橫河AAM11B 電流/電壓輸入模塊(支持BRAIN)
第四代分布式控制系統(tǒng)(DCS)
在工業(yè)企業(yè)中,應(yīng)用效益zui直接、*的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是工業(yè)控制系統(tǒng),特別是DCS(分布式控制系統(tǒng))。
在工業(yè)企業(yè)中,應(yīng)用效益zui直接、*的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是工業(yè)控制系統(tǒng),特別是DCS(分布式控制系統(tǒng))。盡管若干年以前,就有人判定DCS即將被FCS(現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))所取代,然而直至今日,DCS仍然具有相當(dāng)?shù)纳Α?/span>
ARC咨詢機構(gòu)2003年發(fā)布了世界DCS市場預(yù)ce報告。該報告預(yù)ce,世界DCS市場從2002年至2007年將保持2.5%的增長,從2003年的91億美元增長到103億美元。DCS的發(fā)展速度之所以不高,主要原因是美國等發(fā)達國家的經(jīng)濟增長速度減慢所造成。而中國近幾年的DCS的增長速度應(yīng)該在10%以上。當(dāng)今的DCS與十年前的DCS相比,發(fā)生了根本性的變化。
DCS已經(jīng)進入第四代
受信息技術(shù)(網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機硬件技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、各種組態(tài)軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等)發(fā)展的影響,以及用戶對*的控制功能與管理功能需求的增加,各DCS廠商(以Honeywell、Emerson、Foxboro、橫河、ABB為代表)紛紛提升DCS系統(tǒng)的技術(shù)水平,并不斷地豐富其內(nèi)容??梢哉f,以Honeywell 公司推出的Experion PKS(過程知識系統(tǒng))、Emerson 公司的PlantWeb (Emerson Process Management)、Foxboro公司的A2、橫河公司的R3(PRM-工廠資源管理系統(tǒng))和ABB公司的 Industrial IT 系統(tǒng)為標(biāo)志的新一代DCS 已經(jīng)形成。
如果我們把當(dāng)年Foxboro公司的I/A Series看作第三代DCS 系統(tǒng)里程碑的話,那么以上幾家的DCS可以劃為第四代。第四代DCS 的zui主要標(biāo)志是兩個“I”開頭的單詞:Information (信息)和Integration(集成)。
第四代DCS的技術(shù)特點
第四代DCS的體系結(jié)構(gòu)主要分為四層結(jié)構(gòu):現(xiàn)場儀表層、控制裝置單元層、工廠(車間)層和企業(yè)管理層。一般DCS廠商主要提供除企業(yè)管理層之外的三層功能,而企業(yè)管理層則通過提供開放的數(shù)據(jù)庫接口,連接第三方的管理軟件平臺(ERP、CRM、SCM等)。所以說,當(dāng)今DCS主要提供工廠(車間)級的所有控制和管理功能,并集成全企業(yè)的信息管理功能。
DCS充分體現(xiàn)信息化和集成化
AMN52 Nest for PROFIBUS Communication Module
AAM10 電流/電壓輸入模塊
AAM11 電流/電壓輸入模塊
AAM11B 電流/電壓輸入模塊(支持BRAIN)
AAM21 mV,熱電偶和RTS輸入模塊
AAM21J mV,熱電偶和RTS輸入模塊(符合IEC584-1995,IEC751-1995)
APM11 脈沖輸入模塊
AAM50 電流輸出模塊
AAM51 電流/電壓輸出模塊
AMM12T 電壓輸入多路變換器模塊(16點,端子型)
AMM12C 電壓輸入多路變換器模塊(16點,接插件型)
AMM22T 熱電偶輸入多路變換器模塊(16點,接插件型)
