǎn)是：面向被控制過(guò)程現場(chǎng)的I/O控制站；面向操作人員的控制站；面向DCS監督管理人員的工程師站。DCS主要的基本組成部分如下：
1、DCS的系統網(wǎng)絡(luò )SNET
用于DCS的計算機網(wǎng)絡(luò )很多方面的要求不同于通用的計算機網(wǎng)絡(luò )。它是一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )，也就是說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )需要根據現場(chǎng)通信的實(shí)時(shí)性的要求，在確定的時(shí)限內完成信息的傳送。
2、現場(chǎng)I/O控制站
現場(chǎng)I/O控制站是完成對過(guò)程現場(chǎng)I/O處理并實(shí)現直接數字控制（DDC）的網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)。
3、操作員站
DCS的操作員站是處理一切與運行操作有關(guān)的人機界面（OI—Operator Interface）或（MMI—Man Machine Interface）功能的網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，其主要功能就是為系統的運行操作人員提供人機界面，使操作員可以通過(guò)它及時(shí)了解現場(chǎng)的運行狀態(tài)、各種運行參數的當前值、是否有異常情況發(fā)生等。
4、工程師站
工程師站是對DCS進(jìn)行離線(xiàn)的配置、組態(tài)工作和在線(xiàn)的系統的監督、控制、維護的網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)。其主要功能是提供對DCS進(jìn)行組態(tài)、配置工作的工具軟件，并在DCS在線(xiàn)運行實(shí)時(shí)的監控DCS網(wǎng)絡(luò )上各個(gè)節點(diǎn)的運行情況，使系統工程師站及時(shí)調整系統配置及一些系統參數的設定，使DCS隨時(shí)處在最佳的工作狀態(tài)之下。
現場(chǎng)總線(xiàn)是指以工廠(chǎng)內的測量和控制機器間的數字通訊為主的網(wǎng)絡(luò )，也稱(chēng)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )。也就是將傳感器、各種操作終端和控制器間的通訊及控制器之間的通訊進(jìn)行特化的網(wǎng)絡(luò )。原來(lái)這些機器間的主體配線(xiàn)是ON/OFF、接點(diǎn)信號和模擬信號，通過(guò)通訊的數字化，使時(shí)間分割、多重化、多點(diǎn)化成為可能，從而實(shí)現高性能化、高可靠化、保養簡(jiǎn)便化、節省配線(xiàn)（配線(xiàn)的共享）。主要用于制造業(yè)、流程工業(yè)、交通、樓宇、電力等方面的自動(dòng)化系統中。
現場(chǎng)總線(xiàn)的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)：
1、全數字化通信。
2、開(kāi)放型的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )。
3、可互操作性與互用性。
4、現場(chǎng)設備的智能化。
5、系統結構的高度分散性。
6、對現場(chǎng)環(huán)境的適應性。
現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統由測量系統、控制系統、管理系統三個(gè)部分組成，而通信部分的硬、軟件是它最有特色的部分。
1、現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統：
它的軟件是系統的重要組成部分，控制系統的軟件有組態(tài)軟件、維護軟件、仿真軟件、設備軟件和監控軟件等。首先選擇開(kāi)發(fā)組態(tài)軟件、控制操作人機接口軟件MMI。通過(guò)組態(tài)軟件，完成功能塊之間的連接，選定功能塊參數，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )組態(tài)。在網(wǎng)絡(luò )運行過(guò)程中對系統實(shí)時(shí)采集數據、進(jìn)行數據處理、計算。優(yōu)化控制及邏輯控制報警、監視、顯示、報表等。
