chapter02DCS的体系结构

1、1.典型的现场级设备是各类传感器、变送器和执行器 2.现场级的信息传递有三种方式：现场级的信息传递有三种方式：l传统的 420mA（或者其他类型的模拟量信号）模拟量传输方式；l现场总线的全数字量传输方式；l在420mA模拟量信号上，叠加上调制后的数字量信号的混合传输方式。 3.当前，网络技术延伸到现场，微处理器进入变送器和执行器 1.现场控制站是DCS的核心 2.控制计算机与现场I/O需要严格隔离3.控制计算机与现场I/O的连接：l并行总线 （内总线）l Multibus、VME、STD、ISA、PC104、PCI l串行总线 l RS-485、bitbus、CAN、Profibus、FF、L

2、onwrks、HART l操作员站 l工程师站 l历史数据站l网关站 l中心计算站lSIS 接口lMIS接口lWeb Server接口l远快于串行总线 l结构复杂l抗干扰能力差l不适合于远距离传递RS-485 Bitbus（位总线）ProfibusCANFFLonWorks lCSMA/CD l发展快速l存在风险l成本较高 lCC卡实际上是一个通信协议转换器 l控制器与CC卡之间采用以太网方式和TCP/IP lCC卡与I/O模件之间可以采用CAN、bitbus、Profibus等l50基带同轴电缆作为通信介质l令牌协议为主（IEEE802.4） l同轴电缆作为介质 l令牌环协议（IEEE802

3、.5） l网络控制软件简单l比总线形结构更快 l结构复杂，成本较高l必须采取冗余措施l需采用线路中心的方式l分布式光纤环网 FDDI (Fiber Distributed Data Interface) l多数据帧访问方式 l交换机作为中心交换节点 l传输介质主要采用双绞线，现在也有采用光纤的l基于CSMA/CD，需解决不确定性问题l分为实时通信网络和非实时通信网络l各级与具体通信协议和传输介质没有直接关系 l数据服务器作为中心数据库节点 l操作站等监控层节点上没有实时数据 l网络压力小l可以保证实时数据的一致l风险集中在了数据服务器 00000 王常力王常力I/A SeriesHoneywe

4、ll TPS系统配置图系统配置图系统历史站(HM)数据通讯层：以太网(TCP/IP 100M/s)profitlow!工程师站 profitlow!机组级监控层LCN3GUS19”profitlow!19”网络通讯接口NIM（冗余冗余）控制层UCNprofitlow!继电器机柜1号炉公用2号炉3号炉接点柜APACS 系 统 硬 件 体 系 示 意 图APACS APACS 系系 统统 硬硬 件件 体体 系系 示示 意意 图图ICM：工业计算机模件NIM：网络接口模件MBX：模件总线扩展器ACM：先进控制模件HFM：现场总线模件PSM：供电模件各种智能型输入输出模件：冗余模件总线：MODULBU

5、S32位通信控制器IEEE 802.4，5Mbps，160米令牌总线方式， 4个机架32个节点冗余输入输出总线：IOBUS16位通信控制器RS485，1Mbps，450米主从方式，1主站带31从站EAM：增强型模拟量模件SAM：标准型模拟量模件SDM：标准型开关量模件RTM：电阻温度模件VIM：电压输入模件PCPCHART现场总线最多128台智能变送器冗余切换20mSCRTCRTPCPC可选冗余以太网：EthernetIEEE 802.3, 10/100M, 100米冲突检测式，50个节点网桥至MIS网MBXACM冗余模件网络：MODULNET32位通信控制器IEEE 802.4，5Mbps同轴电缆610米，光缆数十公里令牌总线方式，64个节点24VDCMBXI/OI/OI/OI/OI/OI/OPSMPSM24VDCACMACMACMHFMOI/OI/ONIMICM（最多最多4台）台）ETHERNETMODULNET冗余供电冗余供电I/OBUSMODULBUS.集线器以太网 100Mbps控制柜端子及继电器柜集线器工厂保安电源UPSI/O冗余站操作员站X7黑白激光打印机刻录光驱喷