AMM22TJ 熱電偶輸入多路變換器模塊(16點,端子型,符合IEC584-1995)
AMM32T RTD輸入多路變換器模塊(16點,端子型)
AMM32TJ RTD輸入多路變換器模塊(16點,端子型,符合IEC751-1995)
AMM32CJ RTD輸入多路變換器模塊(16點,接插件型,符合IEC751-1995)
AMM42T 2線制變送器輸入多路變換器模塊(16點,端子型)
AMM52T 電流輸出多路變換器模塊(16點,端子型)
信息和集成基本描述了當(dāng)今DCS系統(tǒng)正在發(fā)生的變化。用戶已經(jīng)可以采集整個工廠車間和過程的信息數(shù)據(jù),但是用戶希望這些大量的數(shù)據(jù)能夠以合適的方式體現(xiàn),并幫助決策過程,讓用戶以他明白的方式,在方便的地方得到真正需要的數(shù)據(jù)。
信息化體現(xiàn)在各DCS系統(tǒng)已經(jīng)不是一個以控制功能為主的控制系統(tǒng),而是一個充分發(fā)揮信息管理功能的綜合平臺系統(tǒng)。DCS提供了從現(xiàn)場到設(shè)備,從設(shè)備到車間,從車間到工廠,從工廠到企業(yè)集團整個信息通道。這些信息充分體現(xiàn)了全面性、準(zhǔn)確性、實時性和系統(tǒng)性。
大部分DCS提供了過去常規(guī)DCS功能、SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)功能以及MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))的大部分功能。與ERP不同,MES匯集了車間中用以管理和優(yōu)化、從下訂單到產(chǎn)成品的生產(chǎn)活動全過程的相關(guān)硬件或軟件組件,它控制和利用實時準(zhǔn)確的制造信息來指導(dǎo)、傳授、響應(yīng)并報告車間發(fā)生的各項活動,同時向企業(yè)決策支持過程提供有關(guān)生產(chǎn)活動的任務(wù)評價信息。MES的功能包括車間的資源分配、過程管理、質(zhì)量控制、維護管理、數(shù)據(jù)采集、性能分析和物料管理等功能模型,與DCS相關(guān)的各功能模塊有資源配置與狀態(tài)(Resource Allocation and Status )、派遣生產(chǎn)單元(Dispatching Production Units)、文檔控制(Document Control)、數(shù)據(jù)收集/獲取(Data Collection/Acquisition)、勞工管理(Labor Management)、質(zhì)量管理(Quality Management)、維護管理(Maintenance Management)、產(chǎn)品跟蹤(Product Tracking)、性能分析(Performance Analysis)。
DCS的集成性則體現(xiàn)在兩個方面:功能的集成和產(chǎn)品的集成。過去的DCS 廠商基本上是以自主開發(fā)為主,提供的系統(tǒng)也是自己的系統(tǒng)。當(dāng)今的DCS 廠商更強調(diào)的系統(tǒng)集成性和方案能力,DCS中除保留傳統(tǒng)DCS所實現(xiàn)的過程控制功能之外,還集成了PLC(可編程邏輯控制器)、RTU(采集發(fā)送AAM11B器)、FCS、各種多回路調(diào)節(jié)器、各種智能采集或控制單元等。此外,各DCS廠商不再把開發(fā)組態(tài)軟件或制造各種硬件單元視為核心技術(shù),而是紛紛把DCS的各個組成部分采用第三方集成方式或OEM方式。例如,多數(shù)DCS廠商自己不再開發(fā)組態(tài)軟件平臺,而轉(zhuǎn)入采用兄弟公司(如Foxboro 用Wonderware軟件為基礎(chǔ))的通用組態(tài)軟件平臺,或其它公司提供的軟件平臺(Emerson 用Inlution的軟件平臺做基礎(chǔ))。此外,許多DCS廠家甚至I/O組件也采用OEM方式(Foxboro 采用 Eurothem的I/O模塊,橫河的R3采用富士電機的Processio作為I/O單元基礎(chǔ), Honeywell 公司的PKS系統(tǒng)則采用Rockweell公司的PLC單元作為現(xiàn)場控制站。