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1、新型过程控制装置及系统 FCS 现场总线控制系统,主讲内容,一、过程控制系统简介 二、FCS系统简介 三、FCS系统装置介绍 四、几种FCS总线控制装置介绍 五、结束语,一、过程控制系统简介,1. 过程控制系统 过程控制系统是表征生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。表征过程的主要参量有温度、压力、流量、液位、成分、浓度等。 随着人们物质生活水平的提高以及市场竞争的日益激烈，产品的质量和功能得到了越来越高的要求，从而极大的促进了工业自动化的发展，进而促进了过程控制的发展。,2. 控制系统体系结构发展阶段： 第一阶段：气动控制系统（简称PCS） Pneumati
2、c Control System 第二阶段：电动模拟控制系统（简称ACS） Analogy Control System 第三阶段：集中式计算机控制系统（简称CCS） Centralized Control System 第四阶段：分布式计算机控制系统（简称DCS） Distributed Control System 第五阶段：现场总线网络控制系统（简称FCS） Fieldbus Control System 21世纪的主流：FCS,二、FCS系统简介,1. FCS概述 FCS是基于网络、集SCADA/HMI和Soft logic于一体的工业自动化现场总线控制系统。用现场总线这一开放的、具有
3、互操作性的网络将现场各个控制器和仪表及仪表设备互联，构成现场总线控制系统，同时控制功能彻底下放到现场，降低了安装成本和维修费用。已经成为21世纪控制系统的主流产品。,2. FCS系统的特点 FCS是由DCS与PLC发展而来，FCS不仅具备DCS与PLC的特点，而且跨出了革命性的一步。 （1）现场控制设备具有通信功能，便于构成工厂底层控制网络。 （2）通信标准的公开、一致，使系统具备开放性，设备间具有互可操作性。 （3）功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。 （4）控制功能下放到现场，使控制系统结构具备高度的分散性。,3. FCS系统的优点 （1）现场总线使自控设备与系统步入了信息网
4、络的行列，为其应用开拓了更为广阔的领域； （2）一对双绞线上可挂接多个控制设备， 便于节省安装费用； （3）节省维护开销； （4）提高了系统的可靠性； （5）为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 （6）现场总线技术的发展趋势 （7）从现场总线技术本身来分析，它有两个明显的发展趋势： 一是寻求统一的现场总线国际标准 二是Industrial Ethernet走向工业控制网络,三、FCS系统装置介绍,保障同企业管理层的资料管理系统的信息交流,车间主任和工段长制定工作计划,建立调度员和操作员的操作工作位置,资料的接收和工艺流程控制,1. FCS系统能做什么？,2. FCS系统概况,软件-以欧洲的T
5、RACE MODE 软件为基础，按OEM方式开发提供； 硬件-由中国四联集团公司技术中心在吸收国内外系统技术的基础上自主研发； 系统-由重庆川仪十八厂制造、集成、销售。,小 型系统 .128 通道 中间型系统 .512 通道 中 型系统 .1024 通道 大 型系统 .32,000 通道 特大型系统 .64,000 通道,3. FCS系统结构,行政管理层,操作管理层,控制层,4. FCS体系结构,即时监控显示器,TM的用户,数据控制系统,设备连接器,附件,DCOM,SQL/ODBC OPC,DCOM, OPC, DDE/NetDDE,T-COM, OPC, DDE,ActiveX,FCS组件与
6、控制器、单独的附件、资料库之间，通过标准的 DCOM、OPC、DDE、SQL/ODBC 接口实施连接。,系统组件与组件之间容易耦合，因此建立在 FCS 基础上的工艺流程自动化控制系统，容易支持、开发行业信息系统，并使其整体化,Internet/Intranet,GSM,现在，无论您处于任何位置，您都可以获取工艺流程运行过程的信息，甚至可以实施控制,无论你身在何处 一切尽在掌握之中,四. 几种FCS总线控制装置介绍,1、基金会现场总线（Foundation Fieldbus 简称FF） 这是以美国Fisher- Rousemount公司为首的联合了横河、ABB、西门子、英维斯等80家公司制定的I
7、SP协议和以Honeywell公司为首的联合欧洲等地150余家公司制定的World FIP协议于1994年9月合并的。,2、FCS-100型延迟焦化装置微机监控系统 该系统是抚顺石油学院自动化系和抚顺石油一厂密切合作开发研制的，立足于国内微机市场，从生产装置的实际情况出发，在满足对焦化装置进行监控和管理的条件下做到尽可能提高系统的性价比。,FCS-100微机监控系统由SCC(1)数据采集子系统、SCC(2)控制子系统FMS(1)管理子系统和FMS(2)监控子系统组合而成, 系统组成框图见下图。,3、全分布、网络集成式控制系统,现场总线系统是企业的底层网络,企业网络的功能层次,五、结束语,以前从
8、来没有接触过FCS系统，但在这次制作ppt的过程中通过各方面的查找资料，对FCS有了很大的了解，掌握了FCS现场总线控制系统的系统结构体系，同时也感觉自己在查找文献方面有了很大的提升。,参考文献,李嘉，杨佃福引入以太网技术是现场总线技术发展的一个必然趋势J， 自动化仪表，2001，22(5)：32-32 李忠虎现场总线技术纵横谈J.职大学报，2003(4)：23-24 刘紫燕，冯丽现场总线技术与现场总线控制系统D浙江大学电气工 程学院(310027)：浙江大学电气工程学院，2010 路泽永，齐晓旭，赵亚丽总线技术与应用课程教学改革方法J承德 石油高等专科学校学报，2010(1)：5-6,谢谢大家,
