和利時(shí)dcs介紹DCS 系統(tǒng)概述

1、DCS 系統(tǒng)概述一、過程控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程早期的控制系統(tǒng)往往是一臺(tái)二次儀表控制一個(gè)回路， 各回路的儀表相互之間沒有關(guān)聯(lián)關(guān)系，單個(gè)回路的儀表損壞之后并不影響其他回路儀表的正常運(yùn)行。第一代過程控制系統(tǒng)(PCS， Pneumatic Control System )是基于氣信號(hào)的氣動(dòng)儀表控制系統(tǒng)；第二代過程控制系統(tǒng)(ACS Analogous Control System)是基于模擬電流信號(hào)的電動(dòng)模擬單元組合式儀表控制系統(tǒng)；20世紀(jì)80 年代，微處理機(jī)的出現(xiàn)和應(yīng)用，從而產(chǎn)生了分布式控制系統(tǒng)，即第三代過程控制系統(tǒng)(DCS， Distributed Control System ) ；20世紀(jì)90 年代

2、，現(xiàn)場總線技術(shù)的出現(xiàn)產(chǎn)生了新的一代過程控制系統(tǒng)，即現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS(Fieldbus Control System) 。DCS即集散型控制系統(tǒng)，又稱 分布式控制系統(tǒng)(Distributed Control System )。它是指利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將所有的二次顯示儀表集中在電腦上顯示， 同時(shí)所有的一次表及調(diào)節(jié)閥等仍然分散安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場，DCSS統(tǒng)的核心是布置在機(jī)柜室的現(xiàn)場控制站， 一 旦控制站出現(xiàn)出現(xiàn)故障，將會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的后果，為了避免這種情況的發(fā)生，各DCS生產(chǎn)廠家采用在線冗余 (如同機(jī)泵的備用泵一樣， 一臺(tái)壞了， 另一臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行， 而且是 無擾動(dòng)的切換。 在這種切換方式下， 我們?nèi)烁靖?/p>

3、覺不到任何變化發(fā)生) 的技術(shù)來解決 這一問題。DCSS統(tǒng)的主要基礎(chǔ)是 4c技術(shù)，即計(jì)算機(jī)Computer、控制 Control、通信 Communication 和 CRTS示技術(shù)。DCSS統(tǒng)通過某種通信網(wǎng)絡(luò)(如以太網(wǎng)、總線等)將分布在工業(yè)現(xiàn)場的現(xiàn)場控制站和操作室(控制中心)的 操作員站 及 工程師站 等連接起來，以完成對現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的分散控制和集中操作管理 (工程師站與操作站一樣都是普通的計(jì)算機(jī)， 只是因?yàn)槠鋬?nèi)部裝有組態(tài)軟件而已，大多數(shù)情況下工程師站也能作為操作站使用) 。下圖以一個(gè)水位信號(hào)調(diào)節(jié)的例子簡單地說明 DC繇統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用過程:被控對象（過程）：工藝生產(chǎn)設(shè)備（如反應(yīng)釜，換熱器

4、，汽包、水箱等），從傳感器（測量變送單元）到執(zhí)行器之間。被控參數(shù)：各種工藝參數(shù)，如液位，溫度，壓力等。測量變送：對被控參數(shù)進(jìn)行測量轉(zhuǎn)換的裝置（轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)）。調(diào)節(jié)器：把測定值和設(shè)定值進(jìn)行比較和運(yùn)算并輸出控制信號(hào)的裝置。執(zhí)行器（調(diào)節(jié)閥）：接收調(diào)節(jié)器來的信號(hào)并予以執(zhí)行的裝置。我們可以把上述過程引申如下：測定值/過程值變送二、DC繇統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢經(jīng)歷了二十幾年的發(fā)展，DCSW了很大的變化。這種變化來自兩方面的動(dòng)力：用戶需求的不斷提高和電子與信息技術(shù)的快速發(fā)展。用戶的需求已經(jīng)不再滿足于應(yīng)用DCS代替常規(guī)的儀表控制和簡單的數(shù)據(jù)檢測，同時(shí)隨著電子與信息技術(shù)的進(jìn)步使得 DCSS用 的構(gòu)成元件（電子元器

