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工业控制
系统和协同控制系统
当今的控制系统被广泛运用于许多领域。从单纯的工业控制系统到协同控制系统(CCS),控制系统不停变化,不断升级,现在则趋向于家庭控制系统,而它则是这两者的变种。被应用的控制系统的种类取决于技术要求。而且,实践表明,
经济和社会因素也对此很重要。任何决定都有它的优缺点。工业控制要求可靠性,完整的文献记载和技术支持。经济因素使决定趋向于协同工具。能够亲自接触源码并可以更快速地解决
问题是家庭控制系统的要求。多年的操作经验表明哪个解决方法是最主要的不重要,重要的是哪个可行。由于异类系统的存在,针对不同协议的支持也是至关重要的。本文介绍工业控制系统,PlC controlled turn key系统,和CCS工具,以及它们之间的操作。
引言:
80年代早期,随着为HERA(Hadron-Elektron-Ring-Anlage)加速器安装低温控制系统,德国电子同步加速器研究所普遍开始研究过程控制。这项新技术是必需的,因为但是现有的硬件没有能力来处理标准过程控制信号,如4至20毫安的电流输入和输出信号。而且
软件无法在0.1秒的稳定重复率下运行PID控制回路。此外,在实现对复杂的低温冷藏系统的开闭过程中,频率项目显得尤为重要。
有必要增加接口解决总线问题并增加运算能力,以便于低温控制。因为已安装的D / 3系统[1] 只提供了与多总线板串行连接,以实现DMA与VME的连接并用其模拟多总线板的功能。温度转换器的计算功能来自一个摩托罗拉MVME 167 CPU和总线适配器,以及一个MVME 162 CPU。其操作系统是VxWorks,而应用程序是EPICS。
由于对它的应用相当成功,其还被运用于正在寻找一个通用的解决
方案以监督他们的分布式PLC的公共事业管理。
德国电子同步加速器研究所对过程
管理系统的筛选
集散控制系统(D/ 3):
市场调查表明:来自GSE的D / 3系统被HERA低温冷藏工厂选中。因为集散控制系统(D/ 3)的特性,所以这决定很不错。在展示端和I / O端扩展此系统的可能将有助于解决日益增加的
HERA试验控制的要求。制约系统的大小的因素不是I / O的总数,
通信网络的畅通与否。而通信网络的畅通与否取决于不存档的数据总量,不取决于报警系统中配置的数据。
拥有DCS特点(Cube)的SCADA系统:
相对于Y2K问题促使我们寻找一个升级版或者代替版来代替现有的系统而言,以上提到的D / 3系统有一些硬编码的限制。由于急需给Orsi公司提供他们的产品,Cube开始起作用了[2]。该项目包括安装功能的完全更换。这包括D / 3,以及德国电子同步加速器研究所的集成总线SEDAC和VME的温度转换器。该项目很有前景。但是因为HERA试验原定时间是有限制的,所以技术问题和组织问题也迫使计划提前。在供应商网站上的最后验收测试又出现了戏剧性的性能问题。有两个因素引起了这些问题。第一个跟低估在1赫兹运行的6级温度转换器的CPU负荷有关。第二个由现有D / 3系统复杂的功能造成的额外负荷引起的。每个数字和模拟输入和输出通道在D / 3系统里的自身报警限值也被低估了。所有的附加功能都必须添加进去。最后,所有网络负载的报警限值,尤其是SCADA系统,也促使网络生成了限制。
最后,与Orsi公司的合同被取消了。升级的D / 3系统是唯一可能的解决办法。在2003年3月,此系统最后被付诸实践。
现在,相比"纯粹"SCADA系统的异质环境,Cube有同质配置环境的优势。
SCADA(PVSS -Ⅱ):
在HERA加速器上的H1实验中,实验人员为升级他们的低速控制系统,决定使用PVSS -Ⅱ。现有