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1、DCSDCS及现场总线技术及现场总线技术第章DCS硬件体系及系统硬件体系及系统第2章DCS硬件体系及系统本章介绍主要内容：2.1DCS的体系结构及功能2.2DCS的构成及联系2.3DCS的硬件系统2.4DCS典型产品结构实例2.1DCS的体系结构及功能l2.1.1DCS的体系结构lDCS系统通常分四层结构（分别对应四层计算机网络）：p现场级、对应现场网络（FieldNetwork）p过程控制级、对应控制网络（ControlNetwork）p操作监控级、对应监控网络（SupervisionNetwork）p信息管理级、对应管理网络（ManagementNetwork）DCS的典型体系结构的典型体
2、系结构DCS系统四级（层）内容介绍：系统四级（层）内容介绍：l1现场级（层）现场级（层）l此层有现场此层有现场各类测控装置各类测控装置（设备），如各类传感器、变（设备），如各类传感器、变送器、执行器等。它们能够完成对生产装置（过程）的信送器、执行器等。它们能够完成对生产装置（过程）的信号号转换、检测和控制量的输出转换、检测和控制量的输出等。现场控制站（过程控制等。现场控制站（过程控制计算机）通过现场网络直接与这级（层）设备连接。计算机）通过现场网络直接与这级（层）设备连接。l2控制级（层）控制级（层）l此层有此层有现场控制站现场控制站（包括各种控制器、智能调节器）和（包括各种控制器、智能调节器
3、）和现场数据采集站现场数据采集站等。它们通过控制网直接与现场各类装置等。它们通过控制网直接与现场各类装置(如变送器、执行机构如变送器、执行机构)相连，完成对所连接的各类装置实相连，完成对所连接的各类装置实施施监测和控制监测和控制。l同时，它们还能与上面的监控层计算机相连，同时，它们还能与上面的监控层计算机相连，接收接收上层上层的管理信息，并的管理信息，并向上传递向上传递现场装置的特性数据和采集到的现场装置的特性数据和采集到的实时数据。实时数据。l3监控级（层）监控级（层）l此层有此层有操作员工作站、工程师工作站和计算站操作员工作站、工程师工作站和计算站等。它们等。它们能对现场设备进行能对现场设
4、备进行检测和故障诊断检测和故障诊断，能综合各个过程，能综合各个过程控制站的所有信息，对全系统进行控制站的所有信息，对全系统进行集中监视和操作集中监视和操作；能进行能进行组态、参数修改和优化过程处理组态、参数修改和优化过程处理等工作。并能等工作。并能根据状态信息判断计算机系统硬件和软件的性能（状根据状态信息判断计算机系统硬件和软件的性能（状态），异常时态），异常时实施报警、给出诊断报告实施报警、给出诊断报告等措施。等措施。l4管理级（层）管理级（层）l此层有此层有生产管理和经营管理计算机生产管理和经营管理计算机。实现全厂设备性能。实现全厂设备性能监视、运行优化、负荷分配和日常运行管理等功能。监视
5、、运行优化、负荷分配和日常运行管理等功能。主要承担全厂的主要承担全厂的管理决策、计划管理、行政管理管理决策、计划管理、行政管理等任等任务，即为厂长和各管理部门服务务，即为厂长和各管理部门服务。2.1.2DCS的分散方式l1.DCS的分散方式的分散方式l1）功能分散）功能分散按装置或设备的功能考虑，并以全局控制和个别按装置或设备的功能考虑，并以全局控制和个别控制之间的分散来划分的。控制之间的分散来划分的。l2）物理分散）物理分散l由许多不同的物理实体分散地实现由许多不同的物理实体分散地实现有层次分散型和水平分散型两种分散形式。有层次分散型和水平分散型两种分散形式。l3）地域分散）地域分散l指安装
6、布置方式，有如下两种形式：指安装布置方式，有如下两种形式：l地域集中式地域集中式l地域分散式地域分散式l4）负荷分散）负荷分散l通过负荷分散，使一个控制处理装置发生故障时的危通过负荷分散，使一个控制处理装置发生故障时的危险影响减到尽可能小的地步。险影响减到尽可能小的地步。2.DCS的冗余化的冗余化l常用的冗余方式如下：常用的冗余方式如下：l1）同步运转方式）同步运转方式l2）待机运转方式）待机运转方式l3）后退运转方式）后退运转方式l4）多级操作方式）多级操作方式2.1.3DCS的各级（层）功能的各级（层）功能l1现场级（层）的功能现场级（层）的功能p1）各类传感器和变送器的功能）各类传感器和
7、变送器的功能p2）执行器的功能）执行器的功能p3）现场级（层）的信息传输方式）现场级（层）的信息传输方式（1）传统的）传统的420mA模拟量传输方式；模拟量传输方式；（2）现场总线的全数字量传输方式；）现场总线的全数字量传输方式；（3）在）在420mA模拟量信号上，叠加调制后的数模拟量信号上，叠加调制后的数字量信号的混合传输方式。字量信号的混合传输方式。2控制级（层）的功能控制级（层）的功能l1）过程控制站的功能）过程控制站的功能能对现场设备（如传感器、变送器等）传来的能对现场设备（如传感器、变送器等）传来的信息，按照一定的控制策略进行信息，按照一定的控制策略进行分析、处理分析、处理并并计计算
