*,返回,HOLLiAS-MACS系统组成结构,HOLLiAS-MACS系统培训教程系列之根底培训课程1系统概述及系统组成结构,本演示为HOLLiASMACS培训教程配套演示,如有问题请 01082922200至工业自动化培训部或email至,11/16/2024,1,DCS的概念34,DCS的现状与开展趋势5,和利时公司DCS的组成结构6,和利时公司DCS的硬件体系结构722,和利时公司DCS的软件体系结构23,思考与练习24-25,系统概述及系统组成结构局部重点内容,2,关键词:DCS;,本讲重点:DCS的概念;,DCS的应用过程;,DCS的概念,DCS即集散型控制系统,又称分布式控制系统Distributed Control System。它的主要根底是4C技术,即计算机Computer、控制 Control、通信Communication和CRT显示技术。,DCS系统通过某种通信网络将分布在工业现场附近的现场控制站和控制中心的操作员站及工程师站等连接起来,以完成对现场生产设备的分散控制和集中操作管理。发电厂为例,DCS自1975年问世以来已经历了近三十年的时间,其可靠性、实用性不断提高,功能日益增强。如控制器的处理能力、网络通讯能力、控制算法、画面显示及综合管理能力等。DCS系统过去只应用在少数大型企业的控制系统中,但随着4C技术及软件技术的迅猛开展,到目前已经在电力、石油、化工、制药、冶金、建材等众多行业得到了广泛的应用,特别是电力、石化这样的行业。,3,我们可以把上述过程引申如下:,DCS的概念,4,DCS系统的现状与开展趋势,经历了二十几年的开展,DCS有了很大的变化。这种变化来自两方面的动力:用户需求的不断提高和电子与信息技术的快速开展。用户的需求已经不再满足于应用DCS代替常规的仪表控制和简单的数据检测,同时随着电子与信息技术的进步使得DCS应用的构成元件电子元器件、处理器、软件、网络等性能大大提高且价格大幅度下降,特别是各种板级OEM部件和HMI软件的开展进一步简化了DCS的开发难度并降低了开发本钱。,目前,一套使用户满意的DCS系统应该具备以下特点:,系统具备开放的体系结构,可以提供多层的开放数据接口;,系统应具备强大的处理功能,并提供方便的组态复杂控制系统的能力与用户自主开发专用高级控制算法的支持能力;,系统应支持多种现场总线标准以便适应未来的扩充需要;,系统应高可靠、,维修方便、工艺先进、价格合理,5,HOLLiASMACS系统的组成结构,HOLLiASMACS系统是由以太网和使用现场总线技术的控制网络连接的各工程师站、操作员站、现场控制站、通讯控制站、数据效劳器组成的综合自动化系统,完成大型、中型分布式控制系统DCS、大型数据采集监控系统SCADA功能。,HOLLiASMACS系统硬件由工程师站、操作站、现场控制站包括主控单元设备和I/O单元设备、通讯控制站、系统效劳器、系统网络、监控网络、控制网络等组成。,HOLLiASMACS系统软件包括:工程师站组态软件;操作员站在线软件;现场控制器运行软件;效劳器软件等。,6,HOLLiASMACS系统的硬件,体系结构,和利时公司在成功地开发并应用了HS-DCS-1000系统和HS2000系统之后,在系统地总结了各行业用户的意见和建议,充分调查了计算机技术、网络技术、应用软件技术、信号处理技术等最新开展动态的情况下,基于当今最先进的技术,采用成熟的先进控制算法,推出了公司的第四代DCS系统HOLLiASMACS系统。,7,HOLLiASMACS系统的硬件,体系结构,是系统结构中的一个组成环节,是物理上的一套独立设备,是网络中的一个通信节点,在系统功能中完成某一类特定的处理任务,HOLLiASMACS系统中的“站,8,HOLLiASMACS系统的硬件,体系结构,工程师站,操作员站,通讯站,效劳器,现场控制站,HOLLiASMACS系统中的“站,9,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,工程师站,组态:设备、数据库、控制算法、图形、报表,下装:下装到效劳器、下装到操作员站、下装到现场控制站,HOLLiASMACS系统,中的各站功能,10,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,操作员站,数据操作和监视功能,画面的显示切换,参数修改、控制调节,HOLLiASMACS系统,中的各站功能,11,HOLLiASMACS系统的硬件,体系结构,通讯站,和其它设备通讯,HOLLiASMACS系统,中的各站功能,12,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,效劳器,计算,实时数据和历史数据,文件存取,HOLLiASMACS系统,中的各站功能,13,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,现场控制站,信号采集和输出,数据转换,控制运算,HOLLiASMACS系统,中的各站功能,14,工程师站,工程师站运行相应的组态管理程序,对整个系统进行集中控制和管理。