Concept, samenstelling en kenmerken van een veldbusbesturingssysteem
Eerst：Het concept van een veldbusbesturingssysteem (FCS)
Veldbusbesturingis een lokaal computernetwerk voor de automatisering van industriële apparatuur. Het is afhankelijk van een microverwerkingschip met detectie-, controle- en communicatiemogelijkheden, en digitale instrumenten (apparatuur) bereiken volledige gedecentraliseerde controle in het veld, en gebruiken deze veldverspreide meet- en regelapparatuur als een netwerkknooppunt, en verbinden deze punten in de vorm van een bus. Om een veldbusbesturingssysteem te vormen. Het behoort tot het laagste netwerksysteem en is een netwerkgeïntegreerd, volledig gedistribueerd besturingssysteem. Het verspreidt alle functies van de oorspronkelijke veldbesturingsmachine van het gedistribueerde DCS-systeem op elk netwerkknooppunt. Om deze reden kan het oorspronkelijk gesloten, dedicated systeem worden omgebouwd tot een open standaardsysteem. De onderlinge verbinding van producten van verschillende fabrikanten is een update van het DCS-systeem, die de systeemstructuur aanzienlijk vereenvoudigt, de kosten verlaagt, beter voldoet aan de praktische eisen en de betrouwbaarheid van de werking van het systeem verbetert. Veldbusbesturingssystemen met verschillende communicatieprotocollen worden over het algemeen aangesloten op het veldbusnetwerksegment via de pc-interfacekaart van het busslot in de industriële pc.
Seconde：De samenstelling van het veldbusbesturingssysteem
Veldbusbesturingsysteem bestaat uit drie delen: meetsysteem, controlesysteem en managementsysteem. De hardware en software van het communicatiegedeelte zijn de meest onderscheidende onderdelen.
1. Veldbusbesturingssysteem:
De software is een belangrijk onderdeel van het systeem. De software van het besturingssysteem omvat configuratiesoftware, onderhoudssoftware, simulatiesoftware, apparatuursoftware en monitoringsoftware. Kies eerst voor het ontwikkelen van configuratiesoftware, het besturen en bedienen van de mens-machine-interfacesoftware MMI. Via de configuratiesoftware wordt de verbinding tussen de functieblokken voltooid, worden de functieblokparameters geselecteerd en wordt de netwerkconfiguratie uitgevoerd. Tijdens het netwerkbeheer verzamelt het systeem gegevens, voert het gegevensverwerking en -berekeningen in realtime uit. Geoptimaliseerde besturing en logische besturing van alarm, bewaking, weergave, rapport, etc.
2, Veldbusmeetsysteem:
Het wordt gekenmerkt door multivariabele en krachtige metingen, waardoor het meetinstrument over meer functies beschikt, zoals rekenvermogen. Door het gebruik van digitale signalen heeft het een hoge resolutie, hoge nauwkeurigheid, sterke anti-interferentie- en anti-vervormingsmogelijkheden, en heeft het ook de status van instrumentapparatuurinformatie, het verwerkingsproces kan worden aangepast.
3, Apparatuurbeheersysteem:
Kan diagnostische informatie, managementinformatie, informatie over de bedrijfsstatus van apparatuur (inclusief slimme meters) van de apparatuur zelf en het proces verstrekken, en door de fabrikant verstrekte informatie over de productie van apparatuur. Het bedrijf Fisher-Rosemoune lanceerde bijvoorbeeld het AMS-beheersysteem, dat op de hostcomputer wordt geïnstalleerd en de beheerfuncties voltooit. Het kan een uitgebreide managementsysteeminformatiedatabase voor veldapparatuur vormen en op deze basis de betrouwbaarheidsanalyse en voorspelbaarheid van de apparatuur realiseren. behouden. Verander de passieve beheermodus naar de voorspelbare beheer- en onderhoudsmodus. AMS-software is een T-vormige structuur met een on-site server als platform. Het ondersteunt modularisatie op de on-site server en biedt gebruikers een grafische interface met veelzijdige applicatiesoftware.
4. Servicemodus van de bussysteemcomputer:
Het client/server-model is momenteel het populairste netwerkcomputerservicemodel. De server vertegenwoordigt de gegevensbron (provider) en de applicatieclient vertegenwoordigt de gegevensconsument. Het verkrijgt gegevens uit de gegevensbron en voert verdere verwerking uit. De gastenkamermachine draait op een pc of werkstation. De server draait op een minicomputer of een mainframe en gebruikt de intelligentie, bronnen en gegevens van beide partijen om taken uit te voeren.
5. Database:
Het kan een grote hoeveelheid relevante data en applicaties op een georganiseerde en dynamische manier opslaan, volledige uitwisseling en cross-access van data realiseren en heeft een hoge mate van onafhankelijkheid. Tijdens de werking van industriële apparatuur veranderen de parameters voortdurend, is het datavolume groot en zijn de vereisten voor realtime bediening en controle zeer hoog. Daarom wordt een gedistribueerd en realtime databasesysteem gevormd dat wederzijds toegankelijk is en kan worden bediend. De volwassen op de markt zijn Orad, sybas, Informix, SQL Server in relationele databases; Infoplus, PI, ONSPEC in realtime databases, enz.
6.De hardware en software van het netwerksysteem:
Netwerksysteemhardware omvat: systeembeheerhost, server, gateway, protocolconverter, hub, gebruikerscomputer, enz. en onderliggende intelligente instrumenten. Netwerksysteemsoftware omvat netwerkbesturingssoftware zoals NetWarc, LAN Mangger, Vines en serverbesturingssoftware zoals Lenix, os/2, Window NT. Applicatiesoftwaredatabase, communicatieprotocol, netwerkbeheerprotocol, enz.
Tderde：Thij kenmerken vanveldbusbesturingsysteem
1. Gecentraliseerd beheer in functie, decentrale controle, decentraal horizontaal en hiërarchisch verticaal van structuur.
2. Het moet beschikken over snelle, realtime responsmogelijkheden. Voor het lokale netwerk van industriële apparatuur bestaat het belangrijkste communicatievolume uit procesinformatie en operationele managementinformatie. De hoeveelheid informatie is niet groot en de transmissiesnelheid is niet hoog onder de 1 MPS. De informatieoverdrachtstaak is relatief eenvoudig, maar in feite wanneer de responstijd hoger is dan 0,01-0,5S. De zogenaamde real-time prestaties zijn de online real-time verzameling van procesparameters tijdens netwerkcommunicatie, real-time verwerking van systeeminformatie en snelle feedback naar het systeem om de procescontrole te voltooien, om aan de tijdslimietvereisten te voldoen van procesbeheersing. Naast het besturen van de externe apparatuur van het managementcomputersysteem, is het ook noodzakelijk om de apparatuur van het managementcontrolesysteem te besturen en de mogelijkheid te hebben om willekeurige gebeurtenissen af te handelen. Het eigenlijke besturingssysteem moet zorgen voor tijdige afhandeling onder abnormale omstandigheden, de voltooiing van taken garanderen, of de belangrijkste taken voltooien, en tijdige detectie en correctie van willekeurige fouten vereisen, op zijn minst om ervoor te zorgen dat de impact van fouten niet wordt vergroot, en het moet in staat zijn om onjuiste handelingen en onjuiste invoerinformatie te weerstaan. vaardigheid.