5、件、處理器、軟件、網(wǎng)絡(luò)等）性能大大提高且價(jià)格大幅度下降， 特 別是各種板級(jí)OEMFB件和HMI軟件的發(fā)展進(jìn)一步簡化了 DCS勺開發(fā)難度并降低了開發(fā)成 本。目前，一套使用戶滿意的DC繇統(tǒng)應(yīng)該具備以下特點(diǎn)：.系統(tǒng)具備開放的體系結(jié)構(gòu)，可以提供多層的開放數(shù)據(jù)接口；.系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的處理功能，并提供方便的組態(tài)復(fù)雜控制系統(tǒng)的能力與用戶自主開發(fā)專用高級(jí)控制算法的支持能力；.系統(tǒng)應(yīng)支持多種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)以便適應(yīng)未來的擴(kuò)充需要;.系統(tǒng)應(yīng)高可靠、維修方便、工藝先進(jìn)、價(jià)格合理。三、和利時(shí)公司DC繇統(tǒng)和利時(shí)公司DC繇統(tǒng)經(jīng)歷了 HS-DCS-1000 HS200cgU MACS勺巨大轉(zhuǎn)變，現(xiàn)在常用 的系統(tǒng)是Smartpr

6、o系統(tǒng)和MACSV（統(tǒng),HS-DCS-1000 HS2000已經(jīng)退出歷史舞臺(tái)。下 面對Smartpro系統(tǒng)和MACSV（統(tǒng)分別進(jìn)行介紹。1、Smartpro 系統(tǒng)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)該系統(tǒng)是由以太網(wǎng)和使用現(xiàn)場總線技術(shù)的控制網(wǎng)絡(luò)連接的各工程師站、操作員站、 現(xiàn)場控制站、通訊控制站、打印服務(wù)站、數(shù)據(jù)服務(wù)器（上述各中站是根據(jù)其在控制系統(tǒng) 中的擔(dān)負(fù)的任務(wù)不同來命名，其實(shí)都是普通的計(jì)算機(jī)）組成的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，完成大 型、中型分布式控制系統(tǒng)（DCS、大型數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA功能。該系統(tǒng)軟件包括：ConMaker控制器軟件、ConRTS現(xiàn)場控制器運(yùn)行軟件、FacView人 機(jī)界面軟件、Internet

7、瀏覽軟件、OPCT具包等。工程師站工程師站一般采用 Windows操作系統(tǒng)，運(yùn)行相應(yīng)的組態(tài)管理程序,對整個(gè)系統(tǒng) 進(jìn)行集中控制和管理。工程師站主要有以下功能：1）控制策略組態(tài)（包括系統(tǒng)硬件設(shè)備、數(shù)據(jù)庫、控制算法）、人機(jī)界面組態(tài)（包括 圖形、報(bào)表）和相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置。2）現(xiàn)場控制站的下裝和在線調(diào)試，操作員站人機(jī)界面的在線修改。3）在工程師站上運(yùn)行操作員站實(shí)時(shí)監(jiān)控程序后，可以把工程師站作為操作員站使操作員站操作員立采用Windows的操作系統(tǒng)，運(yùn)行相應(yīng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控程序，對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn) 行監(jiān)視和控制。操作員站主要完成以下功能：1）各種監(jiān)視信息的顯示、查詢和打印， 主要有工藝流程圖顯示、趨勢顯示、參數(shù)列

8、表顯示、報(bào)警監(jiān)視、日志查詢、系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)視等。2）通過鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏等人機(jī)設(shè)備，通過命令和參數(shù)的修改，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的人 工干預(yù)，如在線參數(shù)修改、控制調(diào)節(jié)等。通信站通信站作為SmartPro系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的通信接口，可以連接企業(yè)的ERP系統(tǒng)（如：和 利 時(shí)的 HS2000ERP和 實(shí)時(shí) 信 息系 統(tǒng) Real MIS ,或 者接入 Internet/Intranet/Extranet 。工廠的各個(gè)部門可以掌握更多的生產(chǎn)信息，從而為 最終用戶提供更多的產(chǎn)品和更好的服務(wù)。它不僅提供了對生產(chǎn)過程、人員、設(shè)備和 資源的管理，還可以幫助用戶尋找出現(xiàn)問題的原因和生產(chǎn)過程的瓶頸?，F(xiàn)場控制站現(xiàn)場控制站由、主控單

