淺談dcs集散控制系統(tǒng)產(chǎn)品開(已修改)
2025-07-19 16:34 本頁面
【正文】 淺談DCS集散控制系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)（三）進入論壇200648 14:12:00 五、DCS向FCS系統(tǒng)的過渡及其發(fā)展方向前面我們介紹了，今后DCS系統(tǒng)的發(fā)展必將是以在DCS的基礎上發(fā)展起來的FCS替代現(xiàn)在的DCS，因為FCS順應了自動控制系統(tǒng)的發(fā)展潮流。為了今后的開發(fā)工作不迷失方向，我們有必要了解FCS的主要構成、現(xiàn)狀和未來的發(fā)展方向，應該說，今天我們討論的DCS應該是今后的FCS：1．七十年代以前，控制系統(tǒng)中采用模擬量對傳輸及控制信號進行轉(zhuǎn)換、傳遞，其精度差、受干擾信號影響大，因而整個控制系統(tǒng)的控制效果及系統(tǒng)穩(wěn)定性都很差。七十年代末，隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，微處理器技術得到很大發(fā)展。微處理器功能強、體積小、可靠性高、通過適當?shù)慕涌陔娐酚糜诳刂葡到y(tǒng)，控制效果得到提高；但是盡管如此，還是屬于集中式控制系統(tǒng)。隨著過程控制技術、自動化儀表技術和計算機網(wǎng)絡技術的成熟和發(fā)展，控制領域又發(fā)生了一次技術變革。這次變革使傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)（如集散控制系統(tǒng)）無論在結構上還是在性能上都發(fā)生了巨大的飛躍，這次變革的基礎就是現(xiàn)場總線技術的產(chǎn)生。2．現(xiàn)場總線是連接現(xiàn)場智能設備和自動化控制設備的雙向串行、數(shù)字式、多節(jié)點通信網(wǎng)絡，它也被稱為現(xiàn)場底層設備控制網(wǎng)絡（INFRANET）。80年代以來，各種現(xiàn)場總線技術開始出現(xiàn)，人們要求對傳統(tǒng)的模擬儀表和控制系統(tǒng)變革的呼聲也越來越高，從而使現(xiàn)場總線成為一次世界性的技術變革浪潮。美國儀表協(xié)會(ISA)于1984年開始制訂現(xiàn)場總線標準，在歐洲有德國的PROFIBUS和法國的FIP等，各種現(xiàn)場總線標準陸續(xù)形成。其中主要的有：基金會現(xiàn)場總線FF（Foundation Fieldbus）、控制局域網(wǎng)絡CAN（Controller Area Network）、局部操作網(wǎng)絡LonWorks（Local Operating Network）、過程現(xiàn)場總線PROFIBUS（Process Field Bus）和HART協(xié)議(Highway Addressable Remote Transducer)等。但是，總線標準的制定工作并非一帆風順，由于行業(yè)與地域發(fā)展等歷史原因，加上各公司和企業(yè)集團受自身利益的驅(qū)使，致使現(xiàn)場總線的國際化標準工作進展緩慢。但是不論如何，制定單一的開放國際現(xiàn)場總線標準是發(fā)展的必然。3．當前流行的幾類現(xiàn)場總線（1）基金會現(xiàn)場總線FF 基金會現(xiàn)場總線FF是在過程自動化領域得到廣泛支持和具有良好發(fā)展前景的一種技術。其前身是以美國Fisher Rosemount公司為首，聯(lián)合Foxboro、橫河、ABB、西門子等80家公司制定的ISP協(xié)議和以Honeywell公司為首，聯(lián)合歐洲等地150家公司制定的World FIP協(xié)議。這兩大集團于1994年9月合并，成立了現(xiàn)場總線基金會，致力于開發(fā)出國際上統(tǒng)一的現(xiàn)場總線協(xié)議。 基金會現(xiàn)場總線分為H1和高速H2兩種通信速率。，可支持總線供電和本質(zhì)安全防暴環(huán)境。，通信距離為750m和500m。物理傳輸介質(zhì)可為雙絞線、光纜和無線，其傳輸信號采用曼切斯特編碼?；饡F(xiàn)場總線以ISO/OSI開放系統(tǒng)互連模型為基礎，取其物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應用層為FF通信模型的相應層次，并在應用層上增加了用戶層。用戶層主要針對自動化測控應用的需要，定義了信息存取的統(tǒng)一規(guī)則，采用設備描述語言規(guī)定了通用的功能塊集。FF總線包括FF通信協(xié)議、ISO模型中的2～7層通信協(xié)議的通棧、用于描述設備特性及操作接口的DDL設備描述語言、設備描述字典，用于實現(xiàn)測量、控制、工程量轉(zhuǎn)換的應用功能塊，實現(xiàn)系統(tǒng)組態(tài)管理功能的系統(tǒng)軟件技術以及構筑集成自動化系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)的系統(tǒng)集成技術。（2）CAN總線 CAN總線最早是由德國Bosc
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