随着计算机技术的发展,用户 需求的不断提高www.cechina.cn,以Honeywell、 Emerson、Invensys、Yokogawa、 ABB为代表的DCS厂商纷纷提升其 DCS系统的技术水平,并不断丰富和 完善DCS功能。
Honeywell
下面以Honeywell公司Experion PKS(过程知识系统),Emerson 公司PlantWeb(Emerson Process M a n a g e m e n t),I n v e n s y s公司 A 2,Yo k o g a w a公司R 3(P R M- 工厂资源管理系统),ABB公司 Industrial IT等系统为标志的第四 代DCS系统,以及Invensys公司 I/A S e r i e s等第三代D C S系统为 例分析各系列DCS系统的性能和 特点。
Honeywell公司推出的过 程知识系统(简称EPKS系统)是 与A2同时代的产品,控制器采 用C200,与原来的TPS系统用 的控制器有很大差别控制工程网版权所有,C200控 制器既能连接插件式I/O,也能 连接导轨式I/O,同时支持基金 会现场总线,采用的软件可以 嵌入VB语言CONTROL ENGINEERING China版权所有,支持AciveX, 它是一体化的混合控制系统, 是世界上第四代DCS控制系统 的代表,其核心是基于开放 且功能强大的Microsoft公司的 Windows 2000服务器/客户系 统。它由高性能的控制器,先 进的工程组态工具,开放的控 制网络等构成先进的体系结 构。
硬件配置
EPKS系统的核心部件是 混合控制器(简称C200),包括 电源、机架、控制处理器模 件(CPM)、控制网络通讯模件 (CNI)、以太网接口模件、输 入输出模件和可选的冗余模件 (RM)、电池扩展模件(BEM)等 组成。所有模件都支持带电插 拔控制工程网版权所有,且适应恶劣的生产环境。 C200适用于广泛的工业应用, 包括连续过程、批量过程、开 关量运算以及机械设备控制等 各类型的控制。对于要求将调 节控制、快速逻辑控制、顺序 控制以及批量控制诸应用一体 化的集成应用,C200是理想的 控制器。
网络架构
⑴一体化的网络支持
①Ethernet:为保证系 统的可靠性,在系统服务器和 操作站之间,网络的冗余采 用的是Honeywell专利技术-容 错以太网FTE(Fault Tolerant Ethernet)提供了可靠的100Mbps 高速以太网络。FTE采用的是 单一网络结构,切换时服务器 和操作员站不需要重新连接网 络www.cechina.cn,因此切换的速度很快,约 1s,这样大大减少了网络的故 障率。普通的以太网节点(非 容错以太网)也能连接到FTE 网络上,同样比连接到常规的 冗余以太网有更可靠的通讯环 境。
②ControlNet:ControlNet 是开放的网络www.cechina.cn,由ControlNet 国际组织制定技术规范,其数 据传输速率为5Mbps,可以选 择单或冗余的网络介质,并且 提供实时确定性的数据传递。 每个监控/对网络段支持10个 控制器或10对冗余配置的控制 器,每个C200控制器可以通过 I/O子网连接最多8个I/O机架、 64个I/O模件,一个I/O模件还 可通过现场终端元件FTA连接 8~32路不等的现场接线Field Wiring。显而易见,EPKS系统 规模是相当庞大的。
③I/O Network,I/O子 网是Honeywell公司自身研 发的用于系统内部的专用网 络。
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