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DCS组态

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大宋 发表于 2008-5-25 13:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
有关DCS组态的部分说明

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my_2526277 发表于 2008-5-25 14:49 | 显示全部楼层
下面是文件的内容. v# f+ b$ Y" c: f$ Y( X
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DCS是继1969年PLC问世后,由HONEYWELL公司在1975年首先推出的系统。即:TDC2000,它只有模拟量控制。随后,相继有几十家美国仪表公司也推出自己的系统。同时,由于DCS的高额利润,负责制造传动设备的公司和计算机公司也开始涉及DCS的开发、生产。
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1 V$ N& V$ ?# W) e6 K9 N从不同方向发展起来的DCS在结构上、软件方面有些区别。仪表公司开发的DCS的控制器的软件部分比较符合仪表工程人员应用的习惯,特别是组态方式比较方便。传动公司设计的PLC部分比较好。计算机公司设计的DCS的人机界面比较友好。相继出现的DCS有MAX-1、RS3、MODⅢ、N-90、D/3、 WDPF、MICRO、ECS-1200;日本横河的YEPARK MARKⅡ、东芝的TOSDIC;,英国的P4000;德国的TELEPERM、PROCONTROL P、瑞典的AC210等。 " W: g+ c$ t; a

! a. E6 |% Y) S# o- [在硬件结构、软件应用和网络协议方面,随着计算机技术的发展,大约有三次比较大的变革。表现在操作站、DCS网络、现场总线的出现三个方面。七十年代操作站的硬件、操作系统、监控软件都是专用的,由各DCS厂家自己开发的,操作站也没有动态流程图,只有文本显示。通讯网络的协议基本上都是采用轮询方式的,在网络上设交通指挥器。八十年代就发生变化了,通讯网络较多地使用令牌方式。九十年代操作站出现了通用操作站,打开了DCS形成的自动化“孤岛”。自动化 “孤岛”的形成,既有历史原因,也有商业原因,而更重要的是商业原因。九十年代末DCS通讯网络有部分开始采用以太网。21世纪初DCS和MIS系统相结合,组成综合管理信息系统。DCS的信号送到全厂和存入工厂数据库。供管理人员查询。MIS系统的数据传输,载体采用光纤网和电话线网相结合的方式。传输数据多的地方采用光纤,数据少的地方用电话线,很像公共交通中的高速公路和国道联合使用一样。称为对称数字订户线(SDSL)技术。国内已有非对称数字订户线(ADSL)技术。 $ M- R0 N* w* D7 h" K$ k9 M