9、元智能IO單元、電源單元、現(xiàn)場總線和專用機(jī)柜等部分 組成，采用分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，擴(kuò)展性強(qiáng)。其中主控單元是一臺(tái)特殊設(shè)計(jì)的專用控制 器，運(yùn)行工程師站所下裝的控制程序，進(jìn)行工程單位變換、控制運(yùn)算，并通過監(jiān)控 網(wǎng)絡(luò)與工程師站和操作員站進(jìn)行通訊，完成數(shù)據(jù)交換；智能IO單元完成現(xiàn)場內(nèi)的數(shù) 據(jù)采集和控制輸出；電源單元為主控單元、智能IO單元提供穩(wěn)定的工作的電源；現(xiàn) 場總線為主控單元與智能IO單元之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換提供通訊鏈路。1）主控單元采用冗余配置，通過現(xiàn)場總線（Profibus-DP ）與各個(gè)智能I/O單元 進(jìn)行連接。在主控單元和智能IO單元上，分別固化了相應(yīng)的板級(jí)程序。主控單元的 板級(jí)程序固化在半導(dǎo)體存儲(chǔ)

10、器中，而將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在帶掉電保護(hù)的 SRAW,完全 可以滿足控制系統(tǒng)可靠性、安全性、實(shí)時(shí)性要求。而智能IO單元的板級(jí)程序同樣固 化在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中。2）現(xiàn)場控制站是MAC繇統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和過程控制的前端，主要完成數(shù)據(jù)采 集、工程單位變換、開閉環(huán)策略控制算法、過程量的采集和控制輸出、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)將 數(shù)據(jù)和診斷結(jié)果傳送到系統(tǒng)監(jiān)控網(wǎng)，并有完整的表征I/O模件及MCU!行狀態(tài)提示燈。3）現(xiàn)場控制站由主控單元、智能IO單元、電源單元、現(xiàn)場總線和專用機(jī)柜等部 分組成，在主控單元和智能IO單元上，分別固化了實(shí)時(shí)監(jiān)控（MCU軟彳和I/O單 元運(yùn)行軟件。4）現(xiàn)場控制站內(nèi)部采用了分布式的結(jié)構(gòu)，與控制網(wǎng)絡(luò)相連接的是現(xiàn)

11、場控制站的 主控單元，可冗余配置。主控單元通過現(xiàn)場總線（ Profibus-DP ）與各個(gè)智能IO單 元實(shí)現(xiàn)連接。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)HOLLiAS-MACS系統(tǒng)由上下兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次組成：監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)（SNET和控制網(wǎng)絡(luò) （CNET）。上層監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要用于工程師站、操作員站和現(xiàn)場控制站的通訊連接； 下層控制網(wǎng)絡(luò)存在于各個(gè)現(xiàn)場控制站內(nèi)部，主要用于主控單元和智能I/O單元的 通訊連接。1、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上層監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)為冗余高速以太網(wǎng)鏈路，使用五類屏蔽雙絞線及光纖將各個(gè)通訊節(jié) 點(diǎn)連接到中心交換機(jī)上。該網(wǎng)絡(luò)中主要的通訊節(jié)點(diǎn)有工程師站、操作員站、現(xiàn)場 控制站，采用TCP/IP通訊協(xié)議，不僅可以提供100Mbps的數(shù)據(jù)連接，還可

12、以連 接到Intranet、Internet ,進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了工程師站、操作員站、現(xiàn)場控制站之間的數(shù)據(jù)通訊。 通過監(jiān)控網(wǎng) 絡(luò)，工程師站可以把控制算法程序下裝到現(xiàn)場控制站主控單元上， 同時(shí)工程師站 和操作員站也可以從主控單元上采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，用于人機(jī)界面上數(shù)據(jù)的顯示。2、控制網(wǎng)絡(luò)控制網(wǎng)絡(luò)位于現(xiàn)場控制站內(nèi)部，主控單元和智能I/O單元都連接在Profibus-DP 現(xiàn)場總線上，采用帶屏蔽的雙絞銅線（串行總線）進(jìn)行連接，具有很強(qiáng)的抗干擾 能力。該網(wǎng)絡(luò)中的通訊節(jié)點(diǎn)主要有 DP主站（主控單元中的FB121模件）和DP 從站（智能I/O單元一一FM系列的輸入/輸出模件）。利用總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)主控單元

