現場總線在分散控制系統中的應用研究.pdf

1、現場總線是連接現場設備和控制系統之間的一種開放、全數字化、雙向傳輸、多分支的通信網絡?，F場總線技術是新事物，但醞釀已有時日。它是電子、儀器儀表、控制技術、計算機技術和網絡技術的發展成果，是工業自動化事業的進展需要，也是技術發展的必然?，F場總線控制系統(FCS)是繼分散控制系統(DCS)之后出現的新一代控制系統，它適應了工業控制系統向分散化、網絡化、智能化發展的方向，給自動化系統的最終用戶帶來了更大的實惠和更多方便，因而促使目前生產的自動

2、化儀表、DCS、可編程控制器(PLC)產品面臨體系結構、功能等方面的重大變革。 但是過程控制經過50多年的發展和積累，用戶已經在傳統的模擬儀表加DCS的體系結構上投入了巨大的資金，無論國內與國外，DCS仍是用于過程控制的主流設備，而且現場總線控制系統在功能上還不能完全取代已經發展得比較完善的DCS。所以，盡管現場總線技術有種種優點，但是現場總線控制系統不可能一蹴而就取代現有的DCS，DCS和FCS必將并存一段時期。這樣的話，如何

3、既充分利用當今先進的現場總線技術而又充分發揮DCS在生產控制中的作用，即將現場總線技術與DCS進行集成，就成為當前非常迫切的任務之一。 然而將現場總線與DCS進行集成的方法有多種，側重點也各有不同。本設計則著重解決在保留原有控制系統豐富的監測、控制、協調管理功能的基礎上，如何實現上位機與現場儀表通信的問題。由于常規模擬儀表的局限性，DCS僅能從過程控制站得到現場儀表傳送的被測參數值以及向它發出調節信號，而對現場儀表的工作狀態則一

4、無所知，這就大大地制約了DCS工作能力的進一步發揮，影響到綜合自動化系統的完整性和可靠性。因此，解決與現場儀表通信的問題就成了控制技術發展必須解決的問題。 為此，本設計開發了基于HART協議的接口卡件和支持該卡件與現場儀表、分散處理單元(DPU)中的主控卡以及上位機進行通信的軟件。接口卡件能夠在嵌入原來的國產分散控制系統SUPMAX500并且不影響其對遠程儀表的模擬量進行控制的基礎上，支持符合HART協議的智能儀表與DCS中的分