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谈谈dcs系统的组态及上位机和下位机

文章出处:河北康吉森 人气:发表时间:2021-1-28 14:04:31

     谈谈dcs系统的组态及上位机和下位机,DCS系统是工业自动化方面的典型控制系统形态。控制系统分上下位机,上位机组态偏重GUI(图形用户界面),下位机组态偏重算法。


谈谈dcs系统的组态及上位机和下位机1


dcs系统的组态:

   其实组态就是搭建系统软件和硬件环境,再简单地说,组态就是用已有的简单功能组合出更复杂的功能。

dcs系统的上位机和下位机:

   举个例子,设想自己开发一个控制系统。首先要做的是告诉计算机自己想干什么,然后由计算机通知控制器,最后控制器再告诉执行器具体该怎么做。这里面我其实只跟计算机发生对话,这里的计算机就是上位机,接受计算机指令的控制器就是下位机。


谈谈dcs系统的组态及上位机和下位机2谈谈dcs系统的组态及上位机和下位机3


   其实计算机和控制器本质上说都是计算机,只是外在表现形式,应用环境和编程方式的差异,导致我们必须采取一些便于理解的命名方式。上位机要跟人互动,所以偏重GUI,有显示器或触摸屏、鼠标和键盘灯外设等人机交互设备。下位机要跟执行机构互动,所以偏重算法,人们要把需求编写成可执行的程序下载到下位机,上位机给出的指令触发下位机程序执行,下位机更像是一个黑盒子,执行过程中人们无法直观的看到每一个过程和步骤,只能对结果进行分析。

组态和上下位机跟DCS系统有什么关系:

   Distributed Control System-->DCS(分布式控制系统),因为DCS也是控制系统,遵循控制系统的基本形态,也有上下位机,也要进行软件和硬件组态。Distributed分布式是讲DCS这个控制系统的特点和差异化。

一、dcs系统功能需求的确定

   选用DCS系统之前首先要明确应用的目标,提出对DCS功能的要求,确定系统的规模。一般都需要仪表自动化、工艺负责人及计算机的负责人、设计院项目负责人几方面讨论确定,以达到最大限度地满足生产和操作的要求。

1、应用DCS系统的目标

(1)提高装置生产及管理水平

提高生产效率(提高收效),降低生产成本,节能,降耗,提高产品质量,提高生产方案变化的灵活性及适应性,提高装置的管理水平,提高故障分析的科学性和生产管理标准化,有利于劳动竞赛,挖掘生产潜力。

(2)提高装置的控制水平

实现装置稳定化控制及操作优化,实现先进控制,实现顺序逻辑控制,实现设备故障诊断和联锁保护,实现局部或全装置的最优化控制,生产及管理水平的提高,控制水平的提高,将为实现装置“安、稳、长、满、优”生产发挥重要作用,具有显著的经济效益和社会效益。

这些目标可以分阶段考虑,逐步应用、开发,系统亦将逐步扩展以实现最终目标。

2、dcs系统功能要求

(1)数据采集和存储功能:模拟输入信号的扫描时间,数字信号的扫描时间,历史数据存储(包括调整趋势、历史趋势)的种类、点数和周期,输入信号的处理功能。

(2)控制功能:具备完整的监测、调节和顺序控制功能及设备运行监视、联锁保护等功能,反馈控制功能的最大能力(输入输出的种类、数量、逻辑运算能力、顺序步骤,执行周期),过程控制语言能力(如ST、FORTRAN,BASIC,C或其他的控制语言),先进控制软件的要求。

(3)显示功能:CRT尺寸、颜色,画面刷新时间,画面种类与数量。显示画面包括总貌画面、流程图画面、控制分组画面、调整画面、趋势画面、过程报警画面、系统报警画面、系统状态画面、操作日志画面、历史查询画面等,并具有窗口(多个、拉伸、重叠)显示功能,汉字功能以及触屏功能。

(4)报警功能:模拟输入/输出信号报警(绝对报警、变化率报警),数字输入/输出信号报警,仪表停用(校验、停扫描)报警,系统部件(卡件、网络)故障报警,相邻报警时间分辨率,报警管理功能(如历史查询过滤、报警组设置、报警点组的优先级、报警抑制功能等)。

(5)报表和屏幕拷贝功能:即时报表功能,定时报表功能(包括时报、班报、日报、月报、年报),报警汇总记录,操作记录报表,操作或参数修改打印,打印机屏幕拷贝功能。

(6)操作安全:操作权限口令询问功能,工程师、操作员钥匙键功能,MAN/AUT/CAS切换无扰动功能,冗余措施。

(7)系统的灵活性:系统可靠性指标,冗余冗错,系统扩展方便,新老产品的兼容性,与上位机通信接口及软件的实用性,与其它机种的通信(开放性)。

此文关键字:dcs系统

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