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自動化系統(tǒng)集成
所屬分類：PLC控制柜采用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控軟件、工控機(jī)、PLC和智能化I/O，結(jié)合專用通訊接口和軟硬件開發(fā)，為工業(yè)領(lǐng)域提供一系列監(jiān)控系統(tǒng)，各種底層控制、執(zhí)行設(shè)備、智能化儀表數(shù)據(jù)采集監(jiān)控，實時數(shù)據(jù)庫，面向
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先進(jìn)的工業(yè)控制自動化技術(shù)是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機(jī)和其它信息技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，以達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等為目標(biāo)的綜合性技術(shù)。主要包括工業(yè)自動化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。工業(yè)控制自動化技術(shù)作為21世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要技術(shù)之，主要解決生產(chǎn)效率與一致性問題。
當(dāng)前，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已被越來越多的應(yīng)用于各行各業(yè)。采用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控軟件、工控機(jī)、PLC和智能化I/O，結(jié)合專用通訊接口和軟硬件開發(fā)，為工業(yè)領(lǐng)域提供一系列監(jiān)控系統(tǒng)，各種底層控制、執(zhí)行設(shè)備、智能化儀表數(shù)據(jù)采集監(jiān)控，實時數(shù)據(jù)庫，面向組件對象技術(shù)精湛工藝畫面和組態(tài)技術(shù)，所有這一切必將成為工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢。
3C技術(shù)發(fā)展，過程控制系統(tǒng)將由DCS發(fā)展到FCS（ Fieldbus Control System）。FCS可以將PID控制徹底分散到現(xiàn)場設(shè)備（Field Device）中?；诂F(xiàn)場總線FCS又是全分散、全數(shù)字化、全開放和可互操作新一代生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)，它將取代現(xiàn)場一對一4(20mA模擬信號線，給傳統(tǒng)工業(yè)自動化控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)帶來革命性變化。
FCS基于現(xiàn)場總線技術(shù)。現(xiàn)場總線是用于現(xiàn)場儀表與控制系統(tǒng)之間一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向互聯(lián)、多變量、多點、多站通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。具有可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強、通信速率快，系統(tǒng)安全，造價低廉，維護(hù)成本低等特點?，F(xiàn)場總線技術(shù)使現(xiàn)場級設(shè)備信息作為整個企業(yè)信息網(wǎng)基礎(chǔ)，提高了控制系統(tǒng)信息處理能力和運行可靠性，節(jié)省了系統(tǒng)硬件和布線費用，方便了用戶對系統(tǒng)組態(tài)、管理和維護(hù).
典型系統(tǒng)主要技術(shù)概述：
◆系統(tǒng)主要有現(xiàn)場控制站（I/O站）、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、人機(jī)接口單元（操作員站OPS、工程師ENS）、機(jī)柜、電源等組成。系統(tǒng)具備開放體系結(jié)構(gòu)，可以提供多層開放數(shù)據(jù)接口。
◆硬件系統(tǒng)惡劣工業(yè)現(xiàn)場具有高度可靠性、維修方便、工藝先進(jìn)。底層漢化軟件平臺具備強大處理功能，并提供方便組態(tài)復(fù)雜控制系統(tǒng)能力與用戶自主開發(fā)專用高級控制算法支持能力；易于組態(tài)，易于使用。支持多種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)未來擴(kuò)充需要。
◆系統(tǒng)設(shè)計采用合適冗余配置和診斷至模件級自診斷功能，具有高度可靠性。系統(tǒng)內(nèi)任一組件發(fā)生故障，均不會影響整個系統(tǒng)工作。
◆系統(tǒng)參數(shù)、報警、自診斷及其他管理功能高度集中CRT上顯示和打印機(jī)上打印，控制系統(tǒng)功能和物理上真正分散，
◆整個系統(tǒng)可利用率至少為99.9％；系統(tǒng)平均無故障時間為10萬小時，實現(xiàn)了核電、火電、熱電、石化、化工、冶金、建材諸多領(lǐng)域完整監(jiān)控。
◆網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可靠性、開放性及先進(jìn)性。
◆標(biāo)準(zhǔn)Client/Server結(jié)構(gòu)。
◆開放可靠操作系統(tǒng)。系統(tǒng)操作層采用WINDOWS 操作系統(tǒng)；
◆標(biāo)準(zhǔn)控制組態(tài)軟件。
◆可擴(kuò)展性和可裁剪性，保證經(jīng)濟(jì)性。