8、算出所需的出所需的控制量控制量，通过输出通道将控制量信息，通过输出通道将控制量信息传递给现场的执行器，完成系统的控制任务。传递给现场的执行器，完成系统的控制任务。l2）数据采集站的功能）数据采集站的功能数据采集站能完成过程数据采集站能完成过程数据采集、设备监测、数据采集、设备监测、系统测试和故障诊断系统测试和故障诊断。3监控级（层）的功能监控级（层）的功能l1)操作员工作站操作员工作站的主要功能是用于的主要功能是用于监视和控制监视和控制整个生整个生产过程（装置）。产过程（装置）。l2)工程师工作站工程师工作站的主要功能是为控制工程师对的主要功能是为控制工程师对DCS控控制系统进行配置、组态、调
9、试和维护提供的一个工作制系统进行配置、组态、调试和维护提供的一个工作平台，实现系统优化和先进控制策略的实施，以及对平台，实现系统优化和先进控制策略的实施，以及对各种设计文件进行归类和管理，形成相应的设计文档各种设计文件进行归类和管理，形成相应的设计文档等。等。l3)计算站计算站主要是由超级微型机或小型机组成。它的主主要是由超级微型机或小型机组成。它的主要功能是对生产过程进行监督控制。要功能是对生产过程进行监督控制。4管理级（层）的功能管理级（层）的功能l此层是此层是DCS的的最高级（层）管理者最高级（层）管理者通过其上位机（管理计算通过其上位机（管理计算机）可以进行机）可以进行生产管理和经营管
10、理生产管理和经营管理。l1）生产管理级（层）生产管理级（层）l生产管理级（层）是工厂企业生产管理者使用的生产管理级（层）是工厂企业生产管理者使用的主要功能主要功能是是监测企业各部门以及生产装置的运行情况，利用历史数据和实监测企业各部门以及生产装置的运行情况，利用历史数据和实时数据预测可能发生的各种情况，从企业全局利益出发辅助企时数据预测可能发生的各种情况，从企业全局利益出发辅助企业管理人员进行决策，根据用户的订货情况、库存情况、能源业管理人员进行决策，根据用户的订货情况、库存情况、能源情况来规划各生产部门中的产品结构和规模，帮助企业实现其情况来规划各生产部门中的产品结构和规模，帮助企业实现其规
11、划目标。此外，在这一级（层）能实现对全厂生产管理和产规划目标。此外，在这一级（层）能实现对全厂生产管理和产品的监视报告，并与上级（层）交互传递数据信息。品的监视报告，并与上级（层）交互传递数据信息。2）经营管理级（层）经营管理级（层）l经营管理级（层）是工厂经营者使用的。它管理经营管理级（层）是工厂经营者使用的。它管理的范围很广，包括工程的范围很广，包括工程技术方面、经济方面、商技术方面、经济方面、商业事务方面、人事活动方面以及其他方面业事务方面、人事活动方面以及其他方面的功能。的功能。把这些功能都集成到软件系统中，通过综合的产把这些功能都集成到软件系统中，通过综合的产品计划，根据各种变化条件
12、，结合多种多样的材品计划，根据各种变化条件，结合多种多样的材料和能量调配，以达到最优地解决策略和方法。料和能量调配，以达到最优地解决策略和方法。在这一层中，通过网络与公司的在这一层中，通过网络与公司的经理部、市场部、经理部、市场部、计划部以及人事部计划部以及人事部等办公室进行连接，来实现整等办公室进行连接，来实现整个企业系统的最优化。个企业系统的最优化。2.2DCS的构成及联系l2.2.1DCS的基本构成的基本构成l一个基本的一个基本的DCS一般是由一般是由现场控制站现场控制站（或过程（或过程控制单元）、控制单元）、现场数据采集站现场数据采集站（或过程接口单（或过程接口单元）、元）、操作员工作
13、站操作员工作站、工程师工作站工程师工作站、各种功各种功能站能站（如记录数据站、高级控制站、管理计算（如记录数据站、高级控制站、管理计算站等）和站等）和高速数据通道高速数据通道（或系统通信网络）等（或系统通信网络）等几个主要部分组成，如下页图所示。几个主要部分组成，如下页图所示。1.1.现场控制站现场控制站 现场控制站可控制多个现场控制站可控制多个回路，具有极强的运算和控回路，具有极强的运算和控制功能，能够自主地完成回制功能，能够自主地完成回路控制任务，实现反馈控制、路控制任务，实现反馈控制、逻辑控制、顺序控制和批量逻辑控制、顺序控制和批量控制等功能。控制等功能。现场控制站（现场控制站（Scen
14、eControlStation，SCS），又叫过程控制），又叫过程控制单元（单元（ProcessControlUnit，PCU），是），是DCS的核心，系统主要的核心，系统主要的控制功能是由它来完成的。的控制功能是由它来完成的。现场控制站通过现场仪表直接与生产过程相连接，采集过程变现场控制站通过现场仪表直接与生产过程相连接，采集过程变量信息，并进行转换和运算等处理，产生控制信号以驱动现场的执量信息，并进行转换和运算等处理，产生控制信号以驱动现场的执行机构，实现对生产过程的控制。行机构，实现对生产过程的控制。现场控制站机柜2.2.数据采集站数据采集站 数据采集站通过现场仪表直接与数据采集站通过现
15、场仪表直接与生产过程相连接，对过程非控制变量生产过程相连接，对过程非控制变量进行数据采集和预处理，并对实时数进行数据采集和预处理，并对实时数据进一步加工。据进一步加工。为操作站提供数据，为操作站提供数据，实现对过程的监视和信息存储；为控实现对过程的监视和信息存储；为控制回路的运算提供辅助数据和信息。制回路的运算提供辅助数据和信息。 数据采集站（数据采集站（DataAcquisitionStand，DAS）又叫过程接口单元）又叫过程接口单元（ProcessInterfaceUnit，PIU）。）。l目前，大多目前，大多DCS的数据采集站已由现场控制站替代。的数据采集站已由现场控制站替代。3.3.