4 {: v6 C6 s+ r% m9 h/ }总的来看,DCS本身的I/O板变化主要体现在I/O板A/D的转换位数。操作站的变化体现在软、硬件的改变,通讯网络结构、协议的改进。控制器相对来讲变化要小的多。它只是由于芯片水平的提高而作一些调整。功能块的算法和组态方式是不变的。操作站主要表现在由专用机变化到通用机,监控软件由专用逐渐变化到通用。如普通微机(PC机)和小型机、FIX和INTOUCH用于操作站。专用操作站的硬件在90年代初就被淘汰。后来专用操作系统也被淘汰。目前许多 DCS系统的操作系统采用UNIX或其变种,也有中、小系统采用NT。相比较来看,UNIX的稳定性要好一些,采用NT系统死机现象发生较多。
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DCS的另一个重要发展是:现场总线作为控制器的输入、输出。把现场总线作为DCS的输入、输出板,目的是解决远程信号的数据传输问题。如把HART总线做成DCS的一种输入板,可以有16个变送器连接在HART总线上。又如LONWORKS总线作为MOORE的353回路控制器的输入、输出。把两个控制回路的控制器的控制回路增加到25个控制回路。同时还能有100个开关量。变送器、执行机构和DCS的控制器的距离可达1公里以上。不仅解决了远程信号的数据传输问题,还节省了连接电缆。 + e  {/ t& a3 \4 L/ u- C' m% m/ g
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现场总线的提出到现在也有将近十年的历史,为节约从变送器到控制器的连接电缆,拟把控制器甩掉而自成系统,即只有I/O板和人机界面。这种方案也在发展。相对于DCS和工厂网的发展来看,显得要缓慢一些。 * W* a! I& ]0 o, W
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从理论上讲,一个DCS系统可以应用于各种行业。但由于各行业有它的特殊性,所以DCS也就出现了型号与应用行业是否匹配的问题。有时也由于DCS厂家和用户的技术人员的工艺知识的局限性而引起的。例如:HONEYWELL公司对石化行业比较熟悉,其产品在石化行业应用较多,它缺少其它行业的特殊模块,如事件记录的快速模块。而BAILEY的产品则在电力行业应用比较普遍,这些特殊模块都已经有了。用户在选择DCS的时候主要是要注意其技术人员对自己生产工艺的熟悉程度,然后选择符合自己要求的DCS。并应注意行业应用的特殊性,如电厂的SOE、水泥厂的大纯滞后,造纸厂的横向水分控制等。DCS系统适用于多大规模,比如使用NT操作系统的就适应于中、小规模的系统(标签量在10000点以下),最后才考虑价格因素。各DCS厂家开发有不同类型硬件的操作站,它和控制器的不同组合会有不同的价格,其差异很大。在作系统配置时,即使是同一个系统的不同组合,价格也不一样。专用操作站也是可改变的。以前是因为计算机技术不够发达、没有合适的软、硬件供选择,所以DCS厂家只能自己开发自己的专用操作站,因而造成封闭局面。后来则是由于DCS厂家为了保证其利益造成的,因为采用专用部件,在备件方面可以有很高的利润。但这种封闭局面总会被打破,DCS的用户只要及时了解技术的发展情况,就能选出合适的系统。 + z' \4 i7 v7 ~8 Q7 B1 V7 R; b) K
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国产的DCS系统在技术上可能不如进口的,但也能满足基本要求。其价格比进口的DCS至少要低一半,算上备品备件、现场服务费用,它的成本则要低很多。 DCS由四部份组成(也可以说成三部分):I/O板、控制器、操作站和通讯网络。I/O板主要完成模拟和数字的转换(A/D和D/A转换),最初用的最多的是8位,后来是12位加1位符号位。控制器是DCS的核心部件,任务是完成以PID为主要功能的过程控制。在国际上各DCS厂家在模拟量的算法上的技术水平都相差不远,用户编写应用程序都采用很方便的组态方式(填写若干个参数)。如果说有些差别的话是各种控制器内的算法有多有少,算法的组合和组态方式有些不一样。在开关量的处理方面区别很大。有的DCS在开关量的处理方面不很方便,甚至要用语言来编。模拟量和开关量的结合也不十分理想。模拟量和开关量结合得是否好也成为评价DCS的指标。标签量的多少与操作站的软、硬件有关。但从目前PC机的水平来看,10000个标签是能满足要求的。最重要的是DCS 与操作站的通讯方式。几万个标签的采用串行口可能速度不够,应采用SCSI接口。I/O板的差别在于有的有智能,有的没有。A/D转换方式是采用调频还是调幅。控制器从结构、软件等方面各DCS差别很大。一个控制器不管完成多少个PID的运算,但是完成PID运算必须在一秒钟内完成一个循环。操作站差别比较大,主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用NT操作系统、采用专用的还是通用的监控软件,操作系统和监控软件配合比较好时可以减少死机现象;在通讯网络方面,最差的是轮询方式,在网络上设有交通指挥器。较好的是令牌广播、例外报告方式,根据我们的实验,其速度要相差七八倍。根据国内外使用经验,DCS的操作站可以使用7年以上,控制器则可用15-20年。DCS的各部件的寿命与平常的维护水平有关。在投运初期,容易损坏的概率比较大,一旦投入运行,几乎是不坏的。从检修的经验来看,经检修过的模件,已修复的部分一般不会重复损坏。从部件故障概率来看,电源的损坏概率最大。
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zk007 发表于 2008-5-31 11:47 | 显示全部楼层
被坑了,这是什么dcs 组态啊??明明是 dcs概述嘛!
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danielzhong 发表于 2008-6-9 23:41 | 显示全部楼层
DCS的难点还是在组态!希望大家多多分享!
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大水 发表于 2008-6-14 15:24 | 显示全部楼层
没有看到如何组态!
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yangjunyi588 发表于 2008-9-13 13:25 | 显示全部楼层
DCS的难点还是在组态!希望大家多多分享!
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zhenghj2000 发表于 2009-7-7 09:04 | 显示全部楼层
谢谢楼主共享,学习了!
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笨熊维尼 发表于 2009-7-8 13:39 | 显示全部楼层
这个是介绍嘛。。。
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xfl33h 发表于 2009-7-8 19:46 | 显示全部楼层
内容不错,还是有参考价值的,只是从标题来看,有点文不对题。
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yangjunyi588 发表于 2011-9-26 02:13 | 显示全部楼层
被坑了,这是什么dcs 组态啊??明明是 dcs概述嘛!
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gysml 发表于 2011-12-3 08:04 | 显示全部楼层
太简短了,有完整的吗
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zhdgzhdg 发表于 2012-1-3 08:20 | 显示全部楼层
没必要下载了,贴出来吧。
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