DCS第6章集散控制系统原理及其应用[电子教案]课件

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1、第6章 其他集散控制系统简介第第6 6章章 其他集散控制系统其他集散控制系统简简 介介第6章 其他集散控制系统简介知识点：掌握I/A S系统系统的组成了解I/A S系统所采用的通信网络掌握I/A S系统硬件结构及各部分的作用了解I/A S系统软件的作用掌握MACS系统的组成及各部分的作用熟习现场控制站的构成及特点了解MACS系统软件的作用技能点：结合结合DCS实训，培养以下技能实训，培养以下技能掌握MACS控制系统的组态掌握MACS控制系统系统调试方法 学习目标第6章 其他集散控制系统简介6.1 I/A S 系统I/A I/A S S系系统统是是美美国国 FoxboroFoxboro公公司司的

2、的集集散散控控制制系系统统。I/A I/A S S是是智智能能自自动动化化系系列列(Intelligent (Intelligent Automation Automation Series)Series)的的缩缩写写。该该系系统统是是一一种种使使用用开开放放网网络络的的工工业业系系统统，可可以以使使用用6464位位工工作作站站和和全全冗冗余余配配置置的的高高标标准准集集散散控控制制系系统统, ,系系统统的的网网络络结结构构如如图图6.16.1所示。所示。第6章 其他集散控制系统简介图6.1 I/A S 系统构成第6章 其他集散控制系统简介6.1.1 通信系统 I/A SI/A S系统的通信网

3、由四层模块化网络组成，它们是信息网、系统的通信网由四层模块化网络组成，它们是信息网、载波带局域网载波带局域网(LAN)(LAN)、节点总线和现场总线。、节点总线和现场总线。1.节点总线 I/A S系统的结构是按节点概念来构成的。节点独立运行，完成与自动控制系统相关的功能。节点总线(Node Bus)是 I/A S 系统的控制网。第6章 其他集散控制系统简介2.工厂信息网信息网用于工厂的信息管理，根据用户的要求，信息网可采信息网用于工厂的信息管理，根据用户的要求，信息网可采用工业标准的不同通信协议的网络。一般可采用以太网用工业标准的不同通信协议的网络。一般可采用以太网( (包包括采用低速和高速两

4、种网括采用低速和高速两种网) )、ATMATM网和网和PCPC网等。网等。目前，目前，I/A SI/A S系统不仅可以向系统不仅可以向MISMIS网络传输实时数据和历史数网络传输实时数据和历史数据，而且还可以传输各种流程控制画面。据，而且还可以传输各种流程控制画面。3.局域网载波带局域网(LAN)是I/A S系统主干信息网。它符合EE802.4通信协议，采用令牌总线存取方式，传输速率5Mbps。通信媒体有同轴电缆和光导纤维两种.第6章 其他集散控制系统简介 RG-11RG-11型型同同轴轴电电缆缆是是半半柔柔性性的的发发泡泡塑塑料料绝绝缘缘的的通通信信媒媒体体，易易于于安安装装，但但允允许许连

5、连接接的的无无源源分分接接头头较较少少，且且最最大大传传输输距离较短。距离较短。 CATVCATV公公用用电电视视天天线线同同轴轴电电缆缆是是半半刚刚性性的的同同轴轴电电缆缆，它它允允许连接较多的无源分接头，最大传输距离也较大。许连接较多的无源分接头，最大传输距离也较大。两两种种同同轴轴电电缆缆的的特特征征阻阻抗抗都都是是750750，最最多多可可连连接接100100个个节节点点。最最大大传传输输距距离离约约2km2km。分分接接头头与与站站间间采采用用RG-6RG-6支支路路同轴电缆连接，最大距离不大于同轴电缆连接，最大距离不大于30m30m。为为了了防防止止电电磁磁干干扰扰，同同轴轴电电缆

6、缆与与高高压压电电源源线线间间的的距距离离应应大大于于2m2m。光光导导纤纤维维是是可可选选的的另另一一种种通通信信媒媒体体，通通过过光光纤纤 LAN LAN 与转换器与转换器 (FOLC)(FOLC)进行连接。进行连接。第6章 其他集散控制系统简介4.现场总线现场总线组件（现场总线组件（FBMFBM，即，即I/OI/O卡）为控制处理机和现场传感器卡）为控制处理机和现场传感器/ /执行器提供接口，这些组件可与控制处理机或运行执行器提供接口，这些组件可与控制处理机或运行I/A S I/A S 系系统综合控制软件包的个人计算机连接。统综合控制软件包的个人计算机连接。他们之间的通信是通过一个冗余的现

