DCS硬件系統各部分的基本功能如下:
工程師站:主要給儀表工程師使用,作為系統設計和維護的主要工具。儀表工程師可在工程師站上進行系統配置、I/O數據設定、報警和報表設計打印、操作畫面設計和控制算法設計等工作。一般每套系統配置一臺工程師站即可。工程師站可以通過網絡連入系統在線(On-Line)使用,比如在線進行算法仿真調試,也可以不連入系統離線(Off-Line)運行。基本上在系統投運后,工程師站就可以不再連入系統甚至不上電。
操作員站:主要由運行操作員使用,作為系統投運后日常值班操作的人機接口(Man-Machine Interface, MMI)設備使用。在操作員站上,操作人員可以監視工廠的運行狀況并進行少量必要的人工控制。每套系統按工藝流程的要求,可以配置多臺操作員站,每臺操作員站供一位操作員使用,監控不同的工藝過程,或者多人備份同時監控相同的工藝過程。有的操作員人機接口還需配置大屏幕(占一面墻)進行顯示。
系統服務器:一般每套DCS配置一臺或一對冗余的系統服務器。系統服務器的用途可以有很多種,各個廠家的定義可能有差別。總的來說,系統服務器可以用作系統級的過程實時數據庫,存儲系統中需要長期保存的過程數據;向企業管理信息系統提供單向的過程數據,此時為區別慢過程的MIS辦公信息,將安裝在服務器上的過程信息系統稱為RealMIS,即實時管理信息系統,因為它提供的是實時的工藝過程數據;作為DCS向其他系統提供通信接口服務并確保系統隔離和安全,如防火墻(FireWall)功能。
主控制器:主控制器是DCS中各個現場控制站的中央處理單元,是DCS的核心設備。在一套DCS應用系統中,根據危險分散的原則,按照工藝過程的相對獨立性,每個典型的工藝段應配置一對冗余的主控制器,主控制器在設定的控制周期下,循環執行以下任務:從I/O設備采集現場數據→執行控制邏輯運算→向輸出設備輸出控制指令→與操作員站進行數據交換。
輸入/輸出設備:用于采集現場信號或輸出控制信號,主要包含模擬量輸入(Analog Input, AI)設備、模擬量輸出(Analog Output,AO)設備、開關量輸入(Digital Input,DI)設備、開關量輸出(Digital Output, DO)設備、脈沖量輸入(Pulse Input,PI)設備以及一些其他的混合信號類型I/O設備或特殊I/O設備。
控制網絡及設備:控制網絡用于將主控制器與I/O設備連接起來,其主要設備包括通信線纜(即通信介質)、重復器、終端匹配器、通信介質轉換器、通信協議轉換器及其他特殊功能的網絡設備。
系統網絡及設備:系統網絡用于將操作員站、工程師站、系統服務器等操作層設備和控制層的主控制器連接起來。組成系統網絡的主要設備有網絡接口卡、集線器(或交換機)、路由器和通信線纜等。后續章節將詳細敘述。
電源轉換設備:主要為系統提供電源,主要設備包含AC-DC轉換器、雙路AC切換裝置(僅在某些場合使用)和不間斷電源(UPS)等。
機柜和操作臺:機柜用于安裝主控制器、I/O設備、網絡設備以及電源裝置。操作臺用于安裝操作員站設備。
回答所涉及的環境:聯想天逸510S、Windows 10。
DCS硬件系統各部分的基本功能如下:
工程師站:主要給儀表工程師使用,作為系統設計和維護的主要工具。儀表工程師可在工程師站上進行系統配置、I/O數據設定、報警和報表設計打印、操作畫面設計和控制算法設計等工作。一般每套系統配置一臺工程師站即可。工程師站可以通過網絡連入系統在線(On-Line)使用,比如在線進行算法仿真調試,也可以不連入系統離線(Off-Line)運行。基本上在系統投運后,工程師站就可以不再連入系統甚至不上電。
操作員站:主要由運行操作員使用,作為系統投運后日常值班操作的人機接口(Man-Machine Interface, MMI)設備使用。在操作員站上,操作人員可以監視工廠的運行狀況并進行少量必要的人工控制。每套系統按工藝流程的要求,可以配置多臺操作員站,每臺操作員站供一位操作員使用,監控不同的工藝過程,或者多人備份同時監控相同的工藝過程。有的操作員人機接口還需配置大屏幕(占一面墻)進行顯示。
系統服務器:一般每套DCS配置一臺或一對冗余的系統服務器。系統服務器的用途可以有很多種,各個廠家的定義可能有差別。總的來說,系統服務器可以用作系統級的過程實時數據庫,存儲系統中需要長期保存的過程數據;向企業管理信息系統提供單向的過程數據,此時為區別慢過程的MIS辦公信息,將安裝在服務器上的過程信息系統稱為RealMIS,即實時管理信息系統,因為它提供的是實時的工藝過程數據;作為DCS向其他系統提供通信接口服務并確保系統隔離和安全,如防火墻(FireWall)功能。
主控制器:主控制器是DCS中各個現場控制站的中央處理單元,是DCS的核心設備。在一套DCS應用系統中,根據危險分散的原則,按照工藝過程的相對獨立性,每個典型的工藝段應配置一對冗余的主控制器,主控制器在設定的控制周期下,循環執行以下任務:從I/O設備采集現場數據→執行控制邏輯運算→向輸出設備輸出控制指令→與操作員站進行數據交換。
輸入/輸出設備:用于采集現場信號或輸出控制信號,主要包含模擬量輸入(Analog Input, AI)設備、模擬量輸出(Analog Output,AO)設備、開關量輸入(Digital Input,DI)設備、開關量輸出(Digital Output, DO)設備、脈沖量輸入(Pulse Input,PI)設備以及一些其他的混合信號類型I/O設備或特殊I/O設備。
控制網絡及設備:控制網絡用于將主控制器與I/O設備連接起來,其主要設備包括通信線纜(即通信介質)、重復器、終端匹配器、通信介質轉換器、通信協議轉換器及其他特殊功能的網絡設備。
系統網絡及設備:系統網絡用于將操作員站、工程師站、系統服務器等操作層設備和控制層的主控制器連接起來。組成系統網絡的主要設備有網絡接口卡、集線器(或交換機)、路由器和通信線纜等。后續章節將詳細敘述。
電源轉換設備:主要為系統提供電源,主要設備包含AC-DC轉換器、雙路AC切換裝置(僅在某些場合使用)和不間斷電源(UPS)等。
機柜和操作臺:機柜用于安裝主控制器、I/O設備、網絡設備以及電源裝置。操作臺用于安裝操作員站設備。
回答所涉及的環境:聯想天逸510S、Windows 10。