Konzept, Aufbau und Eigenschaften des Feldbus-Steuerungssystems
Erste::Das Konzept des Feldbus-Steuerungssystems (FCS)
Feldbus-Steuerungist ein lokales Computernetzwerk zur Automatisierungssteuerung von Industrieanlagen. Es basiert auf einem Mikroprozessorchip mit Erkennungs-, Steuerungs- und Kommunikationsfunktionen, und digitale Instrumente (Geräte) erreichen eine vollständige dezentrale Steuerung im Feld und nutzen diese im Feld verstreuten Mess- und Steuergeräte als Netzwerkknoten und verbinden diese Punkte miteinander die Form eines Busses. Zur Bildung eines Feldbus-Steuerungssystems. Es gehört zum niedrigsten Netzwerksystem und ist ein netzwerkintegriertes, vollständig verteiltes Steuerungssystem. Es verteilt alle Funktionen der ursprünglichen Feldsteuerungsmaschine des verteilten DCS-Systems auf jeden Netzwerkknoten. Aus diesem Grund kann das ursprünglich geschlossene, dedizierte System in ein offenes Standardsystem umgewandelt werden. Die Verbindung von Produkten verschiedener Hersteller stellt eine Aktualisierung des DCS-Systems dar, die die Systemstruktur erheblich vereinfacht, die Kosten senkt, den praktischen Anforderungen besser entspricht und die Zuverlässigkeit des Systembetriebs verbessert. Feldbus-Steuerungssysteme unterschiedlicher Kommunikationsprotokolle werden in der Regel über die PC-Schnittstellenkarte des Bussteckplatzes im Industrie-PC an das Feldbus-Netzwerksegment angeschlossen.
Zweite::Der Aufbau des Feldbus-Steuerungssystems
Feldbus-SteuerungDas System besteht aus drei Teilen: Messsystem, Kontrollsystem und Managementsystem. Die Hardware und Software des Kommunikationsteils sind seine markantesten Teile.
1. Feldbus-Steuerungssystem:
Seine Software ist ein wichtiger Teil des Systems. Die Software des Steuerungssystems umfasst Konfigurationssoftware, Wartungssoftware, Simulationssoftware, Gerätesoftware und Überwachungssoftware. Entscheiden Sie sich zunächst für die Entwicklung von Konfigurationssoftware, die Steuerung und den Betrieb der Mensch-Maschine-Schnittstellensoftware MMI. Über die Konfigurationssoftware wird die Verbindung zwischen den Funktionsblöcken hergestellt, die Funktionsblockparameter ausgewählt und die Netzwerkkonfiguration durchgeführt. Während des Netzwerkbetriebs sammelt das System Daten, führt Datenverarbeitung und Berechnung in Echtzeit durch. Optimierte Steuerung und Logiksteuerung, Alarm, Überwachung, Anzeige, Bericht usw.
2, Feldbus-Messsystem:
Es zeichnet sich durch eine multivariable und leistungsstarke Messung aus, sodass das Messgerät über mehr Funktionen wie Berechnungsmöglichkeiten verfügt. Aufgrund der Verwendung digitaler Signale verfügt es über eine hohe Auflösung, hohe Genauigkeit, starke Anti-Interferenz- und Anti-Verzerrungs-Fähigkeiten und verfügt außerdem über den Status von Instrumentenausrüstungsinformationen, der Verarbeitungsprozess kann angepasst werden.
3, Ausrüstungsmanagementsystem:
Kann Diagnoseinformationen, Verwaltungsinformationen, Informationen zum Betriebsstatus der Ausrüstung (einschließlich intelligenter Messgeräte) der Ausrüstung selbst und des Prozesses sowie vom Hersteller bereitgestellte Informationen zur Ausrüstungsherstellung bereitstellen. Beispielsweise hat das Unternehmen Fisher-Rosemoune das AMS-Managementsystem auf den Markt gebracht, das auf dem Host-Computer installiert ist und die Managementfunktionen übernimmt. Es kann eine umfassende Managementsystem-Informationsdatenbank für Feldgeräte bilden und auf dieser Grundlage die Zuverlässigkeitsanalyse und Vorhersagbarkeit der Geräte realisieren. pflegen. Ändern Sie den passiven Verwaltungsmodus in den vorhersehbaren Verwaltungs- und Wartungsmodus. Die AMS-Software ist eine T-förmige Struktur mit einem Server vor Ort als Plattform. Es unterstützt die Modularisierung auf dem Server vor Ort und stellt Benutzern eine grafische Oberfläche mit funktionsreicher Anwendungssoftware zur Verfügung.