16、操作员工作站操作员工作站操操作作站站提提供供了了良良好好的的人人机机交交互互界界面面，用用以以实实现现集集中中监监视视、操操作作和和信信息息管管理等功能。理等功能。在在有有的的小小DCS中中，操操作作站站兼兼有有工工程程师师站站的的功功能能，在在操操作作站站上上也也可可以以进进行行系系统统组组态态和和维维护护的的部部分分或或全全部部工工作。作。l操作员工作站（操作员工作站（OperatorWorkingStation，OWS）是操作运行人员与控制系统是操作运行人员与控制系统交换信息的人机接口。一般交换信息的人机接口。一般是由一台具有较强图形处理是由一台具有较强图形处理功能的功能的微型计算机微型
17、计算机，以及相，以及相应的应的外部设备外部设备组成。它配有组成。它配有CRT或或LED（LightEmittingDiode）显示器、）显示器、大屏幕显示装置、打印机、大屏幕显示装置、打印机、拷贝机、键盘、鼠标等拷贝机、键盘、鼠标等。 4.4.工程师站工程师站工工程程师师能能够够借借助助于于组组态态软软件件对对系系统统进进行行离离线线组组态态，并并在在DCS在在线线运运行行时时，可可以以实实时时地地监监视视通通信信网网络络上上各各工工作作站站的的运运行行情情况。况。l工程师工作站工程师工作站（EngineeringWorkStation，EWS）是由）是由PC机机配置一定数量的外部设备所配置一
18、定数量的外部设备所组成，如组成，如CRT（或（或LED）显）显示器、键盘、鼠标、打印机示器、键盘、鼠标、打印机和绘图机等。和绘图机等。l专业技术人员通过键盘可以专业技术人员通过键盘可以进行各种组态（系统组态、进行各种组态（系统组态、硬件组态和软件组态），对硬件组态和软件组态），对各种设计文件进行归类和管各种设计文件进行归类和管理，和在线的系统监督、控理，和在线的系统监督、控制与维护。制与维护。5高速通信总线高速通信总线l高速通信总线高速通信总线(DataHighBus，DHB)，又叫数，又叫数据高速通道据高速通道(DataHighWay，DHW)。它是一种具有。它是一种具有高速通信能力的信息总
19、线，一般由双绞线、同轴电缆高速通信能力的信息总线，一般由双绞线、同轴电缆或光导纤维构成。它将现场控制站、操作员工作站和或光导纤维构成。它将现场控制站、操作员工作站和管理计算机等连成一个完整的系统，以一定的通信速管理计算机等连成一个完整的系统，以一定的通信速率在各单元之间传输信息。率在各单元之间传输信息。6管理计算机管理计算机l管理计算机管理计算机(ManagerComputer，MC)，习，习惯上称它为上位机。惯上称它为上位机。管理计算机是管理计算机是DCS的的主机。主机。l具有进行大型复杂运算的能力以具有进行大型复杂运算的能力以及多输入、多输出控制功能，根据及多输入、多输出控制功能，根据数学
20、模型和优化控制指标进行后台数学模型和优化控制指标进行后台计算、优化控制，以实现系统的最计算、优化控制，以实现系统的最优控制和全厂的优化管理。优控制和全厂的优化管理。通过网络收集系统通过网络收集系统中各单元的数据信息，中各单元的数据信息，综合监视全系统的各单综合监视全系统的各单元，管理全系统的所有元，管理全系统的所有信息。信息。综综上上所所述述，操操作作站站、工工程程师师站站和和管管理理计计算算机机构构成成了了DCS的的人人机机接接口口，用用以以完完成成集集中中监监视视、操操作作、组组态态和和信信息息综综合合管管理理等等任任务务。现现场场控控制制站站和和数数据据采采集集站站构构成成DCS的的过过
21、程程接接口口，用用以以完完成成数数据据采采集集与与处处理理和和分分散散控控制制任任务务。通通信信总总线线是是连连接接DCS各各部部分分的的纽纽带带，是是实实现现集集中中管管理理、分分散散控控制目标的关键。制目标的关键。2.2.2DCS的通信联系l1系统通信网络系统通信网络l高速通信总线是高速通信总线是DCS中的另一个重要组成部分，又叫中的另一个重要组成部分，又叫数据高速通道（或系统通信网络），数据高速通道（或系统通信网络），它是连接系统各它是连接系统各个站的桥梁。也就是说，个站的桥梁。也就是说，DCS中的现场控制站（或过中的现场控制站（或过程控制单元）、现场数据采集站（或过程接口单元）、程控制
22、单元）、现场数据采集站（或过程接口单元）、操作员工作站、工程师工作站、各种功能站（如记录操作员工作站、工程师工作站、各种功能站（如记录数据站、高级控制站、管理计算站等）等几个主要部数据站、高级控制站、管理计算站等）等几个主要部分都是由数据高速通道连接起来的。分都是由数据高速通道连接起来的。2管理信息网管理信息网l随着随着DCS技术的发展，技术的发展，DCS已从初期的单纯已从初期的单纯的低层控制功能发展到了更高层次的数据采集、的低层控制功能发展到了更高层次的数据采集、监督控制、生产管理等全厂范围的控制和管理监督控制、生产管理等全厂范围的控制和管理系统。系统。l因此，因此，DCS更应该被看成是一个
23、计算机管理更应该被看成是一个计算机管理控制系统，其中，包含了全厂自动化控制和管控制系统，其中，包含了全厂自动化控制和管理的丰富内涵。理的丰富内涵。具有管理信息网的具有管理信息网的DCS系统结构图系统结构图2.2.3DCS常用结构类型常用结构类型l分散过程控制站十高速数据公路操作站十上位机。这分散过程控制站十高速数据公路操作站十上位机。这是是早期早期早期早期DCS的结构。的结构。l分散过程控制装置局域网十信息管理系统。采用局域分散过程控制装置局域网十信息管理系统。采用局域网技术，通信性能提高，联网能力增强，这是网技术，通信性能提高，联网能力增强，这是第二代第二代第二代第二代DCSDCS的典型结构