工業(yè)現(xiàn)場情況多種多樣，某些環(huán)境禁止、限制使用電纜或很難使用電纜，有線網(wǎng)絡(luò)很難發(fā)揮作用，無線工業(yè)通訊技術(shù)使用成為必然。微電子技術(shù)不斷發(fā)展，無線局域網(wǎng)技術(shù)將工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮越來越大作用。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線技術(shù)以及智能傳感器技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了“基于無線技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器”全新概念。這種基于無線技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器使工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)能夠無線鏈路直接網(wǎng)絡(luò)上傳輸、發(fā)布和共享。
1、形象動畫顯示工藝流程。
2、工藝參數(shù)輸入，存儲，調(diào)用。
3、系統(tǒng)報警功能。歷史報警查詢，打印。
4、日，月等報表功能。可進(jìn)行產(chǎn)量，日期，時間自動統(tǒng)計和定時打印。
5、用戶分層受權(quán)管理，使系統(tǒng)更安全。
6、參數(shù)趨勢圖顯示。
當(dāng)前，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已被越來越多的應(yīng)用于各行各業(yè)。采用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控軟件、工控機(jī)、PLC和智能化I/O，結(jié)合專用通訊接口和軟硬件開發(fā)，為工業(yè)領(lǐng)域提供一系列監(jiān)控系統(tǒng)，各種底層控制、執(zhí)行設(shè)備、智能化儀表數(shù)據(jù)采集監(jiān)控，實時數(shù)據(jù)庫，面向組件對象技術(shù)精湛工藝畫面和組態(tài)技術(shù)，所有這一切必將成為工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢。
一、基于PLC解決方案
PLC始終處于工業(yè)控制自動化領(lǐng)域主戰(zhàn)場，為各種各樣自動化控制設(shè)備提供非?？煽靠刂品桨?，PLC向微型化、網(wǎng)絡(luò)化、PC化和開放性方向發(fā)展。具有工作可靠，運行速度快；積木式結(jié)構(gòu)，組合靈活；良好兼容性；程序編制及生成簡單、豐富；網(wǎng)絡(luò)功能強。PLC系統(tǒng)能很好完成工業(yè)實時順序控制、條件控制、計數(shù)控制、步進(jìn)控制等功能；能夠完成模/數(shù)（A/D）、數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理、通訊聯(lián)網(wǎng)、實時監(jiān)控等功能。現(xiàn)越來越多PLC供應(yīng)商開始提供Ethernet接口?？梢韵嘈?，PLC將繼續(xù)向開放式控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)移，尤其是基于工業(yè)PC控制系統(tǒng)。二、基于PC-BASED解決方案
20世紀(jì)90年代以來，PC-based工業(yè)計算機(jī)（簡稱工業(yè)PC）發(fā)展，以工業(yè)PC、I/O裝置、監(jiān)控裝置、控制網(wǎng)絡(luò)組成PC-based自動化系統(tǒng)到了迅速普及，成為實現(xiàn)低成本工業(yè)自動化重要途徑。采用工業(yè)PC來組成控制系統(tǒng)，并采用模糊控制算法，獲了良好效果。基于PC控制器被證明可以像PLC一樣可靠，被操作和維護(hù)人員接受。三、DCS，F(xiàn)CS工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)
DCS系統(tǒng)是現(xiàn)代大型工業(yè)生產(chǎn)自動化不斷興起和過程控制要求日益復(fù)雜應(yīng)運而生綜合控制系統(tǒng)，它是計算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)物，可提供窗口友好人機(jī)界面和強大通訊功能。是完成過程控制、過程管理現(xiàn)代化設(shè)備。3C技術(shù)發(fā)展，過程控制系統(tǒng)將由DCS發(fā)展到FCS（ Fieldbus Control System）。FCS可以將PID控制徹底分散到現(xiàn)場設(shè)備（Field Device）中?；诂F(xiàn)場總線FCS又是全分散、全數(shù)字化、全開放和可互操作新一代生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)，它將取代現(xiàn)場一對一4(20mA模擬信號線，給傳統(tǒng)工業(yè)自動化控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)帶來革命性變化。
FCS基于現(xiàn)場總線技術(shù)。現(xiàn)場總線是用于現(xiàn)場儀表與控制系統(tǒng)之間一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向互聯(lián)、多變量、多點、多站通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。具有可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強、通信速率快，系統(tǒng)安全，造價低廉，維護(hù)成本低等特點?，F(xiàn)場總線技術(shù)使現(xiàn)場級設(shè)備信息作為整個企業(yè)信息網(wǎng)基礎(chǔ)，提高了控制系統(tǒng)信息處理能力和運行可靠性，節(jié)省了系統(tǒng)硬件和布線費用，方便了用戶對系統(tǒng)組態(tài)、管理和維護(hù).