4. Bussystem-Computer-Servicemodus:
Das Client/Server-Modell ist derzeit das beliebteste Netzwerk-Computerdienstmodell. Der Server repräsentiert die Datenquelle (Anbieter) und der Anwendungsclient repräsentiert den Datenkonsumenten. Es ruft Daten von der Datenquelle ab und führt die weitere Verarbeitung durch. Die Gästezimmermaschine läuft auf einem PC oder einer Workstation. Der Server läuft auf einem Minicomputer oder einem Großrechner und nutzt die Intelligenz, Ressourcen und Daten beider Parteien, um Aufgaben zu erledigen.
5. Datenbank:
Es kann eine große Menge relevanter Daten und Anwendungen auf organisierte und dynamische Weise speichern, die vollständige gemeinsame Nutzung und den gegenseitigen Zugriff auf Daten realisieren und verfügt über ein hohes Maß an Unabhängigkeit. Während des Betriebs von Industrieanlagen ändern sich die Parameter kontinuierlich, das Datenvolumen ist groß und die Anforderungen an den Echtzeitbetrieb und die Steuerung sind sehr hoch. Dadurch entsteht ein verteiltes Echtzeit-Datenbanksystem, auf das gemeinsam zugegriffen und gearbeitet werden kann. Die ausgereiften auf dem Markt sind Orad, Sybas, Informix und SQL Server in relationalen Datenbanken; Infoplus, PI, ONSPEC in Echtzeitdatenbanken usw.
6. Die Hardware und Software des Netzwerksystems:
Zur Hardware des Netzwerksystems gehören: Systemverwaltungshost, Server, Gateway, Protokollkonverter, Hub, Benutzercomputer usw. sowie die zugrunde liegenden intelligenten Instrumente. Netzwerksystemsoftware umfasst Netzwerkbetriebssoftware wie NetWarc, LAN Mangger, Vines und Serverbetriebssoftware wie Lenix, OS/2, Window NT. Anwendungssoftwaredatenbank, Kommunikationsprotokoll, Netzwerkverwaltungsprotokoll usw.
Third::Ter Eigenschaften vonFeldbussteuerungSystem
1. Zentralisiertes Management in der Funktion, dezentrale Kontrolle, dezentral horizontal und hierarchisch vertikal in der Struktur.
2. Es muss über eine schnelle Reaktionsfähigkeit in Echtzeit verfügen. Für das lokale Netzwerk industrieller Geräte besteht das Hauptkommunikationsvolumen aus Prozessinformationen und Betriebsmanagementinformationen. Die Informationsmenge ist nicht groß und die Übertragungsrate liegt nicht unter 1 MPS. Die Informationsübertragungsaufgabe ist relativ einfach, aber tatsächlich, wenn die Reaktionszeit höher als 0,01–0,5 s ist. Die sogenannte Echtzeitleistung ist die Online-Echtzeiterfassung von Prozessparametern im Prozess der Netzwerkkommunikation, die Echtzeitverarbeitung von Systeminformationen und die schnelle Rückmeldung an das System zur vollständigen Prozesssteuerung, um die Zeitlimitanforderungen einzuhalten der Prozesskontrolle. Neben der Steuerung der externen Geräte des Management-Computersystems ist es auch erforderlich, die Geräte des Management-Kontrollsystems zu steuern und in der Lage zu sein, zufällige Ereignisse zu verarbeiten. Das eigentliche Betriebssystem sollte eine rechtzeitige Handhabung unter abnormalen Bedingungen gewährleisten, die Erledigung von Aufgaben oder die Erledigung der wichtigsten Aufgaben sicherstellen und eine rechtzeitige Erkennung und Korrektur zufälliger Fehler erfordern, um zumindest sicherzustellen, dass die Auswirkungen von Fehlern nicht erweitert werden sollte in der Lage sein, Fehlbedienungen und falschen Eingabeinformationen zu widerstehen. Fähigkeit.