24、。的典型结构。l模件化控制站宽带、载带局域网十信息综合管理系统。模件化控制站宽带、载带局域网十信息综合管理系统。这是这是多数多数多数多数DCSDCS的结构。的结构。l单（多）回路控制器通信系统操作管理站。这是一单（多）回路控制器通信系统操作管理站。这是一种适用于种适用于小型企业的小型企业的DCS结构结构，具有较大的灵活性和较，具有较大的灵活性和较高性价比。高性价比。l可编程控制器（可编程控制器（PLC）通信系统操作管理站。这是）通信系统操作管理站。这是一种在一种在制造业广泛采用的制造业广泛采用的DCS结构结构，尤其对生产过程顺，尤其对生产过程顺序控制系统特别有效。序控制系统特别有效。2.3DC
25、S的硬件系统l本节从过程控制站、人机接口设备、系统通信设备等三个方面，对DCS的硬件系统和组成作一个扼要阐述。l冗余冗余：通俗来讲，冗余就是热备用，可以理解既：通俗来讲，冗余就是热备用，可以理解既多余又不多余。多余又不多余。l当两件卡件设置成冗余工作时，其中一个卡件处当两件卡件设置成冗余工作时，其中一个卡件处于于工作状态工作状态，而另一个卡佳处于，而另一个卡佳处于备用状态备用状态，一旦工，一旦工作卡件故障，备用卡马上会切换到工作，承担起原作卡件故障，备用卡马上会切换到工作，承担起原来工作卡的任务，从而保证系统持续正常工作。来工作卡的任务，从而保证系统持续正常工作。l一般来说，卡件冗余必须通过跳
26、线设置并满足地一般来说，卡件冗余必须通过跳线设置并满足地址冗余的要求。地址冗余是指：址冗余的要求。地址冗余是指：互为冗余的卡件必互为冗余的卡件必须放置在地址为须放置在地址为I，I+1的槽位，的槽位，I为偶数。为偶数。硬件基础硬件基础2.3.1过程控制站过程控制站lDCS的控制级位于系统的最底层。的控制级位于系统的最底层。l它接收来自现场的各种检测仪表送来的过程信号，它接收来自现场的各种检测仪表送来的过程信号，对其进行实时的对其进行实时的数据采集数据采集、噪音滤除噪音滤除、补偿运算补偿运算、非非线性校正线性校正、标度变换标度变换等处理，并可按要求进行等处理，并可按要求进行累积量累积量的计算的计算
27、、上下限报警上下限报警以及测量值和报警值向以及测量值和报警值向通信网络通信网络的传输的传输。l用以实现各种现场物理信号的用以实现各种现场物理信号的输入和处理输入和处理，实现各种，实现各种实时控制信号的实时控制信号的运算和输出运算和输出等功能。等功能。l过程控制站中的过程控制装置，即所谓过程控制站中的过程控制装置，即所谓的的“现场控制单元现场控制单元”。l它们是由它们是由机柜机柜、机笼机笼、供电电源供电电源、功能功能模件模件（主控卡）、数据转发模（卡）件、（主控卡）、数据转发模（卡）件、端子端子板板和和各类各类I/O模模（卡）（卡）件件等部分组成。等部分组成。1机柜、机笼和模件机柜、机笼和模件1
28、）机柜）机柜l现场控制单元的机柜一般是用金属材料制成的立现场控制单元的机柜一般是用金属材料制成的立式柜。式柜。l柜内装有柜内装有多层机架多层机架，供安装电源和各种模件之用，供安装电源和各种模件之用，电源通常放在最上层或最下层电源通常放在最上层或最下层，柜内的其它层可用来，柜内的其它层可用来横向排列所配置的各种模件横向排列所配置的各种模件。l随系统而异，随系统而异，柜内纵向一般分柜内纵向一般分68层层，横向可插横向可插420个模件个模件。现场控制单元的标准机柜式结构。现场控制单元的标准机柜式结构。控制站机柜控制站机柜机柜背面（后面）通信接口接线端子板电源单元机柜正面（前面）现场控制单元多层I/O
29、卡件箱2）机笼）机笼l机笼采用金属框架和母板组成，被安装在机机笼采用金属框架和母板组成，被安装在机柜内，最多安装柜内，最多安装1个电源机笼和个电源机笼和6个模件机笼个模件机笼。l模件机笼模件机笼用于安装功能模件（主控卡）、数用于安装功能模件（主控卡）、数据转发模（卡）件、端子板和各类据转发模（卡）件、端子板和各类I/O模（卡）件模（卡）件等，均可采用冗余结构配置，构成等，均可采用冗余结构配置，构成双冗余双冗余主控结主控结构和冗余构和冗余I/O结构。结构。3）模件）模件l模件是现场控制单元中安装的电子组件。模件是现场控制单元中安装的电子组件。l如如功能模件功能模件（主控卡）（主控卡）、l数据转发
30、模数据转发模（卡）（卡）件件、l各种各种I/O模模（卡）（卡）件件等。等。l所有的模（卡）件，都是按智能化要求设计的。所有的模（卡）件，都是按智能化要求设计的。卡件实例图卡件实例图2.功能模件（主控卡）功能模件（主控卡）l功能模件（主控卡）是现场控制单元的功能模件（主控卡）是现场控制单元的核心模件核心模件，是，是I/O模件的上一级智能化模件。结构如下图所示模件的上一级智能化模件。结构如下图所示微微处处理理器器CPUROMDMA、I/O控制控制I/O接口接口I/O总线总线通信接通信接口口系统时系统时钟钟LED、开关、开关数据缓冲器数据缓冲器模件总线模件总线RAM总线控总线控制逻辑制逻辑DCS控制
31、站的控制站的主控单元主控单元冗余：冗余：MCU1和和MCU2互为备用，互为备用，一个处于一个处于正常正常工作状态，工作状态，另一个处于另一个处于热备用热备用状态，状态，具有自动具有自动诊断诊断和自动和自动切换切换的功能。的功能。MCU1MCU23数据转发模（卡）件数据转发模（卡）件l数据转发模（卡）件是系统数据转发模（卡）件是系统I/O机笼的核心单元，机笼的核心单元，是功能模件（主控卡）连接是功能模件（主控卡）连接I/O模（卡）件的模（卡）件的中间环节中间环节.l具有管理具有管理I/O模（卡）件模（卡）件、驱动、驱动SBUS总线总线、冷端、冷端温度采集和机笼内热电偶冷端温度补偿功能。温度采集和