7、场总线他们之间的通信是通过一个冗余的现场总线(Field Bus)(Field Bus)来完来完成的。成的。 I/A S I/A S 系统的现场总线符合系统的现场总线符合EIAEIA标准标准RS-485RS-485通信。这是一个通信。这是一个串行接口总线。串行接口总线。I/A S I/A S 系统的现场总线可用于多站的互联系统的现场总线可用于多站的互联. . 第6章 其他集散控制系统简介 通信媒体采用双绞线时，现场总线的最大传输距离是通信媒体采用双绞线时，现场总线的最大传输距离是800m800m，传输速率是传输速率是10Mbps10Mbps。通信媒体采用光缆时，现场总线的最大。通信媒体采用光缆

8、时，现场总线的最大传距离为传距离为20km20km，通常现场总线采用冗余配置。，通常现场总线采用冗余配置。现场总线分为就地现场总线和远程现场总线。就地现场总线现场总线分为就地现场总线和远程现场总线。就地现场总线的最大距离是的最大距离是10m10m，用于机柜上下层间的现场总线模件，用于机柜上下层间的现场总线模件(FBM)(FBM)的连接，远程现场总线需经现场总线隔离器的连接，远程现场总线需经现场总线隔离器(FBI)(FBI)连接，常连接，常用于机柜间的连接。用于机柜间的连接。第6章 其他集散控制系统简介6.1.2 I/A S 系统硬件结构 I/A SI/A S系统操作和管理装置主要有操作站处理器

9、、应用处系统操作和管理装置主要有操作站处理器、应用处理器、应用工作站处理器、通信处理器、控制处理器和现理器、应用工作站处理器、通信处理器、控制处理器和现场总线模件等。场总线模件等。第6章 其他集散控制系统简介1.操作站处理器 操作站处理器操作站处理器(Workstation Processor(Workstation Processor，WP )WP )与它的外部与它的外部设备一起，从应用处理器和节点总线上的其他站接收图形和设备一起，从应用处理器和节点总线上的其他站接收图形和文本信息，并产生视频信号，以便在视频监视器上显示。文本信息，并产生视频信号，以便在视频监视器上显示。 WP是重要的人机界

10、面。操作员通过鼠标、球标、工业定位装置和键盘来调用画面，并对生产过程进行监视，完成各种操作. 自自控控工工程程师师可可在在WPWP上上完完成成对对系系统统的的组组态态( (包包括括画画面面、控控制制、趋趋势势、系系统统等等组组态态) )，对对过过程程控控制制参参数数的的修修改改或或更更新新控控制制方方案、顺序步等。案、顺序步等。 维修工程师可调用维修画面了解系统的状态、故障等有关信息及有关的提示信息。 第6章 其他集散控制系统简介2.应用处理器 应应用用处处理理器器(Application (Application ProcessorProcessor，AP)AP)使使用用是是对对外外部部大大

11、容容量量存存储储设设备备执执行行有有关关的的应应用用功功能能，如如显显示示、生生产产控控制制、用用户户应应用用、诊诊断断、组组态态、应应用用功功能能开开发发、大大容容量量文文件件处处理理等。等。应用处理器有容错和非容错两种。 正常操作时，应用处理器的主要功能如下。(1)系统和网络管理功能(2)数据库管理功能(3)文件请求功能 (4)历史数据存储功能(5)支持图形显示功能第6章 其他集散控制系统简介3.应用工作站处理器 应应用用工工作作站站处处理理器器(Application (Application Workstation Workstation ProcessorProcessor，AW)A

12、W)是是应应用用处处理理器器APAP和和操操作作站站处处理理器器 WP WP 的的结结合合，它它既既能能作作为为应应用用处处理理器器，承承担担网网络络上上的的服服务务器器的的功功能能，又又能能作作为为一一个个人人机界面机界面. . 为为操操作作员员提提供供图图形形和和文文件件，完完成成对对生生产产过过程程操操作作和和管管理理的的功功能。能。 它也可以作为挂在 I/A S 系统节点总线中其他站的上位站。 第6章 其他集散控制系统简介4.通信处理器 通通信信处处理理器器 (Communication (Communication Processor)Processor)作作为为 I/A I/A S