13、 和過程I/O單元間的通訊，以完成實(shí)時(shí)輸入/輸出數(shù)據(jù)和從站設(shè)備診斷信息的傳 送，并且通過添加DP重復(fù)器模件，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通訊，或者連接更多的智能 I/O單元。各個(gè)節(jié)點(diǎn)用固定分配的IP地址進(jìn)行標(biāo)識(shí)。為實(shí)現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的冗余，網(wǎng)中每個(gè)節(jié) 點(diǎn)的主機(jī)都配有兩塊以太網(wǎng)卡，分別連接到128網(wǎng)段和129網(wǎng)段的交換機(jī)上。監(jiān) 控網(wǎng)絡(luò)的前兩位IP地址已作了規(guī)定，分別為和，現(xiàn)場控制站主控單元IP地址的 后兩位已經(jīng)由程序自動(dòng)分配好，工程師站、操作員站IP地址的后兩位則可以自行定義。計(jì)算機(jī)0計(jì)算機(jī)1計(jì)算機(jī)2計(jì)算機(jī)n (0 nFC翎構(gòu)，真正做到“危險(xiǎn)分散，控制分散，集中監(jiān)控”。和利公司 完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的Profibus-

14、DP技術(shù)，主站和從站物理層、鏈路層完全自主開 發(fā)，為國內(nèi)第一家，具優(yōu)點(diǎn)是：可以直接連接其它各大廠商的PLG如Siemens, VIPA, GE等，目前已有數(shù)十個(gè)項(xiàng)目直接受益；可以通過耦合器或連接器方便接 入Profibus-PA智能變送器或執(zhí)行器；集中安裝或分布安裝，仍由用戶選擇，節(jié) 省電纜；MAC歆件成功與I/O設(shè)備獨(dú)立，添加硬件設(shè)備極為方便；I/O設(shè)備變成 了標(biāo)準(zhǔn)的可以集成的DCS部件。在ProfiBus-DP現(xiàn)場總線的應(yīng)用開發(fā)中，和利 時(shí)公司于 2001年任國際現(xiàn)場總線基金會(huì)常務(wù)委員會(huì)單位，自主開發(fā)給予 ProfiBus-DP技術(shù)的主控制器、各種類型I/O卡件等，是國內(nèi)第一家自主開發(fā)主

15、站和從站物理層、鏈路層產(chǎn)品的系統(tǒng)供應(yīng)商。采用給予ProfiBus-DP現(xiàn)場總線技 術(shù)的產(chǎn)品后,HOLLiAS- MAC添統(tǒng)可以方便的和其他生產(chǎn)廠家的智能儀表通訊和 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；I/O模塊可以隨用戶現(xiàn)場需要集中安裝或分散安裝，節(jié)省大量的 電纜費(fèi)用；可以通過耦合器或連接器方便接入Profibus-PA智能變送器或執(zhí)行器;MAC漱件成功與I/O設(shè)備獨(dú)立，添加硬件設(shè)備極為方便；I/O設(shè)備變成了標(biāo) 準(zhǔn)的可以集成的DCS&B件。硬件介紹（以FM系列為例）機(jī)籠單元是主控單元FM801和電源模塊FM910 FM920fl勺安裝機(jī)籠，實(shí)現(xiàn)主控單元、電源模塊的冗余配置和電源模塊間的均流。主從冗余的兩個(gè)FM801

16、和冗余聯(lián)用的電源模塊FM910 FM9201在機(jī)籠單元的相應(yīng)槽位中，形成一個(gè)完整的冗余控制結(jié)構(gòu)。一個(gè)FM301機(jī)籠中有8個(gè)槽位，每個(gè)槽位有一個(gè)64針插座，連接相應(yīng)的模塊。最左邊兩個(gè)槽插入兩塊主從冗余主控單元模塊FM801。 剩下槽位插入電源模塊， 依次定義為 1#電源、 2#電源、3#電源、4#電源、5#電源、6#電源，其中1#2#電源是系統(tǒng)電源，提供24VDC， 選用 FM910； 后面電源是現(xiàn)場電源， 提供 48VDC/24VDC， 根據(jù)不同的電壓要求，選用 FM920或 FM910常用 IO 模塊：FM801主控單元（系統(tǒng)核心設(shè)備）FM910 、 920：系統(tǒng)電源（24V， 48V）FM