32、机笼内热电偶冷端温度补偿功能。l具有具有“看门狗看门狗”复位功能复位功能；完成主控卡和完成主控卡和I/O卡的卡的数据交换数据交换；可冗余配置可冗余配置；实现实现I/O扩容扩容；自检及支持；自检及支持SBUSI/O总线通信协议总线通信协议等。等。JX-300XDCS中的数据转发模（卡）件中的数据转发模（卡）件XP233与功能模与功能模件（主控卡）的连接结构图件（主控卡）的连接结构图如下图所示如下图所示4.I/O模（卡）件模（卡）件l1）模拟量输入（）模拟量输入（AI）模件）模件lAI模件的基本功能是对多路输入的各种模模件的基本功能是对多路输入的各种模拟电信号进行拟电信号进行采样、滤波、放大、隔离
33、采样、滤波、放大、隔离、输入输入开路检测开路检测、误差补偿及必要修正误差补偿及必要修正（如热电偶冷（如热电偶冷端补偿、电路性能漂移校正等）、端补偿、电路性能漂移校正等）、向工程单位向工程单位转化转化、模拟量模拟量/数字量转换数字量转换，以提供准确可靠，以提供准确可靠的数字量。的数字量。l随生产厂家和用途不同，随生产厂家和用途不同，每个每个AI模件可接收模件可接收464路模拟信号不等路模拟信号不等。这些模拟信号一般是传感器对现。这些模拟信号一般是传感器对现场物理量或化学量进行检测，并由变送器将检测信号场物理量或化学量进行检测，并由变送器将检测信号进行转换而得相应的电信号。进行转换而得相应的电信号
34、。通常通常AI输入的模拟量电输入的模拟量电信号有以下三种：信号有以下三种：l电流信号电流信号：来自于各种温度、压力、位移等变送器。：来自于各种温度、压力、位移等变送器。一般采用一般采用420mA标准电流。标准电流。l毫伏电压信号毫伏电压信号：来自于热电偶、热电阻或应变式传：来自于热电偶、热电阻或应变式传感器。感器。l常规电压信号常规电压信号：来自于一切可输出直流电压的各种：来自于一切可输出直流电压的各种过程设备。过程设备。AI模件可接收电压范围一般为模件可接收电压范围一般为05VDC、010VDC、-1010VDCAI模件组成模件组成l一般由信号端子板、信号调理器、一般由信号端子板、信号调理器
35、、A/D转换器等硬件予以实现。转换器等硬件予以实现。l信号端子板信号端子板：主要作用是用来连接输送现场模拟信号的电缆。：主要作用是用来连接输送现场模拟信号的电缆。l信号调理器信号调理器：主要对每路模拟输入信号进行：主要对每路模拟输入信号进行滤波、放大、隔离滤波、放大、隔离、开路检测等综合处理开路检测等综合处理，为，为A/D转换提供可靠的，统一的、与模转换提供可靠的，统一的、与模拟输入相对应的电压信号。拟输入相对应的电压信号。lA/D转换器转换器：接收信号调理器送来的各路信号，由多路开关按：接收信号调理器送来的各路信号，由多路开关按照照CPU指令选择某一路信号输入，并将器转换为数字量信号送指令选
36、择某一路信号输入，并将器转换为数字量信号送给给CPU。l2）模拟量输出（）模拟量输出（AO）模件）模件l主要功能是主要功能是把计算机输出的数字量信号转换成外把计算机输出的数字量信号转换成外部过程控制仪表或装置可接受的模拟量信号，部过程控制仪表或装置可接受的模拟量信号，即即D/A转换转换，用来驱动各种执行机构控制生产过程，或，用来驱动各种执行机构控制生产过程，或为模为模拟式控制器提供给定值拟式控制器提供给定值，或为记录仪表和显示仪表提，或为记录仪表和显示仪表提供模拟信号。供模拟信号。lAO模件输出的模拟信号有电压和电流两种形式。模件输出的模拟信号有电压和电流两种形式。l电压输出电压输出的特点是速
37、度快、精度高。通常的输出电的特点是速度快、精度高。通常的输出电压有压有0/1/25VDC、0/210VDC、-55VDC、-1010VDC等几种。等几种。l电流信号电流信号适宜远距离传输，目前采用最多的输出电适宜远距离传输，目前采用最多的输出电流标准为流标准为420mADC或或020mADC，也有采用，也有采用010mADC或或15mADC电流标准的。电流标准的。AO模件组成模件组成l一般由一般由输出端子板输出端子板（连接现场控制信号电缆）、（连接现场控制信号电缆）、l输出驱动器输出驱动器（实现功率放大）、（实现功率放大）、l多路切换开关多路切换开关（周期性的分时选通各路信号）、（周期性的分时
38、选通各路信号）、lD/A转换器、转换器、l数据保持寄存器数据保持寄存器（保存各路数字信号的值，供（保存各路数字信号的值，供D/A转换转换之用）、之用）、l输出控制器输出控制器（实现（实现AO模件输出的模拟信号的识别、选择模件输出的模拟信号的识别、选择以及多路开关的状态控制等功能）以及多路开关的状态控制等功能）等硬件予以实现。等硬件予以实现。l3）开关量输入（）开关量输入（SI）模件）模件l根据监测和控制的需要，把生产过程中的某些只有两根据监测和控制的需要，把生产过程中的某些只有两种状态的种状态的开关量信号开关量信号（如（如各种限位开关、电磁阀门联各种限位开关、电磁阀门联动触点、继电器、电动机等