13、 S 系系统统的的一一个个节节点点，提提供供与与外外部部设设备备的的互互联联，其其配配置置如如图图 6.26.2所示。所示。 第6章 其他集散控制系统简介 通信处理器把从网络站接收的标准报文译成设备特定报文。通信处理器把从网络站接收的标准报文译成设备特定报文。通信处理器的主要功能如下。通信处理器的主要功能如下。 (1)(1)报警报文的优先打印功能报警报文的优先打印功能 (2)(2)报表和打印文件的打印处理报表和打印文件的打印处理 (3)(3)报文的后备报文的后备 (4)终端用户接口 5. 控制处理器 控制处理器控制处理器 (Control Processor(Control Processor

14、，CP) CP) 是是 I/A S I/A S 节点中的控节点中的控制组件，其中常规控制模块大约制组件，其中常规控制模块大约100100多种，他包括输入多种，他包括输入/ /输出、输出、控制、信号处理、计算和转换等类型控制、信号处理、计算和转换等类型 , , 通过组态能够实现连续通过组态能够实现连续控制、顺序控制和梯形逻辑控制等功能。控制、顺序控制和梯形逻辑控制等功能。 第6章 其他集散控制系统简介控控制制功功能能由由两两部部分分装装置置实实施施。其其中中连连续续量量的的控控制制在在 CP CP 内内实实现现，顺顺序序逻逻辑辑控控制制在在现现场场总总线线模模件件内内实实现现，批批量量控控制制在

15、在操操作作站站通通过过批批量量工工厂厂管管理理软软件件来来自自动动协协调调连连续续控控制制和和顺顺序序控制，并对它们进行管理和调整。控制，并对它们进行管理和调整。连连续续量量和和顺顺序序量量控控制制的的组组态态都都在在 CP CP 内内完完成成 ( ( 由由操操作作站站或或 PC PC 机机完完成成组组态态再再下下装装到到 CP) CP) 。顺顺序序逻逻辑辑控控制制的的组组态态内内容容需再下装到需再下装到 FBM FBM 。控控制制组组态态采采用用集集成成控控制制组组态态软软件件 (Integrated (Integrated Control Control ConfiguratorConfi

16、gurator) )。该软件允许用户进行离线和在线的组态。该软件允许用户进行离线和在线的组态。控控制制处处理理器器有有非非容容错错和和容容错错两两种种配配置置，即即单单机机运运行行和和容容错错运行。运行。 第6章 其他集散控制系统简介采采用用容容错错运运行行时时，两两个个 CP CP 用用连连接接件件相相连连接接，作作为为热热后后备备运运行行。对对应应的的节节点点总总线线接接口口和和现现场场总总线线接接口口也也有有两两个个，它它们同步接收和处理信息，组件故障由自身检测。们同步接收和处理信息，组件故障由自身检测。控控制制处处理理器器可可以以构构成成单单一一功功能能的的控控制制系系统统 , , 也

17、也可可以以构构成成几种功能组合的多功能控制系统。几种功能组合的多功能控制系统。控控制制处处理理器器可可以以构构成成单单一一功功能能的的控控制制系系统统 , , 也也可可以以构构成成几种功能组合的多功能控制系统几种功能组合的多功能控制系统第6章 其他集散控制系统简介6.现场总线模件现场总线模件(Field Bus Module，FBM)，包括模拟和数字类型，每个模拟模件的点数为，数字模件的点数为16，均为通道隔离型卡件，现场总线模件为现场传感器执行器与冗余的现场总线之间提供了接口. 它有非扩展主模件、扩展主模件和可扩展主模件三种连接模件。 第6章 其他集散控制系统简介6.1.3 I/A S 系统

18、软件 在在 I/A I/A S S 系系统统中中，主主要要的的应应用用软软件件包包括括系系统统管管理理软软件件、数数据据库库管管理理软软件件、历历史史数数据据库库管管理理软软件件、显显示示管管理理软软件件、画画面面建立软件和报警管理软件等。建立软件和报警管理软件等。1.系统管理软件系系统统管管理理软软件件 (System (System Manager)Manager)用用于于站站与与有有关关的的外外部部设设备备，如如输输入入输输出出设设备备、通通信信总总线线的的打打印印设设备备等等设设备备的的状状态态信信息息显显示示、系系统统日日期期和和维维修修时时间间的的信信息息显显示示、系系统统报报警警

19、的的条条件件和和报报警警信信息息显显示示，它它也也具具有有直直接接改改变变所所连连接接设设备备作作用用的的能能力。力。第6章 其他集散控制系统简介2.历史数据软件历历史史数数据据软软件件(Historical (Historical Data)Data)提提供供连连续续和和离离散散数数值值和和应应用用信信息息的的历历史史数数据据。这这些些数数值值可可以以是是过过程程的的测测量量、设设定定、输输出出和和已已经经过过组组态态的的用用于于采采集集和和发发送送作作为为历历史史数数据据的的信信息息的站状态开关。的站状态开关。对历史数据的归档处理，例如，取历史数据的平均、最大、最小和其他的引出的值也是该软