17、301 ： 8槽主控機(jī)籠FM131A ：通用端子模塊（底座）FM143 ： 8路熱電阻輸入模塊FM147A ： 8路熱電偶輸入模塊FM148A ： 8路大信號(hào)輸入模塊FM151A ： 8路模擬量輸出模塊FM161D ： 16路開入模塊FM171 ： 16路開出模塊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的連接：2、MACS煉統(tǒng)和利時(shí)公司在成功地開發(fā)并應(yīng)用了 HS-DCS-1000系統(tǒng)和HS2000 SmartPro系統(tǒng)之后， 在系統(tǒng)地總結(jié)了各行業(yè)用戶的意見和建議， 充分調(diào)查了計(jì)算機(jī)技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、 應(yīng)用軟件技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)等最新發(fā)展動(dòng)態(tài)的同時(shí)也借鑒了其他公司DCS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)的情況下， 基于當(dāng)今最先進(jìn)的技術(shù)， 采用成熟的先

18、進(jìn)控制算法， 推出了公司的第四代 DCS系統(tǒng) HOLLiAS-MACS 原統(tǒng)。HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)中“站”的概念是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)組成環(huán)節(jié)是物理上的一套獨(dú)立設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)在系統(tǒng)功能中完成某一類特定的處理任務(wù)HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)中的“站”包括工程師站操作員站（站號(hào)為5079）通訊站服務(wù)器 （ 站號(hào)為 0）現(xiàn)場控制站（站號(hào)為1049）HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)中各“站”的功能工程師站工程師站運(yùn)行相應(yīng)的組態(tài)管理程序， 對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行集中控制和管理。 工程師站主要有以下功能：組態(tài) （ 包括系統(tǒng)硬件設(shè)備、 數(shù)據(jù)庫、 控制算法、 圖形

19、、 報(bào)表 ） 和相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置?，F(xiàn)場控制站的下裝和在線調(diào)試，服務(wù)器、操作員站的下裝。在工程師站上運(yùn)行操作員站實(shí)時(shí)監(jiān)控程序后， 可以把工程師站作為操作員站使用。操作員站操作員站運(yùn)行相應(yīng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控程序， 對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和控制。 操作員站主要完成以下功能：各種監(jiān)視信息的顯示、查詢和打印，主要有工藝流程圖顯示、趨勢顯示、參數(shù)列表顯示、報(bào)警監(jiān)視、日志查詢、系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)視等。通過鍵盤、 鼠標(biāo)或觸摸屏等人機(jī)設(shè)備， 通過命令和參數(shù)的修改， 實(shí)現(xiàn)對系 統(tǒng)的人工干預(yù)，如在線參數(shù)修改、控制調(diào)節(jié)等。服務(wù)器服務(wù)器運(yùn)行相應(yīng)的管理程序，對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行管理?，F(xiàn)場控制站現(xiàn)場控制站運(yùn)行相應(yīng)的實(shí)時(shí)控制程序

20、，對現(xiàn)場進(jìn)行控制和管理?，F(xiàn)場控制站主要運(yùn)行工 程師站所下裝的控制程序，進(jìn)行工程單位變換、數(shù)據(jù)采集和控制輸出、控制運(yùn)算等。HOLLiAS-MAC繇統(tǒng)中的“網(wǎng)絡(luò)”包括.監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)MNET.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)SNET.控制網(wǎng)絡(luò)CNET監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)MNET.冗余高速以太網(wǎng)鏈路.使用五類屏蔽雙絞線或光纖將各個(gè)通訊節(jié)點(diǎn)連接到中心交換機(jī)上.節(jié)點(diǎn)有工程師站、操作員站、服務(wù)站.采用TCP/IP通訊協(xié)議.監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)用固定分配的IP地址進(jìn)行標(biāo)識(shí)。為實(shí)現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的冗余， 網(wǎng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的主機(jī)都配有兩塊以太網(wǎng)卡，一般在工程上將兩塊以太網(wǎng)卡分別連 接到130網(wǎng)段和131網(wǎng)段的交換機(jī)上。監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的前兩位IP地址分別為和，后 兩位則可

