基于现场总线技术的网络建设
智能化的过程控制发展方向,将企业综合信息网延伸到了控制现常现场总线目前具有若干种标准,尚无统一的国际标准。
3、监测、执行设备。
这是控制系统的两端设备,即信息获得和指令执行设备。总的趋势还是朝着数字化、智能化方向发展,特别是由于现场总线的兴起更加快了这种发展。
四、构建综合信息网
首先,我们的目标是:将原来相互独立的过程控制网、企业管理息网结合在一起形成企业综合信息网。在实现目标的前提下,除了保证系统的先进性,还应保证系统的开放性。
以前面介绍的系统为基础,我们可以设想以下方案:
1、方案1:采用现场总线。系统结构图如下:在此方案中,取消了原系统中的上位机。
工控机:考虑运行Windows95或WindowsNT,选用586级处理器、PCI总线的IPC,内存储器32M以上,按需要配置控制接口板,加装网卡。
通信:通信线路按现场总线要求重新铺设,如工作环境需本质安全,考虑通过总线供电。现场总线协议可选择基金会现场总线(FOUNDATIONFIELDBUS)。
现场设备:在最大可能保留原来监测仪表和执行部件的基础上,增加现场总线变送器、转换器和隔离设备。这部分工作主要是针对原执行部件进行。
网络接口:在工控计算机中安装以太网卡,协议可选择TCP/IP。根据工控机与管理网服务器距离较远(大于100M)的特点,可借助电话线路通过Modem连接或采用光缆连接。
软件:操作系统应由原来的DOS转换为Windows95或WindowsNT,监控系统可选择商品化的组态软件。开发与管理网相连接的连接程序。
2、方案2:
在此方案中,基本保留原系统结构。现场仪表、执行装置保持不变,通信方式保持不变,下位机仍然采用STD总线,将系统板由8088升级为486以上,显示卡由EGA方式升级为VGA方式,增加硬盘驱动器。上位机更换为PCI总线586以上级别的IPC,内部安装BITBUS卡和网卡。上位机与下位机之间仍然采用BITBUS总线连接。上位机与管理网之间的网络接口协议可选择TCP/IP。可借助厂内电话线路通过Modem或采用光缆与管理网服务器连接。上位机操作系统应由原来的DOS转换为Windows95或WindowsNT,下位机可继续使用DOS操作系统及原监控程序和通信程序,也可转换为Windows95或WindowsNT操作系统,重新开发监控程序和通信程序。
3、两种方案比较。
高性能、低成本是我们追求的目标。具体方案的选择则需要根据不同的基础综合考虑。
在这两种方案中,方案1采用现场总线技术,此方案在技术上是先进的,运行、维护成本较低,是新建系统的首选方案。如在原有系统上实施,需大量更新、增加设备,要重新进行安装调试,原有控制软件也需重新设计,此方案造成较多的重复投资,对生产将造成较大影响。
方案2是在原有控制系统上构建综合网的理想解决办法。该方案保留了原系统的系统结构,即便是重新开发监控程序,生产可先在原程序控制下照常进行。因此,此方案对生产基本没有影响。此方案更换、新增设备不多,资金投入比第一方案少许多。另一个要考虑的问题是职工的培训,使之掌握系统维护、系统操作。方案2基本不需再培训。方案1使职工完全放弃原已熟悉的操作方式,因而要进行重新培训。
五、结束语
本文以特定的控制系统为基础,针对计算机和和过程控制的新技术,提出了构建企业综合信息网的解决方案。
- linux基础技术(02-09)
- 单片DSP处理器功能系统的SOPC技术设计(01-12)
- TMS320C55x DSP并行处理技术分析与应用(11-22)
- 基于JTAG的DSP外部FLASH在线编程与引导技术(01-22)
- TMS320F2812片内Flash在线烧写技术研究(01-23)
- 军事指挥系统中VxWorks下汉字显示技术(07-16)