YCB149橫河YCB149模塊YCB149卡件

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DCS操作站發(fā)展的過程（以BAILEY的操作站為例）如下：
一．八十年代初，N90的操作站是OIU系列，當(dāng)時是無硬盤、無動態(tài)流程圖的，標(biāo)簽量500。后來增加了硬盤和流程圖，標(biāo)簽量1400-5000點。八十年代中期推出了MCS系列，標(biāo)簽量10000，特別是MCS PULS，它是SCSI接口，可以有30000個標(biāo)簽點，當(dāng)時在DCS市場上處于地位。1986年，BAILEY產(chǎn)品占世界DCS市場的1/3。到1988年，共有8500套在世界各國運轉(zhuǎn)。到了90年代，DCS市場爭奪激烈，BAILEY無論在技術(shù)上還是在銷售方面都不象80年代那樣光輝。于是BAILEY公司欲通過購買FISCHER&PORTER、HARTMANN&BRAUN等公司銷售他們的系統(tǒng)來重鑄輝煌。
　BAILEY的控制器和通訊網(wǎng)絡(luò)都比較好，但在操作站上面，不能與競爭者相比，BAILEY的操作站是以WINDOWS NT、通用微機(jī)為基礎(chǔ)的Conductor NT。實際上，該操作站不是為INFI-90開發(fā)的，它是FISCHER-PORTER的系統(tǒng)6的操作站，用它的監(jiān)控軟件嵌入和INFI-90通訊的驅(qū)動軟件而成。由于銷售量不大，磨合的機(jī)會少，問題比較多，死機(jī)現(xiàn)象嚴(yán)重。OIS40系列的操作站運行在DEC的VMS平臺上。實際上，它仍然是在MCS操作站的MTOS操作系統(tǒng)平臺上，開發(fā)了一個與VMS通訊的驅(qū)動軟件，因為80年代的OIU和MCS在80年代末都已經(jīng)停止銷售。BAILEY只賣OIS20系列和OIS40系列。
OIS20系列是90年代初推向市場的，它本質(zhì)上是MCS，但它們能與INFI-90通訊．它的開發(fā)、制造成本都比較低，性能也比較好。OIS20系列的輔站不是用網(wǎng)絡(luò)來傳輸信息的，只是在主站上多加了1塊顯卡來實現(xiàn)輔站。后來因維護(hù)成本很高，硬盤和軟驅(qū)都難以買到，用戶反映不好YCB147-2/BR。
繼OIS20系列，BAILEY公司推出了OIS41、OIS42，在操作站之間增加了以太網(wǎng)卡，組成后門網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)打印機(jī)共享。把圖形傳給不同主站的能力也有所增強(qiáng)，也給用戶提供了開發(fā)打印系統(tǒng)的空間，這是后話。由于OIS40、OIS41、OIS42主機(jī)性能較差，所以操作站的性能提高不明顯。直到OIS43 Alpha芯片的出現(xiàn)，性能才得到提高。同時，加拿大BAILEY公司開發(fā)了PCV，它是以PC為基礎(chǔ)的操作站，采用QNX操作系統(tǒng)。因為它的標(biāo)簽量較少，價格低廉，運行穩(wěn)定，故適用于小系統(tǒng)的使用，這就是BAILEY的OIS10系列，版本5以前，只有文本沒有圖形。版本5以后既有文本也有圖形。OIS11操作站后門之間用ARCNET聯(lián)網(wǎng)。OIS12既可用ARCNET也可用以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。
由于OIS40系列軟件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故價格較高，更重要的一點是DEC公司被COMPAQ公司兼并，Alpha機(jī)255/233停止生產(chǎn)，這給BAILEY公司和用戶無疑是雪上加霜YCB149。
二.八十年代中期，因為PLC操作站的開發(fā)都不太成功，一些軟件公司就開發(fā)了通用的監(jiān)控軟件，且很快就被PLC制造廠家所采用。如：FIX、INTOUCH、ONSPEC等（一共有上百種），由于市場前景較好，所以軟件開發(fā)商又開發(fā)了許多PLC的驅(qū)動軟件。到了九十年代，又開發(fā)了DCS的驅(qū)動軟件。zui早采用通用工控監(jiān)控軟件的是MOORE公司的APEC系統(tǒng)，它既可以用INTOUCH也可用FIX。由于INFI-90系統(tǒng)在九十年代一直沒有推出比較優(yōu)秀的操作站，故PREVISE公司推出了OPsCon操作站。
OPsCon操作站運行在PC硬件平臺，NT操作系統(tǒng)下，把FIX作為監(jiān)控軟件，并開發(fā)了能與多種DCS通訊的對應(yīng)驅(qū)動軟件，標(biāo)簽量為10000個。因為FIX軟件在世界各地已經(jīng)銷售了90000套，它與各種PLC、DCS和NT系統(tǒng)磨合較好，這種操作站可以運用在多種PLC、DCS操作站上。在INFI-90系統(tǒng)上應(yīng)用已經(jīng)有幾千臺。如：新西蘭的一家造紙廠，原來已經(jīng)運行有CONDUCT NT，后來還是改用OPsCon。
通用操作站的出現(xiàn)，給DCS用戶帶來了以下方便YCB149：
　１、 不必再為原DCS生產(chǎn)廠家是否倒閉、兼并，該型產(chǎn)品是否已經(jīng)停產(chǎn)、備件是否能夠找到而操心。
?。?、 由于通用操作站的適用面廣，相對生產(chǎn)量大，成本下降，因而可以節(jié)省用戶的經(jīng)費。維護(hù)費用也比較少。
?。?、 采用通用系統(tǒng)要比使用各種不同的系統(tǒng)更為簡單，用戶也可減少人員培訓(xùn)的費用。
　４、 更新和升級容易。
?。怠?開放性能好，很容易建立生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)。
因此，通用操作站是DCS的發(fā)展方向。