典型系統(tǒng)主要技術(shù)概述：
◆系統(tǒng)主要有現(xiàn)場控制站（I/O站）、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、人機(jī)接口單元（操作員站OPS、工程師ENS）、機(jī)柜、電源等組成。系統(tǒng)具備開放體系結(jié)構(gòu)，可以提供多層開放數(shù)據(jù)接口。
◆硬件系統(tǒng)惡劣工業(yè)現(xiàn)場具有高度可靠性、維修方便、工藝先進(jìn)。底層漢化軟件平臺具備強大處理功能，并提供方便組態(tài)復(fù)雜控制系統(tǒng)能力與用戶自主開發(fā)專用高級控制算法支持能力；易于組態(tài)，易于使用。支持多種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)未來擴(kuò)充需要。
◆系統(tǒng)設(shè)計采用合適冗余配置和診斷至模件級自診斷功能，具有高度可靠性。系統(tǒng)內(nèi)任一組件發(fā)生故障，均不會影響整個系統(tǒng)工作。
◆系統(tǒng)參數(shù)、報警、自診斷及其他管理功能高度集中CRT上顯示和打印機(jī)上打印，控制系統(tǒng)功能和物理上真正分散，
◆整個系統(tǒng)可利用率至少為99.9％；系統(tǒng)平均無故障時間為10萬小時，實現(xiàn)了核電、火電、熱電、石化、化工、冶金、建材諸多領(lǐng)域完整監(jiān)控。
◆網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可靠性、開放性及先進(jìn)性。
◆標(biāo)準(zhǔn)Client/Server結(jié)構(gòu)。
◆開放可靠操作系統(tǒng)。系統(tǒng)操作層采用WINDOWS 操作系統(tǒng)；
◆標(biāo)準(zhǔn)控制組態(tài)軟件。
◆可擴(kuò)展性和可裁剪性，保證經(jīng)濟(jì)性。
工業(yè)現(xiàn)場情況多種多樣，某些環(huán)境禁止、限制使用電纜或很難使用電纜，有線網(wǎng)絡(luò)很難發(fā)揮作用，無線工業(yè)通訊技術(shù)使用成為必然。微電子技術(shù)不斷發(fā)展，無線局域網(wǎng)技術(shù)將工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮越來越大作用。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線技術(shù)以及智能傳感器技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了“基于無線技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器”全新概念。這種基于無線技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器使工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)能夠無線鏈路直接網(wǎng)絡(luò)上傳輸、發(fā)布和共享。
四、界面軟件
工業(yè)控制系統(tǒng)，操作人員需要對設(shè)備參數(shù)，運行狀態(tài)，控制對象進(jìn)行實時監(jiān)控。準(zhǔn)確及時了解當(dāng)前工藝情況.采用國內(nèi)外先進(jìn)組態(tài)軟件，如INTOUCH, WINCC ，KINGVIEW，MCGS等開發(fā)計算機(jī)上位監(jiān)控軟件。建立友好人機(jī)對話方式.1、形象動畫顯示工藝流程。
2、工藝參數(shù)輸入，存儲，調(diào)用。
3、系統(tǒng)報警功能。歷史報警查詢，打印。
4、日，月等報表功能。可進(jìn)行產(chǎn)量，日期，時間自動統(tǒng)計和定時打印。
5、用戶分層受權(quán)管理，使系統(tǒng)更安全。
6、參數(shù)趨勢圖顯示。
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