20、件的工作。 数数据据库库管管理理软软件件用用于于系系统统数数据据文文件件的的存存储储、检检索索和和操操作作，采采用用实实时时关关系系数数据据库库对对系系统统数数据据进进行行管管理理，它它还还支支持持用用 Windows NT Windows NT 文件系统对已存储的数据库进行存取访问。文件系统对已存储的数据库进行存取访问。第6章 其他集散控制系统简介这些历史数据被保存，并能用应用程序再显示、报表打印这些历史数据被保存，并能用应用程序再显示、报表打印和存取。归档的资料能存到可移走的软盘等媒体。和存取。归档的资料能存到可移走的软盘等媒体。对事故的历史数据、报警的条件和被选择的操作员的操作对事故的历

21、史数据、报警的条件和被选择的操作员的操作信息也能经组态后保存。信息也能经组态后保存。在其他站上发生的事故、报警和其他事件的信息也能通过在其他站上发生的事故、报警和其他事件的信息也能通过定义作为历史事件的数据从其他站送来存储定义作为历史事件的数据从其他站送来存储. .3.显示管理软件 显显示示管管理理软软件件( (FoxViewFoxView) )是是 I/A I/A S S 系系统统的的程程序序、工工具具和和过过程程画画面面等等操操作作环环境境集集合合的的重重现现。 根根据据用用户户特特定定的的任任务务要要求求，可以对有关的操作环境的子集组态可以对有关的操作环境的子集组态。 第6章 其他集散控

22、制系统简介 为了浏览过程报警显示的综合情况，它也能与报警管理软件(FoxAlert)进行存取的连接. 4.画面建立软件 画面建立软件画面建立软件( (FoxDrawFoxDraw) )用于对过程操作流程画面和有关用于对过程操作流程画面和有关的操作、调整画面进行组态，支持三维的画面显示。的操作、调整画面进行组态，支持三维的画面显示。 画面的数据可与过程变量进行连接。为使人机界面更友好，对目标属性的动态变量，如充填的液位、颜色、位置、大小的可见性等可以方便改变，它也允许操作员控制的像按钮等设备图形显示在画面上。 图形可以多窗口显示，操作员能通过 FoxView，在过程操作画面上动态显示被嵌入的实时

23、和历史趋势. 第6章 其他集散控制系统简介5.报警管理软件报警管理软件报警管理软件( (FoxAlertFoxAlert) )是用最新显示画面和当前报警显示是用最新显示画面和当前报警显示画面快速对最新的报警信息进行访问画面快速对最新的报警信息进行访问. .对报警信息能动态更新并能用颜色的优先级和状态指示器显对报警信息能动态更新并能用颜色的优先级和状态指示器显示，使操作员能快速把注意力集中到最新的报警信息，软件示，使操作员能快速把注意力集中到最新的报警信息，软件提供了报警历史的列表。提供了报警历史的列表。对报警的确认和对消音等操作提供了按钮等，此外，提供了对报警的确认和对消音等操作提供了按钮等，

24、此外，提供了安全地对用户访问系统的报警功能。安全地对用户访问系统的报警功能。第6章 其他集散控制系统简介6.2 MACS集散控制系统 HOLLiAS MACS是和利时公司推出的新一代分布式控制系统 HOLLiAS MACS(以下简称 MACS）系统具有如下特点。 2.采用Profibus-DP现场总线技术1.采用了工业以太网核心技术3.提供了两个系列的I/O卡件模块4.系统结构灵活5.具有良好的开放性第6章 其他集散控制系统简介6.2.1 MACS系统的组成 MACSMACS系统具体由网络、工程师站、操作员站、高级计算站、系统具体由网络、工程师站、操作员站、高级计算站、管理网网关、系统服务器、

25、现场控制站和通信控制站等部分管理网网关、系统服务器、现场控制站和通信控制站等部分组成，其结构如图组成，其结构如图6.36.3所示。所示。 第6章 其他集散控制系统简介图6.3 系统结构示意图第6章 其他集散控制系统简介依依据据不不同同的的工工业业现现场场，MACSMACS系系统统的的网网络络由由上上到到下下分分为为操操作作层、控制层和监控网络三个层次。层、控制层和监控网络三个层次。 操作级的数据通信网络称为系统网络(SNET)。系统网络用于实现工程师站、操作员站和系统服务器与现场控制站之间数据、资源的互连、共享及打印等。 控制层的数据通信网络称为控制网络(CNET)。控制网络采用Profibu

