供應(yīng)CM-PVN ABB繼電器
現(xiàn)場(chǎng)控制單元的硬件配置需要完成以下內(nèi)容:
插件的配置 根據(jù)系統(tǒng)的要求和控制規(guī)模配置主機(jī)插件(CPU插件)、電源插件、I/O插件、通信插件等硬件設(shè)備;
硬件冗余配置 對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行冗余配置是提高DCS可靠性的一個(gè)重要手段,DCS通常可以對(duì)主機(jī)插件、電源插件、通信插件和網(wǎng)絡(luò)、關(guān)鍵I/O插件都可以實(shí)現(xiàn)冗余配置。
硬件安裝 不同的DCS,對(duì)于各種插件在插件箱中的安裝,會(huì)在邏輯順序或物理順序上有相應(yīng)的規(guī)定。另外,現(xiàn)場(chǎng)控制單元通常分為基本型和擴(kuò)展型兩種,所謂基本型就是各種插件安裝在一個(gè)插件箱中,但更多的時(shí)候時(shí)需要可擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)形式,即一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制單元還包括若干數(shù)字輸入/輸出擴(kuò)展單元,相互間采用總線(xiàn)連成一體。
就本質(zhì)而言,現(xiàn)場(chǎng)控制單元的結(jié)構(gòu)形式和配置要求與模塊化PLC的硬件配置是一致的。
(2)操作站
操作站用來(lái)顯示并記錄來(lái)自各控制單元的過(guò)程數(shù)據(jù),是人與生產(chǎn)過(guò)程信息交互的操作接口。典型的操作站包括主機(jī)系統(tǒng)、顯示設(shè)備、鍵盤(pán)輸入設(shè)備、信息存儲(chǔ)設(shè)備和打印輸出設(shè)備等,主要實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的顯示功能(如模擬參數(shù)顯示、系統(tǒng)狀態(tài)顯示、多種畫(huà)面顯示等等)、報(bào)警功能、操作功能、報(bào)表打印功能、組態(tài)和編程功能等等。
另外,DCS操作站還分為操作員站和工程師站。從系統(tǒng)功能上看,前者主要實(shí)現(xiàn)一般的生產(chǎn)操作和監(jiān)控任務(wù),具有數(shù)據(jù)采集和處理、監(jiān)控畫(huà)面顯示、故障診斷和報(bào)警等功能。后者除了具有操作員站的一般功能以外,還應(yīng)具備系統(tǒng)的組態(tài)、控制目標(biāo)的修改等功能。從硬件設(shè)備上看,多數(shù)系統(tǒng)的工程師站和操作員站合在一起,僅用一個(gè)工程師鍵盤(pán)加以區(qū)分。
軟件系統(tǒng)編輯
DCS的軟件體系通常可以為用戶(hù)提供相當(dāng)豐富的功能軟件模塊和功能軟件包,控制工程師利用DCS提供的組態(tài)軟件,將各種功能軟件進(jìn)行適當(dāng)?shù)?ldquo;組裝連接”(即組態(tài)),生成滿(mǎn)足控制系統(tǒng)的要求各種應(yīng)用軟件。
軟件系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)控制單元的軟件主要包括以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)為中心的數(shù)據(jù)巡檢、控制算法、控制輸出和網(wǎng)絡(luò)通信等軟件模塊組成。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)起到了中心環(huán)節(jié)的作用,在這里進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,各執(zhí)行代碼都與它交換數(shù)據(jù),用來(lái)存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)、控制輸出以及某些計(jì)算的中間結(jié)果和控制算法結(jié)構(gòu)等方面的信息。數(shù)據(jù)巡檢模塊用以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、故障信號(hào)的采集,并實(shí)現(xiàn)必要的數(shù)字濾波、單位變換、補(bǔ)償運(yùn)算等輔助功能。DCS的控制功能通過(guò)組態(tài)生成,不同的系統(tǒng),需要的控制算法模塊各不相同,通常會(huì)涉及以下一些模塊:算術(shù)運(yùn)算模塊、邏輯運(yùn)算模塊、PID控制模塊、變型PID模塊、手自動(dòng)切換模塊、非線(xiàn)性處理模塊、執(zhí)行器控制模塊等等。控制輸出模塊主要實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)以故障處理的輸出。
軟件系統(tǒng)
DCS中的操作站用以完成系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、生成、測(cè)試和運(yùn)行等任務(wù),這就需要相應(yīng)的系統(tǒng)軟件支持,這些軟件包括操作系統(tǒng)、編程語(yǔ)言及各種工具軟件等。一套完善的DCS,在操作站上運(yùn)行的應(yīng)用軟件應(yīng)能實(shí)現(xiàn)如下功能:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)管理、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)管理、圖形管理、歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)詳細(xì)顯示與修改、記錄報(bào)表生成與打印、人機(jī)接口控制、控制回路調(diào)節(jié)、參數(shù)列表、串行通信和各種組態(tài)等。
組態(tài)編輯
DCS的開(kāi)發(fā)過(guò)程主要是采用系統(tǒng)組態(tài)軟件依據(jù)控制系統(tǒng)的實(shí)際需要生成各類(lèi)應(yīng)用軟件的過(guò)程。組態(tài)軟件功能包括基本配置組態(tài)和應(yīng)用軟件組態(tài)。基本配置組態(tài)是給系統(tǒng)一個(gè)配置信息,如系統(tǒng)的各種站的個(gè)數(shù)、它們的索引標(biāo)志、每個(gè)控制站的大點(diǎn)數(shù)、短執(zhí)行周期和內(nèi)存容量等。應(yīng)用軟件的組態(tài)則包括比較豐富的內(nèi)容,主要包括以下幾個(gè)方面。
(1)控制回路的組態(tài)
控制回路的組態(tài)在本質(zhì)上就是利用系統(tǒng)提供的各種基本的功能模塊,來(lái)構(gòu)成各種各樣的實(shí)際控制系統(tǒng)。目前各種不同的DCS提供的組態(tài)方法各不相同,歸納起來(lái)有運(yùn)算模塊連接方式、判定表方式、步驟記錄方式等等。
運(yùn)算模塊連接方式是通過(guò)調(diào)用各種獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算模塊,用線(xiàn)條連接成多種多樣的控制回路,終自動(dòng)生成控制軟件,這是一種信息流和控制功能都很直觀的組態(tài)方法。判定表方式是一種純粹的填表形式,只要按照組態(tài)表格的要求,逐項(xiàng)填入內(nèi)容或回答問(wèn)題即可,這種方式很利于用戶(hù)的組態(tài)操作。步驟記入方式是一種基于語(yǔ)言指令的編寫(xiě)方式,編程自由度大,各種復(fù)雜功能都可通過(guò)一些技巧實(shí)現(xiàn),但組態(tài)效率較低。另外,由于這種組態(tài)方法不夠直觀,往往對(duì)組態(tài)工程師在技術(shù)水平和組態(tài)經(jīng)驗(yàn)有較高的要求。
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