39、的开动触点、继电器、电动机等的开/关状态关状态）转换成计算转换成计算机可识别的信号形式。机可识别的信号形式。lSI模件所接收的模件所接收的开关量输入信号开关量输入信号，一般为电压信号，一般为电压信号，它可以是交流电压，也可以是直流电压。它可以是交流电压，也可以是直流电压。最常见的有最常见的有5VDC、12VDC、24VDC、48VDC、125VDC和和120VAC等，允许输入误差在等，允许输入误差在10%左右。左右。l端子板端子板：连接传送现场开关量信号的电缆：连接传送现场开关量信号的电缆l保护电路保护电路：对各输入信号进行限制，实现过流、过压保护对各输入信号进行限制，实现过流、过压保护l隔离
40、电路隔离电路：将模件与现场信号实现电气隔离将模件与现场信号实现电气隔离l信号处理器信号处理器：消除噪音，判断阈值，判断开关状态消除噪音，判断阈值，判断开关状态l数据缓冲器数据缓冲器：存放信号处理器送来的状态判断结果：存放信号处理器送来的状态判断结果l控制器：控制器：通过选通控制信号，读取缓冲器中状态值通过选通控制信号，读取缓冲器中状态值l地址开关与地址译码器地址开关与地址译码器：地址开关设置地址编码，总线上地址开关设置地址编码，总线上的板选信号通过地址开关和地址译码器传至控制器。的板选信号通过地址开关和地址译码器传至控制器。lLED指示灯：指示灯：反映现场设备状态或缓冲器开关量输入状态反映现场
41、设备状态或缓冲器开关量输入状态SI模件组成模件组成4）开关量输出（）开关量输出（SO）模件）模件lSO模件的基本功能是把计算机输出的二进制代模件的基本功能是把计算机输出的二进制代码所表示的开关量信息，转换成能对生产过程进行控码所表示的开关量信息，转换成能对生产过程进行控制或状态显示的开关量信号。制或状态显示的开关量信号。l控制现场有关电动机的启控制现场有关电动机的启/停、继电器的闭停、继电器的闭/断、断、电磁阀门的开电磁阀门的开/关、指示灯的亮关、指示灯的亮/灭、报警系统等的开灭、报警系统等的开关状态，可用来实现局部功能组甚至整个机组自动启关状态，可用来实现局部功能组甚至整个机组自动启/停的控
42、制。停的控制。lSO模件输出的开关量信号，随模件的生产厂家和模件输出的开关量信号，随模件的生产厂家和型号不同而异，通常有型号不同而异，通常有20VDC、24VDC、60VDC等等电压等级的输出。电压等级的输出。lSO模件一般由端子板、输出电路、输出寄存器、控模件一般由端子板、输出电路、输出寄存器、控制器、地址开关、地址译码器、制器、地址开关、地址译码器、LED指示灯等组成。指示灯等组成。l一个一个SO模件的开关量输出数目，随模件信号不同而模件的开关量输出数目，随模件信号不同而异，目前最常见的是异，目前最常见的是16路输出，每路输出具有相互独立路输出，每路输出具有相互独立的通道，各通道的隔离电路
43、一般采用的通道，各通道的隔离电路一般采用光电隔离方式光电隔离方式。lSO模件的输出可直接控制直流电路中设备的开模件的输出可直接控制直流电路中设备的开/关，关，也可以通过双向可控硅控制交流电路中设备的开也可以通过双向可控硅控制交流电路中设备的开/关，还关，还有可以通过小型继电器控制交直流电路设备的开有可以通过小型继电器控制交直流电路设备的开/关。关。l5）脉冲量输入（）脉冲量输入（PI）模件）模件l许多现场仪表（如涡轮流量计、罗茨式流许多现场仪表（如涡轮流量计、罗茨式流量计以及一些机械计数装置等）输出的测量信量计以及一些机械计数装置等）输出的测量信号为脉冲信号，它们必须通过脉冲输入通道才号为脉冲
44、信号，它们必须通过脉冲输入通道才能送入计算机。能送入计算机。lPI的基本功能：将输入的脉冲量转换成与的基本功能：将输入的脉冲量转换成与之对应的且计算机可识别的数字量。之对应的且计算机可识别的数字量。5.供电电源供电电源l1）交流电源交流电源。现场控制单元的供电来自。现场控制单元的供电来自220V或或120V交流电源，交流电源一般是由交流电源，交流电源一般是由DCS的总电源装的总电源装置分配提供的。置分配提供的。l2）直流电源直流电源。不同厂家生产的现场控制单元内部各。不同厂家生产的现场控制单元内部各模件的供电，均采用直流电源，但对直流电源的等模件的供电，均采用直流电源，但对直流电源的等级要求不
45、一，级要求不一，l常见的有常见的有5V、12V、12V、15V、15V、24V，也有更高直流电压要求的情况。，也有更高直流电压要求的情况。只有保持电源(交流电源和直流电源)稳定、可靠，才能确保现场控制站正常工作。为了保证电源系统的可靠性，通常采取以下几种性措施。(1)每一个现场控制站均采用双电源供电，互为冗余。(2)如果现场控制站机拒附近有经常开关的大功率用电设备，应采用超级隔离变压器，将其初级、次级线圈间的屏蔽层可靠接地，以克服共模干扰的影响。(3)如果电网电压波动很严重，应采用交流电子调压器，快速稳定供电电压。(4)在石油、化工等对连续性控制要求特别高的场合，应配有不间断供电电源UPS，以
46、保证供电的连续性。现场控制站内各功能模块所需直流电源一般为5V、15V(或12V)、以及+24V。为增加直流电源系统的稳定性，一般可以采取以下几条措施。(1)为减少相互间的干扰，给主机供电与给现场设备供电的电源要在电气上隔离。(2)采用冗余的双电源方式给各功能模块供电。(3)一般由统一的主电源单元将交流电变为24V直流电供给柜内的直流母线，然后通过DC-DC转换方式将24V直流电源变换为子电源所需的电压，主电源一般采用1:1冗余配置，而子电源一般采用N:1冗余配置。2.3.2人机接口设备l人机接口设备是人与系统互通信息、交互作用的人机接口设备是人与系统互通信息、交互作用的设备，属于设备，属于D