26、s工业现场总线与自动化系统各个I/O模块及智能设备连接通信，实时、快速、高效的完成过程或现场通信任务，符合IEC61158国际标准。 (1)网络第6章 其他集散控制系统简介监监控控网网络络(M-NET)(M-NET)实实现现工工程程师师站站、操操作作员员站站、高高级级计计算算站站与与系系统统服服务务器器的的互互连连，系系统统网网络络实实现现现现场场控控制制站站与与系系统统服服务务器的互连，控制网络实现现场控制站与过程器的互连，控制网络实现现场控制站与过程I/OI/O单元的通信。单元的通信。(2)工程师站(ENS) 由由高高档档微微机机和和各各种种组组态态工工具具软软件件组组成成，具具有有系系统

27、统数数据据库库组组态态、设设备备组组态态、图图形形组组态态、控控制制语语言言组组态态、报报表表组组态态、事事故故库库组态、离线查询、调试、下装等功能。组态、离线查询、调试、下装等功能。(3)系统服务器(SVR) 使使用用高高性性能能服服务务器器，完完成成实实时时数数据据库库及及历历史史数数据据库库的的管管理理和和存存取取、数数据据处处理理和和通通信信等等功功能能的的计计算算机机，系系统统服服务务器器可可双双冗余配置，在实际工程规模可根据具体情况灵活配置。冗余配置，在实际工程规模可根据具体情况灵活配置。第6章 其他集散控制系统简介(4)通信控制站(CCS) 由高可靠性能工业微机、各种通信卡件和通

28、信软件组成，实由高可靠性能工业微机、各种通信卡件和通信软件组成，实现与各类现场总线仪表、现与各类现场总线仪表、PLCPLC、智能电子设备、智能电子设备IEDIED、RTURTU及其及其他子系统的通信，完成各种通信协议的解释和数据格式转他子系统的通信，完成各种通信协议的解释和数据格式转换等功能的计算机。换等功能的计算机。 (5)高级计算站(ACS) 由高可靠性能工业微机或高性能工作站组成，配有各种专用由高可靠性能工业微机或高性能工作站组成，配有各种专用数据处理、数据分析或高级控制算法软件，具有用户可编程数据处理、数据分析或高级控制算法软件，具有用户可编程环境的计算机。环境的计算机。 第6章 其他

29、集散控制系统简介6.2.2 现场控制站现场控制站现场控制站(FCS)(FCS)作为信号采集和控制设备是作为信号采集和控制设备是MACSMACS系统的核心系统的核心硬件。它具有信号采集、回路控制、顺序控制、逻辑联锁等硬件。它具有信号采集、回路控制、顺序控制、逻辑联锁等功能，是实现数据采集和过程控制的基本单元。功能，是实现数据采集和过程控制的基本单元。第6章 其他集散控制系统简介1现场控制站的构成现现场场控控制制站站由由控控制制机机笼笼、主主控控制制器器、电电源源模模块块、智智能能I/OI/O模块、端子模块、通信网络及控制机柜等部分组成模块、端子模块、通信网络及控制机柜等部分组成. .现场控制站内

30、部采用了分布式的结构，与系统网络相连接的是现场控制站的主控单元，可冗余配置。主控单元通过控制网络(CNET)与各个智能I/O单元实现连接。现场控制站的内部结构如图6.4所示。第6章 其他集散控制系统简介图6.4现场操作站内部结构示意图第6章 其他集散控制系统简介2.I/O模块的技术特点 I/OI/O模块采用模块采用ProfiBusProfiBus-DP-DP现场总线通信协议，通信速率达现场总线通信协议，通信速率达到到1.5Mbps1.5Mbps。支持实时的状态显示，可实时显示本模块的运。支持实时的状态显示，可实时显示本模块的运行状态和通信状态行状态和通信状态. .支持带电插拔，在系统加电的情况

31、下插拔本模块，不会影响支持带电插拔，在系统加电的情况下插拔本模块，不会影响系统的正常运行，也不会损坏本模块系统的正常运行，也不会损坏本模块. .周期性的故障检测，定期检测模块自身周期性的故障检测，定期检测模块自身CPUCPU的工作状态，一的工作状态，一旦旦CPUCPU出现故障，在保证安全的前提下，出现故障，在保证安全的前提下，WATCHDOGWATCHDOG电路可使电路可使模块复位模块复位. .具备较完备的保护功能，这些保护功能包括通道电流过载保具备较完备的保护功能，这些保护功能包括通道电流过载保护、护、24V DC24V DC反压保护、通信线钳压保护和通道过压保护等。反压保护、通信线钳压保护

