DCS在工业生产中应用.pdfVIP

2011年第12期 科技鞫向导 ◇信息技术◇ DCS在工业生产中应用 王士林 f东平光源热电有限责任公司 山东东平271 500) 【摘要】Dcs是一种新型控制系统，它将控制、计算机、通讯、显示等高科技产品融为一体，进而达到分散控制集中管理的功效。 I关键词】集散控制；工程师站；操作员站；通讯协议 DCS即集散控制．又称分布式控制系统。它的主要技术是4c技换．并保证不会丢失数据。主控单元后面是其接线端．包括两个6位拨 码开关．分别用来设定冗余主控单元的站地址，其方法采用二进制编 术，即：计算机一cOfnpliter控制Control通讯、Communication显示技术 CRT。DCS通过以太网将分布在工业现场附近的现场控制站和控制室 码方法．现场控制站地址是从10到49。 内的操作站、数据服务器、通讯控制站及工程师站等连接起来．以完成 常用10模块一般有热电阻输入模块、热电偶输入模块、标准电 对现场生产设备的分散控制和集中操作管理。各站是系统结构中一个 流、电压输入模块、标准电流输出模块、开关量输人模块、开关量输出 重要组成部分。在物理结构上是一个独立的计算机系统．能完成独立 模块等．并且一些重要模块可以采用冗余方式．冗余模块必须占用一 的处理任务．运行中各个站点根据工程师编好的程序有条不絮的工 个地址。一个lO模块占一个地址．最多可挂126个．从O到125。模块 作，具体分工是：工程师主要完成组态、在线调试和下装，组态包括系 通道地址从0开始．模拟量是8个通道．数字量是16个通道．一般每 统硬件、数据库、控制算法、图形和报表。操作员站显示流程图、工艺生 块10模块都留有备用通道，以防运行通道有问题，将信号换到备用通 产监控、报警监视、趋势分析、报表及日志。服务器主要完成对整个系 道上．这样能保证设备的高可靠性。 统的实时数据和历史数据进行管理。现场控制站主要运行工程师所下 另外．还有机笼单元、电源单元和接地系统。机笼是用来将模块用 装的控制程序。进行工程单位变换、数据采集和控制输出、控制运算 卡件的形式将主控单元和电源单元镶嵌在一起．并且能实现和IO模 等。 块及上位机的通讯。电源单元主要提供24V、48V电源．输入两路 DCS通过工业以特网网络将各站连接在一起．网络包括监控网、220V交流市电。 系统网和控制网，监控网采用冗余高速以太网链路．使用五类屏蔽双 上面我们对硬件作了简单介绍．DCS是一种先进的计算机控制技 绞线或光纤将各个通讯节点连接到中心服务器上．节点连接有工程师 术．作为计算机只有硬件，它是无法工作的，下面对其软件进行简单介 站、操作员站、服务站，采用TCP仃P通讯协议。系统网采用冗余高速工绍。 业以太网，采用HSIE通讯协议．将服务站和现场控制站连接在一起。 软件部分主要包括：组态软件、操作员站软件、服务器软件和控制 控制网络采用Profibus—DP现场总线技术．节点主要有DP主站和从器软件。组态软件包括：数据库总控、设备组态、服务器算法组态、控制 站。Profibus—DP是一种用于工业自动化现场总线技术．它的协议是开 器算法组态、报表组态、图形组态、工程师在线下装等部分组成，完成 放的，最大传播距离可达1000米，最多可挂接126个站点。工程师站用户对于测点、控制方案、人机界面等的组态。 和控制站通过网络连接。工程师站下装数据通过此链接实现。 操作员站软件是安装在操作员站上．它完成人机交互界面的败 现场控制站是用来进行工程单位变换．控制运算并通过监控网和 控．包括流程图、趋势等等。 工程师站和操作员站进行通讯，完成数据交换。它包括主控单元、智能 服务器软件安装在服务器上．它完成对系统实时、历史数据的集 10单元、电源单元、现场总线。主控单元采用冗余配置，通过现场总线 中管理和监视．并为各