47、CS的的监控级监控级。l生产过程高度自动化仍需要操作人员对生产过程、生产过程高度自动化仍需要操作人员对生产过程、设备状态进行监视、判断、分析、决策和某些干预，设备状态进行监视、判断、分析、决策和某些干预，特别是生产过程发生故障时更是如此。特别是生产过程发生故障时更是如此。l操作人员操作人员的决策依赖于生产过程的大量信息，操的决策依赖于生产过程的大量信息，操作人员的干预又是通过控制信息的传递作用于生产过作人员的干预又是通过控制信息的传递作用于生产过程的。程的。l人机接口设备人机接口设备正是承担这种信息相互传递任务的正是承担这种信息相互传递任务的装置。装置。1操作员工作站操作员工作站l操作员工作站
48、（操作员工作站（OWS）设置在生产现场的集控设置在生产现场的集控室内室内，是运行操作人员与生产过程之间的一个交互窗，是运行操作人员与生产过程之间的一个交互窗口。口。l现代化大生产过程中，需要监视和收集的信息量现代化大生产过程中，需要监视和收集的信息量很大，控制对象众多。很大，控制对象众多。l为使运行操作人员方便地了解各种工况下的为使运行操作人员方便地了解各种工况下的运行运行参数参数，及时掌握，及时掌握设备操作信息和系统故障信息设备操作信息和系统故障信息，准确，准确无误地无误地作出操作决策作出操作决策，提供一种现代化的监控工具是提供一种现代化的监控工具是十分必要的。十分必要的。1）OWS的基本构
49、成的基本构成操作员工作站的主要部件如下操作员工作站的主要部件如下:l（1）操作台）操作台l（2）微处理器）微处理器l（3）显示处理输出设备）显示处理输出设备l（4）输入设备）输入设备l（5）外部存储设备）外部存储设备l（6）打印）打印/拷贝输出设备拷贝输出设备l（7）通信接口）通信接口台式操作站与立式操作站台式操作站与立式操作站台式台式立式立式操作与监视功能操作与监视功能多种功能键多种功能键多种数据处理功能多种数据处理功能趋势图趋势图记录图记录图报表报表系统诊断功能系统诊断功能2工程师工作站工程师工作站l工程师工作站（工程师工作站（EWS）是一个硬、软件一）是一个硬、软件一体化的设备，是体化的
50、设备，是DCS中的一个重要人机接口，中的一个重要人机接口，是专门用于系统是专门用于系统设计、开发、组态、调试、维设计、开发、组态、调试、维设计、开发、组态、调试、维设计、开发、组态、调试、维护护护护和和监视监视监视监视的工具，是系统工程师的中心工作站。的工具，是系统工程师的中心工作站。lEWS提供各种设计工具，使系统设计工提供各种设计工具，使系统设计工程师能利用它们来组合程师能利用它们来组合（组态）（组态）（组态）（组态）DCS提供的提供的控控制算法或画面，调用制算法或画面，调用DCS的各种资源的各种资源，而不用，而不用编制具体复杂的程序或软件。编制具体复杂的程序或软件。1）EWS的基本构成的
51、基本构成l（1）工程师工作站（）工程师工作站（EWS）与操作员工）与操作员工作站（作站（OWS）硬件合为一体。软件系统分）硬件合为一体。软件系统分开。开。l（2）工程师工作站（）工程师工作站（EWS）硬件是相对）硬件是相对独立。独立。工程师站基本的硬件配置工程师站基本的硬件配置CPUPentium4以上以上内存：内存：256MB以上以上硬盘：硬盘：40GBUSB盘接口盘接口VGA显卡显卡彩色显示器彩色显示器标准键盘标准键盘打印机打印机2）EWS的基本功能的基本功能l（1）控制站组态功能控制站组态功能：主要用来硬件组态、连接关系、控制：主要用来硬件组态、连接关系、控制逻辑和控制算法等。逻辑和控制
52、算法等。l（2）操作站组态功能操作站组态功能：工程师工作站对：工程师工作站对DCS的控制功能进行的控制功能进行组态后，还要对操作员工作站进行组态，组态后，还要对操作员工作站进行组态，l（3）在线监控功能在线监控功能：工程师工作站一般具有：工程师工作站一般具有OWS的全部功的全部功能。能。l（4）文件编制功能：文件编制功能：控制系统组态图、功能逻辑图的编制是控制系统组态图、功能逻辑图的编制是一项艰巨、复杂、费力费时、耗资巨大的工作，一项艰巨、复杂、费力费时、耗资巨大的工作，EWS的功能的功能不断改善着这种局面。不断改善着这种局面。l（5）故障诊断功能故障诊断功能。EWS是系统调试、查错和故障诊断
53、的是系统调试、查错和故障诊断的重要设备之一。重要设备之一。3特殊功能装置特殊功能装置l除操作员工作站和工程师工作站外，具有实现某些特除操作员工作站和工程师工作站外，具有实现某些特定操作功能的另一类人机接口设备。定操作功能的另一类人机接口设备。两种典型结构形式：一种是安装在控制盘台（或机架）上的模件两种典型结构形式：一种是安装在控制盘台（或机架）上的模件两种典型结构形式：一种是安装在控制盘台（或机架）上的模件两种典型结构形式：一种是安装在控制盘台（或机架）上的模件式装置。另一种是手持的便携式装置。式装置。另一种是手持的便携式装置。式装置。另一种是手持的便携式装置。式装置。另一种是手持的便携式装置
54、。l它主要是为方便现场组态、参数调整、专项监视和实它主要是为方便现场组态、参数调整、专项监视和实现手动直接控制等而设置的。一般有现手动直接控制等而设置的。一般有l1、组态调整装置、组态调整装置l2、模拟量控制站、模拟量控制站l3、数字逻辑站、数字逻辑站l4、数字指示站等。、数字指示站等。1）组态调整装置）组态调整装置l组态调整装置是组态调整装置是DCS工程设计和维护的一种终端工程设计和维护的一种终端设备设备。是对。是对DCS进行控制策略更改、控制回路组态、进行控制策略更改、控制回路组态、控制参数调整和系统故障诊断的工具，是控制参数调整和系统故障诊断的工具，是一种低层工一种低层工程师接口程师接口