21、以自行定義。對于工程師站和操作員站的計(jì)算機(jī)，我們把它看作同一類 計(jì)算機(jī)，進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)。工程上編號(hào)的慣例為：操作員站50操作員站51操作員站52操作員站 n（工程師站）服務(wù)站A機(jī)服務(wù)站B機(jī)130網(wǎng)段網(wǎng)段系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)SNET.冗余高速工業(yè)以太網(wǎng).采用HSIE通訊協(xié)議.使用五類屏蔽雙絞線或光纖將各個(gè)通訊節(jié)點(diǎn)連接到中心交換機(jī)上.節(jié)點(diǎn)有服務(wù)站、現(xiàn)場控制站控制網(wǎng)絡(luò)CNET.位于現(xiàn)場控制站內(nèi)部. Profibus-DP 現(xiàn)場總線.采用帶屏蔽的雙絞銅線連接.節(jié)點(diǎn)主要有DP主站（主控單元）和DP從站（智能I/O單元）.完成實(shí)時(shí)輸入/輸出數(shù)據(jù)和從站設(shè)備診斷信息的傳送. 站地址為0-125系統(tǒng)I/O站總線采用了先進(jìn)的現(xiàn)

22、場總線技術(shù) ProfiBus-DP總線，I/O站的主控單元如 FM801為ProfiBus-DP 主站，I/O 輸入/輸出模塊如FM系列模塊為ProfiBus-DP 從站。 主/從站及他們之間的連接件構(gòu)成了完整的ProfiBus-DP總線網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)配置（包括主/從站數(shù)量傳輸數(shù)率傳輸距離等）的優(yōu)化，在保證系統(tǒng)的正確、快速工作的前提下，可大 大提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。由于工程師站下裝現(xiàn)場控制站是通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行，因此現(xiàn)場控制站需要設(shè)置IP地址。一般我們將一個(gè)現(xiàn)場控制站里相互冗余的兩個(gè)主控單元分別稱為A機(jī)、B機(jī)。它們的IP地址設(shè)置是通過一對撥碼開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的，具體設(shè)置方法詳見硬件產(chǎn)品介紹中的 機(jī)籠FM

23、301背面撥碼開關(guān)設(shè)置部分。設(shè)置后的現(xiàn)場控制站中系統(tǒng)網(wǎng)卡的IP地址如下表所示。工程師站下裝現(xiàn)場控制站時(shí)需要在組態(tài)軟件設(shè)置此地址，具體設(shè)置方法詳見軟件介紹中的控制器算法組態(tài)。#10站主控單元#11站上拴單元#12站主控單元#n站主控單元A128機(jī)網(wǎng)段網(wǎng)128網(wǎng)段1網(wǎng)b通過下表總結(jié)一下各站網(wǎng)卡數(shù)量以及網(wǎng)卡地址。（工程師站兼做操作員站使用時(shí)站號(hào)可根據(jù)實(shí)際情況選擇，不限于50號(hào)站）操作員站50/工程師站操作員站n服務(wù)站A機(jī)服務(wù)站B機(jī)現(xiàn)場控制站10現(xiàn)場控制站nA機(jī)B機(jī)A機(jī)B機(jī)監(jiān)控網(wǎng)A網(wǎng)監(jiān)控網(wǎng)B網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)A網(wǎng)HSIEHSIE/Protocol/Protocol/HSIE下裝AHSIEHSIEProtocol

24、ProtocolHSIE Protocol/系統(tǒng)HSIEHSIEHSIEHSIE網(wǎng)B網(wǎng)ProtocolProtocolProtocol/HSIE Protocol/Protocol/HSIE/下裝B網(wǎng)卡42442222數(shù)量說明：每個(gè)操作員站2塊網(wǎng)卡（每卡1個(gè)IP地址），工程師站4塊網(wǎng)卡（每卡1個(gè)IP地址），每個(gè)服務(wù)器4塊網(wǎng)卡（監(jiān)控網(wǎng)每卡1個(gè)IP地址，系統(tǒng)網(wǎng)網(wǎng)卡HSIE Protocol ,沒有IP地址），每個(gè)現(xiàn)場控制站中有4塊以太網(wǎng)卡（A主控有2塊，B主控有2塊，系統(tǒng)網(wǎng) 網(wǎng)卡HSIE Protocol ,沒有IP地址，但由于接收工程師站下裝每卡1個(gè)IP地址）HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