2、現場(chǎng)總線(xiàn)的測量系統：
其特點(diǎn)為多變量高性能的測量，使測量?jì)x表具有計算能力等更多功能，由于采用數字信號，具有高分辨率，準確性高、抗干擾、抗畸變能力強，同時(shí)還具有儀表設備的狀態(tài)信息，可以對處理過(guò)程進(jìn)行調整。
3、設備管理系統：
可以提供設備自身及過(guò)程的診斷信息、管理信息、設備運行狀態(tài)信息（包括智能儀表）、廠(chǎng)商提供的.設備制造信息。
4、總線(xiàn)系統計算機服務(wù)模式：
以客戶(hù)機/服務(wù)器模式是目前較為流行的網(wǎng)絡(luò )計算機服務(wù)模式。服務(wù)器表示數據源（提供者），應用客戶(hù)機則表示數據使用者，它從數據源獲取數據，并進(jìn)一步進(jìn)行處理�？头繖C運行在PC機或工作站上。服務(wù)器運行在小型機或大型機上，它使用雙方的智能、資源、數據來(lái)完成任務(wù)。
5、數據庫：
它能有組織的、動(dòng)態(tài)的存儲大量有關(guān)數據與應用程序，實(shí)現數據的充分共享、交叉訪(fǎng)問(wèn)，具有高度獨立性。
6、網(wǎng)絡(luò )系統的硬件與軟件：
網(wǎng)絡(luò )系統硬件有：系統管理主機、服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)、協(xié)議變換器、集線(xiàn)器，用戶(hù)計算機等及底層智能化儀表。
下面介紹一下DCS和現場(chǎng)總線(xiàn)之間的一些聯(lián)系：
1、現場(chǎng)總線(xiàn)集成于DCS系統是現階段控制網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展趨勢：
盡管用戶(hù)對控制系統的結構改進(jìn)表示歡迎，但他們并不希望對他們現有的儀表系統做大的改動(dòng)。目前在現場(chǎng)總線(xiàn)的發(fā)展初期，大多數用戶(hù)更傾向于對他們現有的儀表系統進(jìn)行逐步的增添和替換；另一方面DCS系統及其儀表的消失或完
全被取代，對于費用或人力而言也都是不合理的�，F階段最可行的方案是考慮如何使現場(chǎng)總線(xiàn)與傳統的DCS系統盡可能地協(xié)同工作，這種集成方案能夠得到靈活的系統組態(tài)，以適用于更廣泛的、富于實(shí)用價(jià)值的應用。
2、現場(chǎng)總線(xiàn)于DCS系統I/0總線(xiàn)上的集成：
在DCS系統的I/O總線(xiàn)上集成現場(chǎng)總線(xiàn)的關(guān)鍵是通過(guò)一個(gè)現場(chǎng)總線(xiàn)接口卡掛在DCS的I/O總線(xiàn)上，實(shí)現現場(chǎng)總線(xiàn)系統中的數據信息映射成原有DCS的I/O總線(xiàn)上相對應的數據信息，如基本測量值、報警值或工藝設定值等，使得在DCS控制器所看到的現場(chǎng)總線(xiàn)來(lái)的信息就如同來(lái)自一個(gè)傳統的DCS設備卡一樣。這樣便實(shí)現了在I/O總線(xiàn)上的現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)集成。
3、現場(chǎng)總線(xiàn)于DCS系統網(wǎng)絡(luò )層的集成。
4、現場(chǎng)總線(xiàn)通過(guò)網(wǎng)關(guān)與DCS系統并行集成。
綜上所述，我們相信現場(chǎng)總線(xiàn)系統將廣泛地應用到過(guò)程工業(yè)控制中，通過(guò)對過(guò)程控制系統進(jìn)行一些必要的修改，將現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)引入到DCS中，將會(huì )給用戶(hù)帶來(lái)大量的收益；另一方面，即使大多數的連續控制環(huán)路將由現場(chǎng)總線(xiàn)系統來(lái)完成，DCS系統仍將在許多諸如實(shí)時(shí)要求較高的控制場(chǎng)合扮演重要的角色�，F階段現場(chǎng)總線(xiàn)與DCS系統的共存將使用戶(hù)擁有更多的選擇，以實(shí)現更合理的控制系統。
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