被控制對象確定以后，選用什么樣的控制系統(tǒng)就成為重要問題。主要是根據(jù)項目規(guī)模和投資預(yù)算來考慮的，以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的DCS系統(tǒng)和早期的模擬儀表組成的控制系統(tǒng)，從工程項目的實施來看，本質(zhì)差別不大，主要考慮項目規(guī)模和投資預(yù)算，但DCS與模擬儀表相比，它更為復(fù)雜，技術(shù)性要求更高，下面我來談?wù)凞CS系統(tǒng)選型中的幾個問題。從理論上來講，DCS可以用與不同的工藝過程，它是通用的，但是，DCS的制造廠家專長與某一領(lǐng)域。如：HOMEYWELL主要用于石化部門，BAILEY公司的N90、INFI90主要用于電力系統(tǒng)，ROSEMOUNT的RS3、Δ-V大多用于化工系統(tǒng)。但也不能否認(rèn)不同工藝過程會有一些特殊要求，如：電廠一定要有電調(diào)設(shè)備和SOE，石化部門一定要有選擇性控制，水泥行業(yè)一定要有大純滯后控制補(bǔ)償?shù)龋x型時也要考慮這些因素。第二點就是經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)該從DCS本身價格和預(yù)計所創(chuàng)效益角度考慮。DCS有國產(chǎn)的和進(jìn)口的，對相同檔次而言，進(jìn)口的控制功能強(qiáng)一些，有一些*的控制算法，如Smith預(yù)估、三維矩陣運算等，國產(chǎn)DCS價格要比進(jìn)口的低很多，也能滿足技術(shù)要求。從結(jié)構(gòu)上來看，國外DCS的控制器各廠家差別不太遠(yuǎn)，控制器的預(yù)置算法稍有差別，控制器與I/O板的連接方式也有所不同。而操作站區(qū)別較大。有以PC機(jī)為基礎(chǔ)的，有以小型機(jī)為基礎(chǔ)的，操作系統(tǒng)一般選用UNIX類系統(tǒng)。小型機(jī)的價格要比PC機(jī)高很多，進(jìn)口小型機(jī)操作站的價格要高于四萬美金，而且許多機(jī)型已經(jīng)停產(chǎn)（如DEC公司的VAX機(jī)和α機(jī)）。PC機(jī)的操作站不到三萬美金，它的操作系統(tǒng)采用NT，其穩(wěn)定性沒有UNIX好。小型機(jī)的接口采用SCSI，傳輸速率是串行的8倍之多。以NT操作系統(tǒng)作為操作站的，點數(shù)要少一些，不然會頻繁死機(jī)，國產(chǎn)的PC機(jī)更便宜得多，采用PC機(jī)操作站，可以采用的機(jī)型，操作人員對軟件的安裝、調(diào)試、聯(lián)網(wǎng)和開發(fā)也要熟悉得多。監(jiān)視軟件有的也可以用通用的，通用的監(jiān)視軟件開放性要好一些，用戶應(yīng)按照項目的規(guī)模大小和預(yù)算資金來選擇使用。DCS比較貴的原因，除了上述理由外，還有控制器的電源系統(tǒng)，通常采用冗余供電，電源的引入和散熱是價格貴的主要原因，各個DCS系統(tǒng)在這方面差別比較大YCB149。
