dcs及現場匯流排技術總結
dcs及現場匯流排技術總結
總結是指社會團體、企業單位和個人在自身的某一時期、某一專案或某些工作告一段落或者全部完成後進行回顧檢查、分析評價，從而肯定成績，得到經驗，找出差距，得出教訓和一些規律性認識的一種書面材料，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，寫好總結。那麼總結要注意有什麼內容呢？下面是小編為大家收集的dcs及現場匯流排技術總結，希望對大家有所幫助。
DCS及現場匯流排技術是由計算機、訊號處理、測量、網路通訊和人機介面等技術綜合產生的一門應用技術。
DCS即所謂分散式控制系統，或稱之為集散系統，是相對於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展、演變而來的。1995年國際標準化組織（ISO）定義：DCS系統式一類滿足大型工業生產和日益複雜的過程控制要求，從綜合自動化角度出發，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、數字通訊技術、人機介面技術相結合，用於採集、過程控制和生產管理的綜合控制系統。
生產發展的需要，電子技術、計算機技術的發展，最早的基於大型機的直接數字控制技術即DDC技術，集中管理，集中控制，這些都促進了DCS技術的發展。DCS具有如下特點：
1、相同或類似的結構。
2、分級遞階結構。
3、計算機技術的應用。
4、豐富的功能軟體包。
5、強有力友好的操作介面。
6、高可靠性的技術。
DCS自70年代問世以來，很多公司各自推出了不同設計、風格各異的即使是同一廠家，其早期產品和近期產品也有不少的差異。但是，儘管種種的DCS千差萬別，其核心卻基本上是一致的，我們可以簡單的將其歸納為“三點一線”式的結構。“一線”是指DCS的骨架計算機網路，“三點”則是指連線在網路上的3個不同型別的節點。這3種不同型別的節點是：面向被控制過程現場的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的系統網路SNET
用於DCS的計算機網路很多方面的要求不同於通用的計算機網路。它是一個實時網路，也就是說，網路需要根據現場通訊的實時性的要求，在確定的時限內完成資訊的傳送。
2、現場I/O控制站
現場I/O控制站是完成對過程現場I/O處理並實現直接數字控制（DDC）的網路節點。
3、操作員站
DCS的操作員站是處理一切與執行操作有關的人機介面（OI—Operator Interface）或（MMI—Man Machine Interface）功能的網路節點，其主要功能就是為系統的執行操作人員提供人機介面，使操作員可以透過它及時瞭解現場的執行狀態、各種執行引數的當前值、是否有異常情況發生等。
4、工程師站
工程師站是對DCS進行離線的配置、組態工作和線上的系統的監督、控制、維護的網路節點。其主要功能是提供對DCS進行組態、配置工作的工具軟體，並在DCS線上執行實時的監控DCS網路上各個節點的執行情況，使系統工程師站及時調整系統配置及一些系統引數的設定，使DCS隨時處在最佳的工作狀態之下。
現場匯流排是指以工廠內的測量和控制機器間的數字通訊為主的網路，也稱現場網路。也就是將感測器、各種操作終端和控制器間的通訊及控制器之間的通訊進行特化的網路。原來這些機器間的主體配線是ON/OFF、接點訊號和模擬訊號，透過通訊的數字化，使時間分割、多重化、多點化成為可能，從而實現高效能化、高可靠化、保養簡便化、節省配線（配線的共享）。主要用於製造業、流程工業、交通、樓宇、電力等方面的自動化系統中。
現場匯流排的特點及優點：
1、全數字化通訊。
2、開放型的網際網路絡。
3、可互操作性與互用性。
4、現場裝置的智慧化。
5、系統結構的高度分散性。
6、對現場環境的適應性。
現場匯流排控制系統由測量系統、控制系統、管理系統三個部分組成，而通訊部分的硬、軟體是它最有特色的部分。
1、現場匯流排控制系統：
它的軟體是系統的重要組成部分，控制系統的軟體有組態軟體、維護軟體、模擬軟體、裝置軟體和監控軟體等。首先選擇開發組態軟體、控制操作人機介面軟體MMI。透過組態軟體，完成功能塊之間的連線，選定功能塊引數，進行網路組態。在網路執行過程中對系統實時採集資料、進行資料處理、計算。最佳化控制及邏輯控制報警、監視、顯示、報表等。
2、現場匯流排的測量系統：
其特點為多變數高效能的測量，使測量儀表具有計算能力等更多功能，由於採用數字訊號，具有高解析度，準確性高、抗干擾、抗畸變能力強，同時還具有儀表裝置的狀態資訊，可以對處理過程進行調整。
3、裝置管理系統：
可以提供裝置自身及過程的診斷資訊、管理資訊、裝置執行狀態資訊（包括智慧儀表）、廠商提供的.裝置製造資訊。
4、匯流排系統計算機服務模式：
以客戶機/伺服器模式是目前較為流行的網路計算機服務模式。伺服器表示資料來源（提供者），應用客戶機則表示資料使用者，它從資料來源獲取資料，並進一步進行處理。客房機執行在PC機或工作站上。伺服器執行在小型機或大型機上，它使用雙方的智慧、資源、資料來完成任務。
5、資料庫：
它能有組織的、動態的儲存大量有關資料與應用程式，實現資料的充分共享、交叉訪問，具有高度獨立性。
6、網路系統的硬體與軟體：
網路系統硬體有：系統管理主機、伺服器、閘道器、協議變換器、集線器，使用者計算機等及底層智慧化儀表。
下面介紹一下DCS和現場匯流排之間的一些聯絡：
1、現場匯流排集成於DCS系統是現階段控制網路的發展趨勢：
儘管使用者對控制系統的結構改進表示歡迎，但他們並不希望對他們現有的儀表系統做大的改動。目前在現場匯流排的發展初期，大多數使用者更傾向於對他們現有的儀表系統進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，對於費用或人力而言也都是不合理的。現階段最可行的方案是考慮如何使現場匯流排與傳統的DCS系統儘可能地協同工作，這種整合方案能夠得到靈活的系統組態，以適用於更廣泛的、富於實用價值的應用。
2、現場匯流排於DCS系統I/0總線上的整合：
在DCS系統的I/O總線上整合現場匯流排的關鍵是透過一個現場匯流排介面卡掛在DCS的I/O總線上，實現現場匯流排系統中的資料資訊對映成原有DCS的I/O總線上相對應的資料資訊，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匯流排來的資訊就如同來自一個傳統的DCS裝置卡一樣。這樣便實現了在I/O總線上的現場匯流排技術整合。
3、現場匯流排於DCS系統網路層的整合。
4、現場匯流排透過閘道器與DCS系統並行整合。
綜上所述，我們相信現場匯流排系統將廣泛地應用到過程工業控制中，透過對過程控制系統進行一些必要的修改，將現場匯流排技術引入到DCS中，將會給使用者帶來大量的收益；另一方面，即使大多數的連續控制環路將由現場匯流排系統來完成，DCS系統仍將在許多諸如實時要求較高的控制場合扮演重要的角色。現階段現場匯流排與DCS系統的共存將使使用者擁有更多的選擇，以實現更合理的控制系統。