工程师站主要有以下功能:,组态包括系统硬件设备、数据库、控制算法、图形、报表和相关系统参数的设置。,现场控制站的下装和在线调试,效劳器、操作员站的下装。,在工程师站上运行操作员站实时监控程序后,可以把工程师站作为操作员站使用。,操作员站,操作员站运行相应的实时监控程序,对整个系统进行监视和控制。操作员站主要完成以下功能:,各种监视信息的显示、查询和打印,主要有工艺流程图显示、趋势显示、参数列表显示、报警监视、日志查询、系统设备监视等。,通过键盘、鼠标或触摸屏等人机设备,通过命令和参数的修改,实现对系统的人工干预,如在线参数修改、控制调节等。,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,15,效劳站,效劳站运行相应的管理程序,对整个系统的实时数据和历史数据进行管理。,现场控制站,现场控制站运行相应的实时,对现场进行控制和管理。现场控制站主要运行工程师站所下装的控制程序,进行工程单位变换、数据采集和控制输出、控制运算等。,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,16,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,监控网络,系统网络,控制网络,HOLLiASMACS系统中的“网络,17,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,监控网络,冗余高速以太网链路,使用五类屏蔽双绞线及光纤将各个通讯节点连接到中心交换机上,节点有工程师站、操作员站、效劳站,采用TCP/IP通讯协议,HOLLiASMACS系统中的“网络,18,监控网络上各个节点用固定分配的IP地址进行标识。为实现监控网络的冗余,网中每个节点的主机都配有两块以太网卡,分别连接到130网段和131网段的交换机上。监控网络的前两位IP地址分别为130.0和131.0,后两位那么可以自行定义。对于工程师站和操作员站的计算机,我们把它看作同一类计算机,进行统一编号。,操作员站50,操作员站51,操作员站52,操作员站n,服务站A机,服务站B机,130网段,130.0.0.50,130.0.0.51,130.0.0.52,130.0.0.n,130.0.0.1,130.0.0.2,131网段,131.0.0.50,131.0.0.51,131.0.0.52,131.0.0.n,131.0.0.1,131.0.0.2,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,19,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,系统网络,冗余高速工业以太网,使用五类屏蔽双绞线及光纤将各个通讯节点连接到中心交换机上,节点有效劳站、现场控制站,采用HSIE 通讯协议,HOLLiASMACS系统中的“网络,20,#10站主控单元,#11站主控单元,#12站主控单元,#n站主控单元,A机,128网段,128.0.0.10,128.0.0.11,128.0.0.12,128.0.0.n,129网段,129.0.0.10,129.0.0.11,129.0.0.12,129.0.0.n,B机,128网段,128.0.0.138,128.0.0.139,128.0.0.140,128.0.0.(128+n),129网段,129.0.0.138,129.0.0.139,129.0.0.140,129.0.0.(128+n),由于工程师站下装现场控制站是通过系统网络,TCP/IP,协议进行,因此现场控制站需要设置IP地址。一般我们将一个现场控制站里相互冗余的两个主控单元分别成为A机、B机。它们的IP地址设置是通过一个拨码开关来实现的,具体设置如表1.1所示。工程师站下装现场控制站时需要设置此地址。,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,21,HOLLiASMACS系统的硬件体系结构,控制网络,位于现场控制站内部,Profibus-DP现场总线,采用带屏蔽的双绞铜线连接,节点主要有DP主站主控单元中的FB121模件和DP从站(智能I/O单元),完成实时输入/输出数据和从站设备诊断信息的传送,HOLLiASMACS系统中的“网络,22,HOLLiASMACS系统的软件体系结构,HOLLiASMACS系统的软件分为:,工程师站离线组态软件,操作员站运行软件,效劳器运行软件,现场控制站运行软件,23,思考与练习,1.请画出硬件体系结构图请注明系统所包含的硬件设备及网络,24,思考与练习,2.简述各站的功能。,3.,列出系统软件体系结构。,25,本演示为HOLLiASMACS培训教程配套演示,如有问题请 01082922200至工业自动化培训部或email至,谢谢!,11/16/2024,26,