　把控制器和操作站起來的通訊網(wǎng)絡(luò)也要考慮，如果采用通用的以太網(wǎng)，則網(wǎng)卡等價格很低，的網(wǎng)絡(luò)接口很貴，zui貴可以達(dá)到20000美金。因此，經(jīng)濟(jì)性與很多因素有關(guān)，有時外商給你報價降下來，實際是改變了一些結(jié)構(gòu)而已，并沒有給你什么優(yōu)惠，甚至他的利潤還增加了。這時可取的辦法是國內(nèi)類似的單位和請教有經(jīng)驗的專家。第三點就是承包方的技術(shù)力量，也就是承包方對哪一工藝過程和DCS本身比較熟悉。如經(jīng)常做化工控制系統(tǒng)的承包商來做軋制的控制系統(tǒng)，他對活套的控制、卷曲的控制和張力的控制等就不太熟悉，做的工程就不會太好。如果承包方對DCS本身不熟悉，控制器做的太大時會產(chǎn)生死機(jī)。不少工廠都購買了不同廠家的DCS系統(tǒng)，我們稱之為“八國聯(lián)軍”狀態(tài)，此時更要選擇技術(shù)力量比較強(qiáng)的單位抓總，而不宜選擇某一個國外廠商作為承包商。第四點是售后服務(wù)，國外廠商通常情況下配品、備件供應(yīng)價格高，且不能及時提供。DCS用戶應(yīng)選擇廠商實力雄厚的，技術(shù)力量強(qiáng)的、境內(nèi)好的廠家。計算機(jī)技術(shù)發(fā)展很快，DCS廠家也會不斷更新它的產(chǎn)品，新舊產(chǎn)品兼容性要好才行，個別廠家新舊系統(tǒng)不兼容，系統(tǒng)升級時造成很大損失。國內(nèi)的DCS廠家配品、備件供應(yīng)比較及時，售后服務(wù)方面做的也比較好。第五點是關(guān)于DCS的技術(shù)*性，指系統(tǒng)采用了經(jīng)過驗證的技術(shù)，并有發(fā)展前途和生命力，包括DCS系統(tǒng)的開放和互聯(lián)，現(xiàn)場總線的應(yīng)用，第三方軟件的支持等。這里要注意的一點是：有些廠家為了占領(lǐng)市場，把一些不成熟的產(chǎn)品推到第三世界，如五、六年前DCS缺少小型系統(tǒng)，有的廠家把不太成熟的小型系統(tǒng)推到用戶，結(jié)果這270多套系統(tǒng)基本都已經(jīng)提前退役。早在1983年，某外國公司推銷的DCS，在電源出現(xiàn)故障并復(fù)電后，控制器的輸出是任意的，此時閥門的位置就很危險，這種產(chǎn)品本不能出廠，但還是賣給了我們國家，結(jié)果購買單位基本上沒有運行YCB147-2/BR。
　總之，DCS從七五年到現(xiàn)在已經(jīng)有二十多年的應(yīng)用歷史了，可靠性方面基本都能達(dá)到要求，建立系統(tǒng)時選型是一個非常重要的環(huán)節(jié)，我們不但主要考慮項目規(guī)模和投資預(yù)算，還要考慮到一系列其它的因素，選型是否恰當(dāng)往往從一開始就決定了該系統(tǒng)今后的命運，萬萬不可掉以輕心。

