现场总线的高级控制系统设计探索 PROFIBUS 基于 (现场总线含义)

发表于:2005-01-14 13:35:00

系统网络结构

ACSBPB 系统采用两级网络结构:

  • 底层:基于 PROFIBUS-DP、PA 的现场设备层控制系统。
  • верхний уровень:基于 PROFIBUS-FMS 或工业以太网及 TCP/IP 的车间级监控系统。

监控层计算机支持工厂管理级网络接口、通信驱动和数据库接口。

底层 PROFIBUS-DP 支持 9.6K~12M 的通信速率和中继器 (REPEATER)的扩展功能。它还支持基于光纤传输介质的通信,可支持点对点、总线及环形光纤网。控制器可配置成双机热备及冗余通信模式,用于对可靠性要求很高的场合。

控制器或主站控制器

控制器或主站控制器基于通用工业 PC 机、Windows/NT 软硬件平台。现场总线接口一般采用 PCI 总线的 PROFIBUS 网卡。系统控制器或主站应具备双机热备、冗余通信系统功能。

系统软件

系统软件基于 WIN/NT 系统软件平台。它包含一个实时多任务操作系统内核,并为系统提供以下功能:

  • 用于系统组态工具包
  • 基于 IEC61131 程序编辑软件包和软逻辑功能模块
  • 绘图、数据库编辑工具包和实时在线监控软件包,包括流程、棒状图、趋势图显示功能。
  • 故障报警及记录、实时数据采集、存储、查询、统计、报表打印功能。
  • 基于 INTRANET/INTERNET 技术的远程数据流浏览、远程维护功能。
  • 支持 OPC、DDE 驱动接口
  • 支持 ODBC、SQL 数据库接口

具有现场总线 (PROFIBUS) 接口的底层现场设备

(1) 分散式 I/O 从站

通过 GSD 文件组态,系统可连接任何厂家制造、经过 PROFIBUS 标准认证的分布式 I/O 从站。

(2) 智能分散式 I/O-PLC 从站

通过 GSD 文件组态,系统可连接任何厂家制造、经过 PROFIBUS 标准认证的智能分散式 I/O 从站。

(3) 智能交直流驱动器

通过 GSD 文件组态,系统可连接任何厂家制造、经过 PROFIBUS 标准认证的智能交直流驱动器。智能交直流驱动器的参数化符合 PROFIBUS-DP 行规要求。

(4) 智能执行机构

包括气动、电动执行机构。通过 GSD 文件组态,系统可连接任何厂家制造、经过 PROFIBUS 标准认证的智能执行机构。

(5) 人机接口 (HMI)

包括字符型和图形、CRT/LED、带/不带触摸屏。通过 PROFIBUS 接口,可连接一定型号的人机接口。

(6) 传统现场设备与现场总线通信接口的软硬件

接口可以是内置式或外置式,主要用于老设备的通信连网。接口一端是标准的 PROFIBUS 接口,另一端视具体设备要求而定,如另一断可以是自由编程/ASIIC 码的 RS-232/485 接口、I/O、PC/104、PCI 等等。

(7) 传感器与变送器

包括电量监测及保护装置、开关设备、温度、压力、流量变送器

现场总线网络器件产品

  • 电缆、光缆、光端机模块
  • PROFIBUS-DP/PA 接头
  • PROFIBUS-PA 总线接插件

不同现场总线标准协议之间的通信接口的软硬件

  • 耦合器
  • 路由
  • 网关

专用应用软件包

  • 自动化立体仓库软件包
  • 生产线监测系统软件包
  • 同步控制算法软件模块
  • 张力控制算法软件模块
  • 船闸控制系统软件包
  • 船闸船只最优调度算法软件

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