32、和通道过压保护等。第6章 其他集散控制系统简介3.硬件的可靠性措施(1)(1)冗余冗余 (2)(2)分散隔离措施分散隔离措施 (3)(3)迅速维修措施迅速维修措施 第6章 其他集散控制系统简介6.2.3 操作员站(OPS)操作员由高性能操作员由高性能PCPC及专用工业键盘、轨迹球或触摸屏等设备及专用工业键盘、轨迹球或触摸屏等设备和人机对话、画面显示等软件组成，用来调试和操控生产过和人机对话、画面显示等软件组成，用来调试和操控生产过程，并完成控制调节，同时在线检测系统硬件、系统网络和程，并完成控制调节，同时在线检测系统硬件、系统网络和现场控制站内主控制器及各现场控制站内主控制器及各I/OI/O模

33、块的运行情况。模块的运行情况。具有流程图显示与操作、报警监视及确认、日志查询、趋势具有流程图显示与操作、报警监视及确认、日志查询、趋势显示，参数列表显示、控制调节、在线参数修改、报表打印显示，参数列表显示、控制调节、在线参数修改、报表打印等功能。等功能。第6章 其他集散控制系统简介1操作员站监视屏幕配置操作员监视屏幕采用操作员监视屏幕采用1919 的彩色的彩色CRTCRT（或（或1919 以上的监视器）。以上的监视器）。每个操作员站可以接一台彩色监视器，也可以接入两台监视每个操作员站可以接一台彩色监视器，也可以接入两台监视器（最多可接入三台监视器）。多个监视器情况下，共用一器（最多可接入三台监

34、视器）。多个监视器情况下，共用一个专用键盘和一个轨迹球。个专用键盘和一个轨迹球。操作员可采用专用键盘上的屏幕切换键来确定在哪个屏幕上操作员可采用专用键盘上的屏幕切换键来确定在哪个屏幕上进行对话显示，另外轨迹球可在三屏幕间移动，因此也可由进行对话显示，另外轨迹球可在三屏幕间移动，因此也可由轨迹球直接激活某一个屏幕进行对话轨迹球直接激活某一个屏幕进行对话 第6章 其他集散控制系统简介操作员站专用键盘和轨迹球第6章 其他集散控制系统简介 2.专用键盘和轨迹球的作用(1)(1)趋势区趋势区 “综合变量综合变量”、“开关量开关量”、“报表记录报表记录”各按各按键分别用于进入模拟量点或开关量点、及统计计算

35、类型点键分别用于进入模拟量点或开关量点、及统计计算类型点的趋势显示画面。的趋势显示画面。(2)(2)日志区日志区 各按键用于进入不同的日志显示窗口。各按键用于进入不同的日志显示窗口。(3)(3)列表区列表区 各按键用于进入各种列表显示窗口。各按键用于进入各种列表显示窗口。(4)(4)表格区表格区 各按键用于进入不同的事件表格。各按键用于进入不同的事件表格。(5)(5)事故追忆和事故追忆和SOESOE区区 各按键用于进入开关量点、模拟量点的各按键用于进入开关量点、模拟量点的事故追忆和事故追忆和SOESOE趋势显示画面。趋势显示画面。(6)(6)工程师区工程师区 各按键用于进入工程师的功能操作界面

36、。各按键用于进入工程师的功能操作界面。专用键盘的外观如图专用键盘的外观如图6.66.6所示，其功能键分为所示，其功能键分为1111个个第6章 其他集散控制系统简介(7)(7)操作员区操作员区 这组键专用于操作员调用控制调节窗口（如这组键专用于操作员调用控制调节窗口（如PIDPID调调节器、手操器、开关手操器、节器、手操器、开关手操器、 顺控设备、调节门和磨煤机操顺控设备、调节门和磨煤机操作面板），实现操作画面和运行方式的切换、设定值和输出值作面板），实现操作画面和运行方式的切换、设定值和输出值的调整等的调整等. .(8)(8)监视区监视区 “菜单菜单”按键用于进入工艺流程画面的主菜单，按键用于