DCS動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器:DCS系統(tǒng)屬于基礎(chǔ)自動化，MIS系統(tǒng)側(cè)重于辦公自動化。這兩者在反映速度上的區(qū)別很大，DCS是屬于秒級的，而MIS是以小時或更長時間為單位的。所以這兩者之間必須要有隔離設(shè)備，這個隔離設(shè)備就是動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器。它的功能是生產(chǎn)過程監(jiān)控；歷史數(shù)據(jù)的存儲及管理；統(tǒng)計質(zhì)量控制；設(shè)備預(yù)防性維護(hù)；設(shè)備故障診斷；生產(chǎn)優(yōu)化等。
DCS、PLC采集現(xiàn)場的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)通過通訊網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)傳給操作站和動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器。動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器是采集生產(chǎn)全過程的模擬信號或邏輯信號，所以它的采集速度是海量的。要經(jīng)過數(shù)據(jù)淘金，將信號送到生產(chǎn)管理部門。
 

3：3現(xiàn)場控制器AC800F（FieldController）

Industrial IT2000現(xiàn)場控制器AC800F內(nèi)嵌了現(xiàn)場總線接口和通迅，為用戶使用現(xiàn)場總線技術(shù)提供了很靈活的選擇。每個AC800F允許插入4塊的現(xiàn)場總線接口卡件（卡件類型可以不同），每個卡件連接1條現(xiàn)場總線以采集來自總線的過程數(shù)據(jù)和診斷信息，接口卡件更換容易且即插即用（Plug&Play）。    AC800F通過系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)DigiNetS（Ethernet）與整個Industrial IT2000系統(tǒng)（如OS、PS或其它FC）通迅。

現(xiàn)場控制器FC除了能和現(xiàn)場總線上掛接的設(shè)備（遠(yuǎn)程I/O及智能儀表等）通迅外，還可以同時連接 Industrial IT 常規(guī)過程控制站 PS所支持的機(jī)架式I/O模件。

現(xiàn)場控制器FC具有以下特性：

支持所有開放式現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，并可混合使用

可同時連接4條高速現(xiàn)場總線（zui大12 MBd ）

可直接運行以前為 Industrial IT 常規(guī)過程控制站 PS組態(tài)的控制程序

與PS使用同一工具Industrial Build F進(jìn)行組態(tài)、調(diào)試和診斷

可訪問包括設(shè)備管理信息在內(nèi)的所有來自現(xiàn)場的信息

現(xiàn)場總線設(shè)備、控制級及HMI（人機(jī)界面）使用統(tǒng)一的全局?jǐn)?shù)據(jù)庫

 帶有生產(chǎn)操作參數(shù)的模件識別

*的自診斷

緊湊堅固的設(shè)計

 前面板接線

 DIN軌（U型）安裝并可直接墻裝，簡單方便

允許環(huán)境溫度0...60 ℃ （32...140ºF），可自動監(jiān)測溫度

EMC（電磁兼容性）符合EN50082標(biāo)準(zhǔn)

認(rèn)證： CE, NAMUR, CSA, CSA-NRTL, FM Class 1 Div2, GHOST, Lloyd

安裝區(qū)域: Class 1 Div 2

AC800F支持以下類型的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)：

 Profibus DP, up to 12 MBd

Modbus RTU, 1200 to 38.4KBd

Industrial IT CAN I/O Bus

Open CAN-Bus, up to 1 MBd

Foundation Fieldbus H1, up to 31.25KBd

Foundation Fieldbus H2 （fast Ethernet）

HART