DCS技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)

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1、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)與DCS的技術(shù)區(qū)別與聯(lián)系彭剛（信息學(xué)院自動(dòng)化103班）摘要：DCS及現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)是由計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理、測(cè)量控制、網(wǎng)絡(luò)通信和人機(jī)接口等技術(shù)綜合產(chǎn)生的一門(mén)應(yīng)用技術(shù)。DCS即所謂分布式控制系統(tǒng)，或稱(chēng)之為集散系統(tǒng)，是相對(duì)于集中控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來(lái)的。關(guān)鍵詞：現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)；DCS；測(cè)量；控制ImageInformationCorrectioninPathIdentificationfortheIntelligentCarAbstract：DCSandfieldbustechnologyisanappliedtechnologygenerate

2、dbycomputer,signalprocessing,control,networkcommunicationandman-machineinterfaceandcomprehensivetechniques.DCSso-calleddistributedcontrolsystem,calledadistributedsystem,iscomparedwiththecentralizedcontrolofanewcomputersystemcontrolsystem,itisbasedonthedevelopmentofcentralizedcontrolsystem,evolved.Ke

3、ywords：Fieldbus;DCS；measure；control0引言1995年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）定義：DCS系統(tǒng)式一類(lèi)滿(mǎn)足大型工業(yè)生產(chǎn)和日益復(fù)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(gòu)思，具有高度可靠性指標(biāo)，將微處理技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)相結(jié)合，用于采集、過(guò)程控制和生產(chǎn)管理的綜合控制系統(tǒng)。1DCS技術(shù)生產(chǎn)發(fā)展的需要，電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，最早的基于大型機(jī)的直接數(shù)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(jié)構(gòu)。2.分級(jí)遞階結(jié)構(gòu)。3.計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。4.豐富的功能軟件包。5

4、.強(qiáng)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(shè)計(jì)、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(jié)構(gòu)?！耙痪€(xiàn)”是指DCS的骨架計(jì)算機(jī)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(jié)點(diǎn)。這3種不同類(lèi)型的節(jié)點(diǎn)是：面向被控制過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)的I/O控制站；面向操作人員的控制站；面向DCS監(jiān)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(tǒng)網(wǎng)絡(luò)SNET用于DCS的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)很多方面的要求不同于通用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它是一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)，也就

5、是說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)通信的實(shí)時(shí)性的要求，在確定的時(shí)限內(nèi)完成信息的傳送。2.現(xiàn)場(chǎng)I/O控制站現(xiàn)場(chǎng)I/O控制站是完成對(duì)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)I/O處理并實(shí)現(xiàn)直接數(shù)字控制（DDC）的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。3.操作員站DCS的操作員站是處理一切與運(yùn)行操作有關(guān)的人機(jī)界面（OI-OperatorInterface）或（MMI-ManMachineInterface）功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，其主要功能就是為系統(tǒng)的運(yùn)行操作人員提供人機(jī)界面，使操作員可以通過(guò)它及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀態(tài)、各種運(yùn)行參數(shù)的當(dāng)前值、是否有異常情況發(fā)生等。4.工程師站工程師站是對(duì)DCS進(jìn)行離線(xiàn)的配置、組態(tài)工作和在線(xiàn)的系統(tǒng)的監(jiān)督、控制、維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。其主要功能是提供對(duì)DC

6、S進(jìn)行組態(tài)、配置工作的工具軟件，并在DCS在線(xiàn)運(yùn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控DCS網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行情況，使系統(tǒng)工程師站及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)配置及一些系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定，使DCS隨時(shí)處在最佳的工作狀態(tài)之下。2現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是指以工廠(chǎng)內(nèi)的測(cè)量和控制機(jī)器間的數(shù)字通訊為主的網(wǎng)絡(luò)，也稱(chēng)現(xiàn)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(jī)器間的主體配線(xiàn)是ON/OFF、接點(diǎn)信號(hào)和模擬信號(hào)，通過(guò)通訊的數(shù)字化，使時(shí)間分割、多重化、多點(diǎn)化成為可能，從而實(shí)現(xiàn)高性能化、高可靠化、保養(yǎng)簡(jiǎn)便化、節(jié)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(tǒng)中?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的特

7、點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)：1.全數(shù)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(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的智能化。5.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性。6.對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)由測(cè)量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)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(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)：它的軟件是系統(tǒng)的重要組成部分，控制系統(tǒng)的軟件有組態(tài)軟件、維護(hù)軟件、仿真軟件、設(shè)備軟件和監(jiān)控軟件等。首先選擇開(kāi)發(fā)組態(tài)軟件、控制操作人機(jī)