25、及網(wǎng)絡(luò)連接圖HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)軟件組成1）工程師站離線組態(tài)軟件2）操作員站運(yùn)行軟件3）服務(wù)器運(yùn)行軟件4）現(xiàn)場控制站運(yùn)行軟件HOLLiAS- MAC繇統(tǒng)硬件組成（以 SM系歹U為例）SM系列硬件主要包括以下幾部分：1）MACSK統(tǒng)機(jī)柜2）主控單元主控模塊產(chǎn)品型號(hào)產(chǎn)品名稱SM201主控單元模塊電壓：5.1VDC3%: 7.5W CPU 嵌入式 Intel 刈:理器SM203主控單元模塊電壓：5.1VDC3%: 10W CPU 嵌入式 Intel 處i里器3）電源模塊電源模塊產(chǎn)品型號(hào)產(chǎn)品名稱SM900DC24V 5V輸出雙路隔離電源模塊輸入電壓：220VAC輸出電壓：24.5VDC/5.1

26、VDCSM92048Vt流電源模塊輸入電壓：220VAC輸出電壓：48VDCSM933AC220衣流配電模塊輸出通道8組，每組各2路4）機(jī)籠單元SM機(jī)籠按照功能分為主控機(jī)籠、I/O機(jī)籠。主控機(jī)籠中安裝2個(gè)電源模塊+2個(gè)主控模塊+6個(gè)I/O模塊，擴(kuò)展機(jī)籠中安裝2個(gè)電源模塊+ 8個(gè)I/O模塊;主控機(jī)籠:I/O機(jī)籠:5）常用I/O模塊AI:SM4108通道電壓型模擬量輸入模塊SM4118通道（路旬隔離）模擬量輸入模塊SM4128通道（通道冗余）電壓型模;以量輸入模SM4306通道熱電阻輸入模塊SM4328通道熱電阻輸入模塊AQSM5108通道4-20mA1流型輸出模塊SM5118通道（路間隔離）電流

27、型輸出模塊SM5128通道電流型模擬量輸出模塊（HART）SM5206通道（通道冗余）4-20mA電流輸出模塊DI:SM61016通道24VD蒯點(diǎn)型開關(guān)量輸入模塊SM611 116通道24VD蒯點(diǎn)型SQ輸入模塊SM61816通道48VDC丸點(diǎn)型開關(guān)量輸入模塊SM61916通道48VDC蟲點(diǎn)型SQ輸入模塊DQSM7108通道繼電器型開關(guān)量輸出模塊SM71116通道共負(fù)端晶體管型開關(guān)量輸出模6）端子模塊HOLLiAS- MACS修統(tǒng)特點(diǎn)1）在統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)上提供管控一體化解決方案2）標(biāo)準(zhǔn)的Client/Server 結(jié)構(gòu)3)應(yīng)用先進(jìn)的現(xiàn)場總線技術(shù)4)支持0Po據(jù)處理5)開放的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)6)開放的操作系統(tǒng)7)開放的硬件結(jié)構(gòu)體系8)標(biāo)準(zhǔn)的組態(tài)軟件功能9)控制軟件提供方便的系統(tǒng)仿真、無擾下裝和數(shù)據(jù)回讀功能10)系統(tǒng)安裝的方便性系統(tǒng)的冗余設(shè)計(jì)保證了系統(tǒng)的高可靠型系統(tǒng)的故障監(jiān)視和轉(zhuǎn)移能力系統(tǒng)強(qiáng)大的處理能力MACS驚統(tǒng)與Smartpro系統(tǒng)的比較：MACS燎統(tǒng)的控制功能更加強(qiáng)大，組態(tài)簡易MACSVJ故障率低，維護(hù)簡單MACSVJ控制精度不如Smartpro高M(jìn)ACSVJ組態(tài)不如Smartpro靈活，相對比較呆板MACSV?于有獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫支持，數(shù)據(jù)處理能力較強(qiáng)，在線下裝也比Smartpro 要安全得多。HOLLiAS- MACS勺組態(tài)組態(tài)的