集散控制系統(tǒng)簡介
首先,DCS的骨架——零碎網(wǎng)絡,它是DCS的根底和中心。由于網(wǎng)絡關于DCS整個零碎的實時性、牢靠性和擴大性,起著決議性的作用,因而各廠家都在這方面停止了精心的設計。關于DCS的零碎網(wǎng)絡來說,它必需滿足實時性的要求,即在確定的工夫限制內(nèi)完成信息的傳送。這里所說的“確定”的工夫限制,是指在無論何種狀況下,信息傳送都能在這個工夫限制內(nèi)完成,而這個工夫限制則是依據(jù)被控制進程的實時性要求確定的。因而,權衡零碎網(wǎng)絡功能的目標并不是網(wǎng)絡的速率,即通常所說的每秒比特數(shù)(bps),而是零碎網(wǎng)絡的實時性,即能在多長的工夫內(nèi)確保所需信息的傳輸完成。零碎網(wǎng)絡還必需十分牢靠,無論在任何狀況下,網(wǎng)絡通訊都不能中綴,因而少數(shù)廠家的DCS均采用雙總線、環(huán)形或雙重星形的網(wǎng)絡拓撲構造。爲了滿足零碎擴大性的要求,零碎網(wǎng)絡上可接入的最小節(jié)點數(shù)量應比實踐運用的節(jié)點數(shù)量大若干倍。這樣,一方面可以隨時添加新的節(jié)點,另一方面也可以使零碎網(wǎng)絡運轉于較輕的通訊負荷形態(tài),以確保零碎的實時性和牢靠性。在零碎實踐運轉進程中,各個節(jié)點的上網(wǎng)和下網(wǎng)是隨時能夠發(fā)作的,特別是操作員站,這樣,網(wǎng)絡重構會常常停止,而這種操作相對不能影響零碎的正常運轉,因而,零碎網(wǎng)絡應該具有很強在線網(wǎng)絡重構功用。
其次,這是一種完全對現(xiàn)場I/O處置并完成間接數(shù)字控制(DOS)功用的網(wǎng)絡節(jié)點。普通一套DCS中要設置現(xiàn)場I/O控制站,用以分擔整個零碎的I/O和控制功用。這樣既可以防止由于一個站點生效形成整個零碎的生效,進步零碎牢靠性,也可以使各站點分擔數(shù)據(jù)采集和控制功用,有利于進步整個零碎的功能。DCS的操作員站是處置一切與運轉操作有關的人機界面(HMI-Human Machine Interface或operator interface)功用的網(wǎng)絡節(jié)點。
零碎網(wǎng)絡是DCS的工程師站,它是對DCS停止離線的配置、組態(tài)任務和在線的零碎監(jiān)視、控制、維護的網(wǎng)絡節(jié)點,其次要功用是提供對DCS停止組態(tài),配置任務的工具軟件(即組態(tài)軟件),并在DCS在線運轉時實時地監(jiān)視DCS網(wǎng)絡上各個節(jié)點的運轉狀況,使零碎工程師可以經(jīng)過工程師站及時調整零碎配置及一些零碎參數(shù)的設定,使DCS隨時處在佳的任務形態(tài)之下。與集中式控制零碎不同,一切的DCS都要求有零碎組態(tài)功用,可以說,沒有零碎組態(tài)功用的零碎就不能稱其爲DCS。
DCS自1975年問世以來,曾經(jīng)閱歷了二十多年的開展歷程。在這二十多年中,DCS雖然在零碎的體系構造上沒有發(fā)作嚴重改動,但是經(jīng)過不時的開展和完善,其功用和功能都失掉了宏大的進步。總的來說,DCS正在向著愈加開放,愈加規(guī)范化,愈加商品化的方向開展。

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