某大學(xué)現(xiàn)場(chǎng)總線復(fù)習(xí)題(已修改)
2025-04-29 03:42 本頁面
【正文】 1. 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段？各有何特點(diǎn)？ 一、數(shù)據(jù)采集與處理：計(jì)算機(jī)并不直接參與控制，對(duì)生產(chǎn)過程不會(huì)產(chǎn)生直接影響，能對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視，可進(jìn)行越限報(bào)警，可以得到大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。二、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC）：由計(jì)算機(jī)參與閉環(huán)控制過程，無需模擬控制器，控制系統(tǒng)有一個(gè)功能較齊全的運(yùn)行操作臺(tái)，設(shè)定、顯示、報(bào)警等集中在這個(gè)控制臺(tái)上，操作方便，由于計(jì)算機(jī)與過程裝置之前的雙向信號(hào)流動(dòng)的是通過硬性物連接裝置來實(shí)現(xiàn)的，其中流動(dòng)的信號(hào)都是電氣信號(hào)，因此計(jì)算機(jī)不可能與現(xiàn)場(chǎng)裝置離得太遠(yuǎn)，所以每臺(tái)計(jì)算機(jī)所控制和管理的過程裝置數(shù)量很少，多數(shù)情況下應(yīng)用為單回路控制。三、監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（SCC）：一般由兩級(jí)計(jì)算機(jī)組成，第一級(jí)計(jì)算機(jī)與生產(chǎn)過程連接，并承擔(dān)測(cè)量和控制任務(wù)，即完成DDC控制，第一級(jí)計(jì)算機(jī)和第二級(jí)計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信，通常采用串行數(shù)據(jù)鏈路規(guī)程，傳送效率一般較低。四、集散控制系統(tǒng)（DCS）：采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速遠(yuǎn)距離傳送；采用分布的、相對(duì)獨(dú)立的控制站在一定程度上避免了多回路集中控制的風(fēng)險(xiǎn)；通過控制站得冗余設(shè)計(jì)提高了控制系統(tǒng)的可靠性。五、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）：采用一定的媒體作為通信線路，按照公開、規(guī)范的通信協(xié)議，在位于現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)設(shè)備之間，以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字傳輸和信息交換，是各種適應(yīng)實(shí)際需要的控制系統(tǒng)。2. 什么是現(xiàn)場(chǎng)總線？簡(jiǎn)述現(xiàn)場(chǎng)總線出現(xiàn)的背景？、串行、多點(diǎn)數(shù)字通信的系統(tǒng)稱為現(xiàn)場(chǎng)總線；：一是技術(shù)基礎(chǔ)：現(xiàn)場(chǎng)總線就是以數(shù)字通信替代了傳統(tǒng)420mA及普通開關(guān)量信號(hào)的傳輸； 二是技術(shù)開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定的戰(zhàn)爭(zhēng)：不同的國際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)缺點(diǎn)存在激烈爭(zhēng)論。3. 什么是現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)？簡(jiǎn)述現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)？，按照公開、規(guī)范的通信協(xié)議，在位于現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)設(shè)備之間，以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字傳輸和信息交換，各種適應(yīng)實(shí)際需要的控制系統(tǒng)；：（1）開放性 （2）互可操作性與互換性（3）設(shè)備智能化 （4）徹底分散 （5）現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境適應(yīng)性 （6）系統(tǒng)可靠性 （7）信息一致性 （8）經(jīng)濟(jì)性 （9）易于安裝和維護(hù)。4. 簡(jiǎn)述FCS與DCS的區(qū)別？FCS有何優(yōu)點(diǎn)？區(qū)別是FCS是放棄常規(guī)的4~20mA模擬信號(hào)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，采用一定的媒體作為通信線路，按照公開、規(guī)范的通信協(xié)議，在位于現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)設(shè)備之間，以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字傳輸和信息交換，是各種適應(yīng)實(shí)際需要的控制系統(tǒng)；5. 主流現(xiàn)場(chǎng)總線有哪些？其特點(diǎn)如何？，DCS，F(xiàn)CS；：由計(jì)算機(jī)參與閉環(huán)控制過程，無需模擬控制器，控制系統(tǒng)有一個(gè)功能較齊全的運(yùn)行操作臺(tái)，設(shè)定、顯示、報(bào)警等集中在這個(gè)控制臺(tái)上，操作方便，由于計(jì)算機(jī)與過程裝置之前的雙向信號(hào)流動(dòng)的是通過硬性物連接裝置來實(shí)現(xiàn)的，其中流動(dòng)的信號(hào)都是電氣信號(hào)，因此計(jì)算機(jī)不可能與現(xiàn)場(chǎng)裝置離得太遠(yuǎn)，所以每臺(tái)計(jì)算機(jī)所控制和管理的過程裝置數(shù)量很少，多數(shù)情況下應(yīng)用為單回路控制。DCS：采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速遠(yuǎn)距離傳送；采用分布的、相對(duì)獨(dú)立的控制站在一定程度上避免了多回路集中控制的風(fēng)險(xiǎn)；通過控制站得冗余設(shè)計(jì)提高了控制系統(tǒng)的可靠性。FCS：采用一定的媒體作為通信線路，按照公開、規(guī)范的通信協(xié)議，在位于現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)設(shè)備之間，以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字傳輸和信息交換，是各種適應(yīng)實(shí)際需要的控制系統(tǒng)。6. 按照數(shù)據(jù)通信的寬度分類現(xiàn)場(chǎng)總線有幾種？PROFIBUSDP屬于哪一類？現(xiàn)場(chǎng)總線的種類主要有：基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線FF；ProfiBus；WorldFIP；ControlNet/DeviveNet；CAN7. 簡(jiǎn)述現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)缺點(diǎn)？現(xiàn)場(chǎng)總線使自控設(shè)備與系統(tǒng)步入了信息網(wǎng)絡(luò)的行列，為其應(yīng)用開拓了更為廣闊的領(lǐng)域；一對(duì)雙絞線上可掛接多個(gè)控制設(shè)備， 便于節(jié)省安裝費(fèi)用； 節(jié)省維護(hù)開銷； 提高了； 為用戶提供了更為靈活的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)。 8. 現(xiàn)場(chǎng)總線國際標(biāo)準(zhǔn)由誰制定？目前有哪些標(biāo)準(zhǔn)？；，其中包括IEC61158的20種、IEC62026的4種，以及ISO的CAN1種。9. 為什么沒有統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)總線國際標(biāo)準(zhǔn)？目前有哪些因素妨礙FCS在工業(yè)的推廣應(yīng)用？1.（1）某些大公司由于早期投入大量資金使得現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品問世較早，一旦國際標(biāo)準(zhǔn)與其技術(shù)不符，其投入的大量資金則必然化為烏有，因此他們不得不盡力爭(zhēng)取成為國際標(biāo)準(zhǔn)；（2）各種現(xiàn)場(chǎng)總線開發(fā)組織都受到國際上一些處于壟斷地位的跨國公司的支持，而他們所開發(fā)的卻是打破壟斷、全面開放的現(xiàn)場(chǎng)總線；（3）IEC是多極化組織，其代表來自各個(gè)國家的一些大公司，根據(jù)IEC有關(guān)
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