37、进入工艺流程画面的主菜单，“设设备状态备状态”按键用于进入整个系统的状态画面。按键用于进入整个系统的状态画面。(9)(9)打印区打印区 各按键用于进入打印对话界面。各按键用于进入打印对话界面。(10)(10)报警监视区报警监视区 “报警监视报警监视”、“试验报警试验报警”按键用于分别进按键用于分别进入普通报警监视画面及具有试验属性的报警画面，另外两个按入普通报警监视画面及具有试验属性的报警画面，另外两个按键用于报警确认。键用于报警确认。(11)(11)用户自定义区用户自定义区 有有1616个用户自定义键，用户可以通过组态自个用户自定义键，用户可以通过组态自定义各键代表的图形。字母数字键部分功能

38、同于普通键盘的键定义各键代表的图形。字母数字键部分功能同于普通键盘的键码。码。第6章 其他集散控制系统简介 辅助键包括灯测试键、权限锁、扬声器功能和轨迹球等。辅助键包括灯测试键、权限锁、扬声器功能和轨迹球等。 (1)(1)灯测试键灯测试键：用于测试键盘上的灯状态；：用于测试键盘上的灯状态；CRT1CRT1、CRT2CRT2、CRT3CRT3键键：用于最多三个显示屏之间的切换；：用于最多三个显示屏之间的切换； (2)(2)权限锁权限锁：通过权限锁可以定义操作员站的操作权限。四：通过权限锁可以定义操作员站的操作权限。四个位置的标志按顺时针方向依次为个位置的标志按顺时针方向依次为“权限权限1”1”、

39、 “ “权限权限2”2”、 “权限权限3” “3” “权限权限4”4”。权限锁的每一个位置均有一个状态灯，当钥匙位置定位在该权限锁的每一个位置均有一个状态灯，当钥匙位置定位在该位置时点亮，由键盘电路实现。具体每一个权限对那几个现位置时点亮，由键盘电路实现。具体每一个权限对那几个现场控制站进行操作需在数据库控制表中组态，也可以在线更场控制站进行操作需在数据库控制表中组态，也可以在线更改。改。第6章 其他集散控制系统简介(3)(3)扬声器功能：扬声器功能：发出至少发出至少5 5种不同的声音。种不同的声音。1 1种用于错误操作种用于错误操作提示音响，提示音响，4 4种用于报警音响分别对应种用于报警音

40、响分别对应4 4种级别的报警。种级别的报警。(4)(4)轨迹球轨迹球: :可以用来选择基本功能或功能菜单。基本功能主要可以用来选择基本功能或功能菜单。基本功能主要包括基画面工艺系统选择、流程图，模拟图选点、第二分画包括基画面工艺系统选择、流程图，模拟图选点、第二分画面屏幕按钮选择、重要信息提示显示及关闭、窗口画面的关面屏幕按钮选择、重要信息提示显示及关闭、窗口画面的关闭。闭。第6章 其他集散控制系统简介6.2.4.HOLLiAS MACS 系统软件 HOLLiASHOLLiAS MACSMACS系系统统软软件件提提供供了了动动态态丰丰富富、操操控控直直观观方方便便的的人人机机交交互互界界面面；

41、具具有有功功能能强强大大的的一一体体化化的的组组态态编编程程与与调调试试软软件件，实实现现对对全全系系统统所所有有功功能能的的组组态态；有有较较强强数数据据储储存存与与处处理理能能力力可可以以记记录录所所有有重重要要的的历历史史数数据据并并提提供供生生产产数数据据分分析报表。析报表。 第6章 其他集散控制系统简介1动态丰富、操控直观方便的人机交互界面(1)控制画面显示控制系统监控的所有测点都可以在画面上显示，显示的信控制系统监控的所有测点都可以在画面上显示，显示的信息包括位号、点说明、当前值、量纲、量程上下限等信息。息包括位号、点说明、当前值、量纲、量程上下限等信息。支持多层显示结构，显示的层

42、数可根据工艺生产流程和运支持多层显示结构，显示的层数可根据工艺生产流程和运行要求来设计实现，使运行人员方便地获得操作所必需的行要求来设计实现，使运行人员方便地获得操作所必需的监视信息和对特定的工况进行监控。监视信息和对特定的工况进行监控。 （图（图. .）第6章 其他集散控制系统简介第6章 其他集散控制系统简介(2)(2)工艺点的详细信息：工艺点的详细信息：可提供多种窗口调出方式，包括：菜单调出方式；活动窗可提供多种窗口调出方式，包括：菜单调出方式；活动窗口画面显示；自动画面显示；热点调用；键盘调用。口画面显示；自动画面显示；热点调用；键盘调用。可提供多种窗口调出方式，包括：菜单调出方式；活动

