西門子PLC中央處理器CPU314C-2DP/中國代理商

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二,、混合式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 

    所為混合式控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要以DCS的設(shè)計思想為基礎(chǔ),，綜合PLC與DCS的各自優(yōu)勢,。它主要由系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、 操作員工作站,、中央服務(wù)器,、控制器及輸入/輸出（I/O）模塊等部分組成。  

1,、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)  

    對DCS而言,，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，對整個系統(tǒng)的實時性,、可靠性和可擴充性起著決定性的作用,。對混合式控制系統(tǒng)也是如此。  

    如圖1所示,，HCS是分級控制系統(tǒng),，共分兩級：操作管理級及過程控制級。操作管理級的各項設(shè)備——操作員工作站及中央服務(wù)器由N1網(wǎng)連接,。N1網(wǎng)是一局域網(wǎng)（LAN）,，對它的要求是能以較高的速率傳輸大量數(shù)據(jù)，可選用Ethernet（以太網(wǎng)）或ARCNET,。Ethernet采用載波偵聽/多路訪問協(xié)議,，具有10Mbps及100Mbps的通訊速度，但它不具備實時性,；ARCNET采用令牌傳輸協(xié)議,，具有2.5Mbps的通訊速度，具有好的實時性,。 N1網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)可采用星形,、總線形,、混合形等?？偩€結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比較成熟,，施工相對簡單，節(jié)點的加入或退出也無需中止網(wǎng)絡(luò)運行,，是工業(yè)控制網(wǎng)常用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),。N1網(wǎng)的傳輸介質(zhì)可使用雙絞線、同軸電纜或光纖,。  

    N2網(wǎng)將過程控制級的控制器與控制器,、控制器與遠程I/O、遠程I/O與遠程I/O連接起來,，并使之與中央服務(wù)器相連. 對N2網(wǎng)的要求是實時性,，即一旦N2網(wǎng)上某節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，則該網(wǎng)絡(luò)上所連接的各節(jié)點應(yīng)能接收到該數(shù)據(jù),，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,。這一點對實時性很強的過程控制十分重要。N2網(wǎng)還具有其它特性,，如給網(wǎng)絡(luò)添加新設(shè)備不會造成網(wǎng)絡(luò)通訊擁塞,，*消除系統(tǒng)瓶頸現(xiàn)象；開放式體系結(jié)構(gòu)使它與PLC,、智能馬達驅(qū)動器等其它設(shè)備相兼容,。  

    A-B的ProcessLogix過程控制系統(tǒng)N1網(wǎng)采用總線結(jié)構(gòu)的Ethernet，N2網(wǎng)采用A-B自己的ControlNet網(wǎng)絡(luò),，如果采用中繼器,，傳輸距離可達30km。  

2,、操作員工作站  

    操作員工作站是HCS與用戶進行信息交換的設(shè)備,，其主要功能是為運行操作人員提供人機界面，使操作人員及時全面地了解系統(tǒng)運行情況,，并對生產(chǎn)過程進行調(diào)節(jié)和控制,。隨著微型計算機性能的不斷提高，操作員工作站可由PC機承擔(dān),，由于操作員工作站與中央服務(wù)器通過局域網(wǎng)相連,，欲添加一個操作員工作站十分容易，只要在N1網(wǎng)上增加一個PC機并讓中央服務(wù)器為新添加的操作員工作站提供客戶軟件即可,。  

3,、中央服務(wù)器  

    所有的系統(tǒng)信息、報告及總數(shù)據(jù)庫由中央服務(wù)器統(tǒng)一管理,，以實現(xiàn)信息集中管理,。中央服務(wù)器用Windows NT為操作系統(tǒng)，配以系統(tǒng)應(yīng)用軟件,，還可與企業(yè)管理系統(tǒng)相連,。DCS的組態(tài)功能在HCS中也由中央服務(wù)器提供。工程師可利用中央服務(wù)器的系統(tǒng)應(yīng)用軟件來修改或添加控制配置并下載至控制器中,。  

4,、控制器  

    控制器為自動控制系統(tǒng)中的控制中樞。HCS的控制器與PLC一樣采用了典型的計算機結(jié)構(gòu),，主要包括處理器,、內(nèi)存、I/O接口,，外加通訊接口,。HCS控制器的框架沿襲了傳統(tǒng)PLC的框架尺寸結(jié)構(gòu)，體積比DCS小得多,。從尺寸與外形上看,，HCS控制器與PLC極其相似，但它絕不是PLC的簡單翻版,。 HCS控制器在過程控制中執(zhí)行閉環(huán)及順序控制,，能勝任DCS所承擔(dān)的過程控制任務(wù)。HCS控制器采用模塊化結(jié)構(gòu)形式,，處理器模塊,、本地I/O模塊、通訊接口模塊等均插入同一框架中,，通過數(shù)據(jù)總線相連,，實現(xiàn)“軟接線”，通過N2網(wǎng)還可擴展遠程I/O模塊,。  

    每個HCS可支持多個控制器,，而每個控制器又可支持多達上百個控制回路。這樣由HCS便可組成較大型的控制系統(tǒng),，且控制是分散的,。如ProcessLogix控制系統(tǒng)多可支持16個控制器，每個控制器可支持125～150個控制回路,。  

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