描述
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工藝流程確定后，控制系統(tǒng)被控對象也就確定。選用哪種控制系統(tǒng)成為重要問題,這主要根據(jù)項目規(guī)模和投資預算來考慮。DCS與模擬儀表相比更復雜，技術性能要求更高，除控制硬件外，還涉及通信協(xié)議、監(jiān)控軟件及與其相連的數(shù)據(jù)存儲等。新系統(tǒng)出現(xiàn)后，與互連網(wǎng)Web技術相結合，還涉及工業(yè)連接軟件和優(yōu)化控制軟件，實時數(shù)據(jù)庫、與工廠關系數(shù)據(jù)庫的連接，傳統(tǒng)DCS、PLC的互操作等問題。
? ? 1、按投資預算確定控制系統(tǒng)
? ? 如控制回路較多，模擬量采集較大，熱電阻、熱電偶的采集較多時，應選用DCS。采用哪種DCS，應從以下幾方面考慮:
? ? 目前，正是新老系統(tǒng)交接時期，DCS軟、硬件正由專用走向通用。選比較新型的系統(tǒng)，價格比較低，備品比較好買，維護費用會大幅度下降。與其他系統(tǒng)互連容易，費用低。系統(tǒng)集成是未來十幾年的趨勢,是計算機技術發(fā)展的一個新階段。
? ? DCS制造廠家往往對某一領域比較專長。如HoneywellTDC2000、TDC3000、TPS和PKS系統(tǒng)，橫河CS1000、CS3000系統(tǒng)主要用于石化部門，因為其閉環(huán)控制回路比較多，模擬量控制比較方便。模擬量和開關量控制是完全分開的，在開關量的控制方面不如其他DCS方便。
? ? BAILEY公司N90、INFI90，西屋WDPFI、WDPFII、OVATION系統(tǒng)主要用于電力系統(tǒng)。這兩個系統(tǒng)在模擬量和開關量結合方面較好。OVATION系統(tǒng)是新型軟DCS系統(tǒng)，也是現(xiàn)在銷售情況最好的系統(tǒng)之一。
? ? Fisher-Rosmount公司和西屋被Emerson收購，老系統(tǒng)PROVOX、RS3大多用于化工系統(tǒng)，其批量、配方等很有特色?，F(xiàn)在已經(jīng)基本遷移改造到新系統(tǒng)DeltaV上，新系統(tǒng)兼容現(xiàn)場總線和Hart協(xié)議。
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在網(wǎng)絡設計中,不僅要實現(xiàn)各站之間數(shù)據(jù)交換,同時還要考慮到網(wǎng)絡的靈活性、通用性、可擴展性。例如,數(shù)據(jù)源站點應能比較容易地增減數(shù)據(jù)、目標站點可能有多個、數(shù)據(jù)流向應該是雙向的、所有生料系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需送到廠級DCS中,因此網(wǎng)絡的實現(xiàn)比較復雜。
? ? 由于Modbus協(xié)議具有多樣性、可靠性等特點,而且是工業(yè)級標準協(xié)議,完全可以適合具體應用,因此用Modbus實現(xiàn)網(wǎng)絡。
? ? 要在每個站點都用源程序實現(xiàn)Modbus是不實現(xiàn)的,因為應用程序開發(fā)平臺不一樣,有Visual C++等,不可能實現(xiàn)代碼復用。但是,每個站點讀寫Modbus數(shù)據(jù)的操作又是相同的,為解決這個問題,我們采用COM技術。COM也是軟件模塊之間數(shù)據(jù)通訊的標準。COM的特點是語言無關性、對時程的透明性和可以實現(xiàn)二進制重用。因為它的接口是開放的,所以支持COM技術的客戶程序可以通過其公共接口調用COM組件的內部功能。眾所周知,在Windows2000中,COM+甚至是構成操作系統(tǒng)的基礎。
? ? 最后,采用ATL開發(fā)出了兩個COM組件,即Modbus Master組件和Modbus Slave組件。ATL是一個基于C++模擬技術的框架,它主要用在甚至COM的軟件開發(fā)上,使用它可以大大簡化組件的開發(fā)過程并提高代碼的效率[5]。Master和Slave組件都包含ASCII、RTU、TCP三種方式,實現(xiàn)了Class0、Class1規(guī)定的功能[3]。每個子站的客戶程序不需要了解Modbus的具體協(xié)議和實現(xiàn)方式,只需調用組件公開出來的方法,就可以與遠程計算機交換數(shù)據(jù),實現(xiàn)Modbus協(xié)議透明、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸透明。例如Slave端的組件,客戶端只需修改其連接數(shù)據(jù)就可以使變化反應到Master端,而Master端修改了數(shù)據(jù)后,Slave端會觸發(fā)事件通知客戶。
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