現(xiàn)場總線模塊與DCS軟件的集成
b) 驅(qū)動器、傳感器、執(zhí)行機構(gòu)等現(xiàn)場設(shè)備:即帶profibus接口的現(xiàn)場設(shè)備,可由主站在線完成系統(tǒng)配置、參數(shù)修改數(shù)據(jù)交換等功能。至于那些參數(shù)可進行通信及參數(shù)格式由profibus行規(guī)決定。
3 mtl的過程i/o模塊
3.1 過程i/o的概念
傳統(tǒng)的過程控制系統(tǒng)是由一個控制器與和之相連的控制室里的i/o子系統(tǒng)組成的,與現(xiàn)場儀表的連接是通過多芯電纜及接線盒。如圖1所示,圖1中為現(xiàn)場接線盒、2為多芯電纜、3為安全柵、4為i/o子系統(tǒng)、5為過程i/o機柜、6為現(xiàn)場總線電纜。
對現(xiàn)場總線來說,控制器通過開放的總線直接與現(xiàn)場儀表柜里的i/o節(jié)點進行通訊,模塊化的組件可以使你從小規(guī)模節(jié)點到大規(guī)模高密度的應用之間任意搭配。
使用過程i/o的好處:
過程i/o比“遠程i/o”和“分布式i/o”節(jié)約時間和資金。而且它還有精確、可靠、耐用等適于連續(xù)操作的過程環(huán)境,它通過開放的現(xiàn)場總線連接不同的現(xiàn)場儀表(傳統(tǒng)設(shè)備和危險場合的特殊設(shè)備)。過程i/o最顯著的好處是節(jié)約成本,因為它用單根或一對通訊總線電纜來取代幾百對的不同電纜。系統(tǒng)設(shè)計、安裝和調(diào)試都更便捷。由于把i/o移到現(xiàn)場,控制室就不需要龐大的空間了。再有節(jié)約成本的地方就是低級信號傳感器只連接到現(xiàn)場節(jié)點上,消除了為每路輸入的傳送。間接的節(jié)約來自于提高診斷、在線維護和便于集成商設(shè)計方案。
3.2 mtl8000系統(tǒng)的主要特點
mtl的過程控制i/o符合國際公認的安全要求。能在zone 2/division 2和zone 1/division 1安裝使用。 mtl被認為是世界上最安全最現(xiàn)代的防爆保護技術(shù)的領(lǐng)導者。mtl的產(chǎn)品可以經(jīng)受住極端的溫度和振動及危險的、有腐蝕性氣體等常規(guī)輸入輸出卡件不能應用的環(huán)境考驗。由于輸入輸出卡件不再局限于控制室內(nèi),而且多線回路減少為幾對雙絞線,這為你在設(shè)計方案時擺脫布線限制提供了很大空間。
4 foxboro的micro ia
micro-i/a系列產(chǎn)品提供了一個可組態(tài)的、適合各種分布的和現(xiàn)場自動功能的可組態(tài)、可擴展的處理器的通用處理平臺。根據(jù)不同硬、軟件,可以實現(xiàn)控制、設(shè)備集成、現(xiàn)場通訊網(wǎng)絡(luò)集成、用戶監(jiān)視和管理功能。
micro-i/a是被設(shè)計來運行各種各樣的連續(xù)、批處理及離散控制的實時控制軟件包的,集成各種現(xiàn)場設(shè)備及現(xiàn)場總線技術(shù)的工作站。第一個軟件包是集成了控制軟件的foxblock,它允許選擇各種i/o子系統(tǒng)其中包括profibus-dp。其中心處理器有以下特點:
基于pcmcia技術(shù)的可堆疊可擴展的開放架構(gòu),可適配不同的網(wǎng)絡(luò)通訊規(guī)范,提高了兼容性。
可在不同的系統(tǒng)和現(xiàn)場通訊之間進行選擇。通過10base2 或10baset接口方式可連接到i/a`s的以太網(wǎng)控制總線上,這就為構(gòu)建中小規(guī)模的系統(tǒng)提供可能。還可再掛接到i/a`s的節(jié)點總線上,來構(gòu)成大規(guī)模系統(tǒng)。
它壓縮的封裝外型使它適合安裝在現(xiàn)場。
適應從小到大的系統(tǒng)規(guī)模,支持不同的操作系統(tǒng)平臺(unix或windows nt),小系統(tǒng)一般采用windows nt平臺。
5 應用實例
我廠的系統(tǒng)構(gòu)架如下:
(1) 一臺aw70,在系統(tǒng)軟件是采用的是基于windows nt的i/a`s 的6.3版,應用軟件上用aim*at(包括historian歷史庫、datalink遠程通訊工具)。
(2) 一個micro-i/a。有profibus接口,能與mtl的卡件連接。
(3) 上位的dcs系統(tǒng)的站之間用以太網(wǎng)hub相聯(lián)。在控制室安裝。下位的控制卡件及i/o模塊在模塊房安裝。如圖1所示。
(4) 三個mtl的bim卡件,下掛47個i/o模塊(包括模擬輸入、模擬輸出、觸點輸入、觸點輸出、熱電阻、熱電偶模塊)。共269個回路。
(5) 組態(tài)分為兩個層次:mtl的硬件參數(shù)設(shè)置和i/a`s軟件組態(tài)。
利用mtl的軟件通過串行接口直接對bim進行組態(tài),同時可以監(jiān)視模塊運行狀態(tài)及實時數(shù)據(jù)。在i/a`s方面,除了i/o通道的編址不同外,其它功能照舊。
6 結(jié)束語
這個系統(tǒng)的優(yōu)點功能齊全且成本很低。但由于是集成兩家的產(chǎn)品,所以在模塊監(jiān)測上還不能完全一體化,這是系統(tǒng)的缺點??傮w說來,對于小系統(tǒng),尤其是現(xiàn)場環(huán)境惡劣的應用提供了一個很好的思路。
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