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西门子代理6SL3210-5FB10-8UF0

发布时间:2023-12-28        浏览次数:18        返回列表
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本文将介绍一种混合式控制系统, 既吸取传统DCS“管理集中, 控制分散”的设计精髓, 又保留传统PLC所固有的灵活性及低价位等优点, 适用于离散控制、顺序控制及连续控制场合, 以低成本来完成高技术的自动化。  

早期的PLC以数字量的顺序控制为主。随着PLC功能不断扩充,PLC增加了模拟量控制功能、PID调节功能、通讯联网功能及分级控制功能等,在过去DCS占统治地位的化工、冶金等行业也可由PLC进行控制。但PLC难以组成大型、复杂、综合的系统,如果过多的PC企图通过网络与过多的 PLC通讯,则可能导致瓶颈现象及计时上的困难。  

    DCS是由模拟仪表控制系统发展而来,初期的功能以回路调节为主,之后又加入了顺序控制的功能。DCS的设计思想是操作管理集中,控制分散以提高整个系统的可靠性及管理能力。DCS的上述优势使它在控制系统的市场仍占主流。  但DCS比PLC价位高,对一些资金有限的中小型企业有时难以承受。  

    本文探讨的这种混合式控制系统整合了PLC与DCS的优势,对需要实现低成本自动化(LCA)的场合尤为适用。  

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二、混合式控制系统结构 

    所为混合式控制系统。该系统主要以DCS的设计思想为基础,综合PLC与DCS的各自优势。它主要由系统网络、 操作员工作站、中央服务器、控制器及输入/输出(I/O)模块等部分组成。  

1、系统网络  

    对DCS而言,系统网络是整个系统的基础和核心,对整个系统的实时性、可靠性和可扩充性起着决定性的作用。对混合式控制系统也是如此。  

    如图1所示,HCS是分级控制系统,共分两级:操作管理级及过程控制级。操作管理级的各项设备——操作员工作站及中央服务器由N1网连接。N1网是一局域网(LAN),对它的要求是能以较高的速率传输大量数据,可选用Ethernet(以太网)或ARCNET。Ethernet采用载波侦听/多路访问协议,具有10Mbps及100Mbps的通讯速度,但它不具备实时性;ARCNET采用令牌传输协议,具有2.5Mbps的通讯速度,具有好的实时性。 N1网的网络拓朴结构可采用星形、总线形、混合形等。总线结构的网络技术比较成熟,施工相对简单,节点的加入或退出也无需中止网络运行,是工业控制网常用的网络结构。N1网的传输介质可使用双绞线、同轴电缆或光纤。  

    N2网将过程控制级的控制器与控制器、控制器与远程I/O、远程I/O与远程I/O连接起来,并使之与中央服务器相连. 对N2网的要求是实时性,即一旦N2网上某节点发送数据,则该网络上所连接的各节点应能同时接收到该数据,实现数据共享。这一点对实时性很强的过程控制十分重要。N2网还具有其它特性,如给网络添加新设备不会造成网络通讯拥塞,*消除系统瓶颈现象;开放式体系结构使它与PLC、智能马达驱动器等其它设备相兼容。  

    A-B的ProcessLogix过程控制系统N1网采用总线结构的Ethernet,N2网采用A-B自己的ControlNet网络,如果采用中继器,传输距离可达30km


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