43、窗可提供多种窗口调出方式，包括：菜单调出方式；活动窗口画面显示；自动画面口画面显示；自动画面. .第6章 其他集散控制系统简介图8流程画面显示 第6章 其他集散控制系统简介(3)(3)报警：报警： HOLLiASHOLLiASMACSMACS应用系统的报警功能通过显示及语音功能及应用系统的报警功能通过显示及语音功能及时提示操作员对生产过程中突发事件进行处理，这些事件时提示操作员对生产过程中突发事件进行处理，这些事件是产生在生产过程中的非正常工艺状态或设备故障状态。是产生在生产过程中的非正常工艺状态或设备故障状态。报警分列有报警分列有工艺报警、设备报警、工艺报警、设备报警、SOESOE信号报警信

44、号报警。(4)(4)报表报表 HOLLiASHOLLiASMACSMACS软件提供的集成的报表系统，可打印输出数软件提供的集成的报表系统，可打印输出数据库里的所有系统测点。据库里的所有系统测点。它可以把进入报表的工艺测点按用户自定义的页面格式输出。它可以把进入报表的工艺测点按用户自定义的页面格式输出。打印的方式可以选择打印的方式可以选择自动打印和请求打印自动打印和请求打印两种。两种。第6章 其他集散控制系统简介(5)(5)日志日志： HOLLiASHOLLiASMACSMACS系统中的日志功能是按时间顺序自动记系统中的日志功能是按时间顺序自动记录、存储和查询运行过程中发生的各种随机突发事件，录

45、、存储和查询运行过程中发生的各种随机突发事件，为生产管理人员提供事故分析的详细依据。为生产管理人员提供事故分析的详细依据。日志的类型包括：日志的类型包括：全日志日志、设备日志、操作日志、全日志日志、设备日志、操作日志、SOESOE日志、简化日志日志、简化日志。日志的显示方式有两种：日志的显示方式有两种：跟踪方式与历史方式跟踪方式与历史方式。跟踪方。跟踪方式是系统将自动显示出最近发生的信息。式是系统将自动显示出最近发生的信息。历史方式是操作员通过滚动键显示过去发生的事件信息。历史方式是操作员通过滚动键显示过去发生的事件信息。第6章 其他集散控制系统简介(6)(6)历史趋势历史趋势： HOLLiA

46、SHOLLiASMACSMACS系统采用全历史库方式记录所有数据库测系统采用全历史库方式记录所有数据库测点信息，以数据或曲线方式同时出现模拟量和开关量，具点信息，以数据或曲线方式同时出现模拟量和开关量，具有时间轴及参数轴量程可灵活变化修改等特点。有时间轴及参数轴量程可灵活变化修改等特点。在实际使用中，趋势曲线对生产管理人员了解工艺生产过在实际使用中，趋势曲线对生产管理人员了解工艺生产过程是否安全、高效提供了很好的监控平台。程是否安全、高效提供了很好的监控平台。第6章 其他集散控制系统简介2组态编程与调试软件HOLLiASHOLLiASMACSMACS系统提供了组态编程与调试软件，实现对全系统提

47、供了组态编程与调试软件，实现对全系统所有功能的组态，对整个系统所有功能的组态，对整个HOLLiASHOLLiASMACSMACS系统的工程系统的工程实施进行集中控制和管理。实施进行集中控制和管理。软件由系统设备、数据库、控制算法组态、图形组态、报软件由系统设备、数据库、控制算法组态、图形组态、报表组态、离线查询及工程师在线管理等部分组成，用来构表组态、离线查询及工程师在线管理等部分组成，用来构建一体化数据库、完成图形组态和生成控制策略建一体化数据库、完成图形组态和生成控制策略. . (1)(1)构建一体化数据库构建一体化数据库 (2)(2)丰富的图形组态丰富的图形组态 (3)(3)功能强大的控制策略生成工具功能强大的控制策略生成工具 (4)(4)支持六种标准工业编程语言生成控制策略支持六种标准工业编程语言生成控制策略第6章 其他集散控制系统简介思考题与习题1I/A S系统有什么特点？2I/A S系统主要由哪些部分组成？3I/A S系统主要显示画面有哪些？画面名称是什么？4现场总线模件有哪些类型？5MACS系统主要由哪些部分组成？6现场控制站的作用是什么？7为保证系统运行安全可靠，MACS系统采用了哪些措施？8MACS操作员键盘由哪些部分组成？