55、。l组态调整装置是以微处理器为核心的组态调整装置是以微处理器为核心的智能终端智能终端，一般由微处理器、存储器、显示器及接口、键盘及接一般由微处理器、存储器、显示器及接口、键盘及接口、通信接口、外设接口等组成。口、通信接口、外设接口等组成。2)模拟量控制站模拟量控制站作为系统的后备控制手段。作为系统的后备控制手段。l模拟量控制站具有以下主要功能：模拟量控制站具有以下主要功能：l对模拟量控制站的运行方式进行选择。对模拟量控制站的运行方式进行选择。l对模拟量控制回路进行自动对模拟量控制回路进行自动/手动方式无扰切换、手动方式无扰切换、给定值设置和远方手动控制。给定值设置和远方手动控制。l对模拟量过程
56、变量、给定值、控制输出以及模拟量对模拟量过程变量、给定值、控制输出以及模拟量控制站运行方式等进行监视。控制站运行方式等进行监视。l对模拟量参数超限、通信故障等进行报警。对模拟量参数超限、通信故障等进行报警。3）数字逻辑站）数字逻辑站l数字逻辑站是一个数字逻辑站是一个开关量操作站开关量操作站，是可以对，是可以对逻辑系统逻辑系统进行操作的带按钮和指示器的进行操作的带按钮和指示器的逻辑控制器逻辑控制器，它是由一，它是由一块面板和一块与面板相连的印刷电路板组成的盘装仪块面板和一块与面板相连的印刷电路板组成的盘装仪表。表。l数字逻辑站的主要作用为：数字逻辑站的主要作用为：l控制开关量系统的启停；控制开关
57、量系统的启停；l作为顺序控制系统的输入指令或确认信号作为顺序控制系统的输入指令或确认信号；l作为系统中重要开关量的手动后备操作工具。作为系统中重要开关量的手动后备操作工具。4）数字指示站）数字指示站l数字指示站是一个数字指示站是一个模件式盘装仪表模件式盘装仪表，它只能显示，它只能显示确定的接入信息，但确定的接入信息，但不能干预生产过程不能干预生产过程，其作用相当其作用相当于常规控制系统中的显示仪表于常规控制系统中的显示仪表。l在在DCS中，数字指示站用来监视一些中，数字指示站用来监视一些与闭环控制与闭环控制回路无关的过程变量、进行报警显示和故障显示回路无关的过程变量、进行报警显示和故障显示。l
58、在大型在大型DCS控制系统应用中，数字指示站一般作控制系统应用中，数字指示站一般作为为DCS操作员接口站的后备显示装置操作员接口站的后备显示装置。2.3.3系统通信设备系统通信设备l它将生产过程的检测、监视、控制、操作、管理等它将生产过程的检测、监视、控制、操作、管理等各种功能有机地组成一个完整实体。各种功能有机地组成一个完整实体。lDCS通信接口设备包括通信接口设备包括：网络通信子模件、计算机网络通信子模件、计算机通信传输模件、现场控制单元网络处理模件、网络与网通信传输模件、现场控制单元网络处理模件、网络与网络间的本地接口模件、网络与网络间的远程接口模件络间的本地接口模件、网络与网络间的远程
59、接口模件。l网络通信子模件是核心模件，它与其它模件有机地网络通信子模件是核心模件，它与其它模件有机地组合，形成满足不同通信需要的通信接口单元，实现下组合，形成满足不同通信需要的通信接口单元，实现下述通信功能：述通信功能：l（1）现场控制单元与网络的通信现场控制单元与网络的通信。它是由。它是由网络通信子网络通信子模件模件和和现场控制单元的网络处理模件现场控制单元的网络处理模件所组成的通信接口所组成的通信接口单元实现的，使现场控制单元的各种主模件可与网络进单元实现的，使现场控制单元的各种主模件可与网络进行信息交换，完成其控制策略。行信息交换，完成其控制策略。l（2）计算机与网络的通信计算机与网络的
60、通信。它是由。它是由网络通信子模件网络通信子模件和和计算机的通信传输模件计算机的通信传输模件所组成的通信接口单元实现的，所组成的通信接口单元实现的，使系统的主计算机以及网络以外的的使系统的主计算机以及网络以外的的PC机、可编程序控机、可编程序控制器（制器（PLC）等与网络进行信息交换。）等与网络进行信息交换。l（3）本地网络之间的通信本地网络之间的通信。它是由。它是由两个网络通信子两个网络通信子模件、一个网络与网络间的本地接口模件模件、一个网络与网络间的本地接口模件所组成的通所组成的通信接口单元实现的，使两个距离较近的网络进行信息信接口单元实现的，使两个距离较近的网络进行信息交换。交换。l（4
61、）远程网络之间的通信远程网络之间的通信。它是由。它是由两个网络通信子两个网络通信子模件和两个网络与网络间的远程接口模件模件和两个网络与网络间的远程接口模件所组成的通所组成的通信接口单元实现的，使两个距离较远的网络进行信息信接口单元实现的，使两个距离较远的网络进行信息交换。交换。2.4DCS典型产品结构实例典型产品结构实例l随着过程控制技术和计算机技术的迅猛发展，随着过程控制技术和计算机技术的迅猛发展，DCS不断满足过程控制系统的设计标准和要求，不断不断满足过程控制系统的设计标准和要求，不断的提高过程控制系统的可靠性、复杂性、功能的完善的提高过程控制系统的可靠性、复杂性、功能的完善性、系统的可维
62、护性、人机界面的友好性、数据的可性、系统的可维护性、人机界面的友好性、数据的可分析性及信息可管理性等方面越来越高的要求，分析性及信息可管理性等方面越来越高的要求，l通过对通过对4种不同时期的典型种不同时期的典型DCS结构体系实例，使结构体系实例，使读者进一步了解读者进一步了解DCS典型产品的系统结构及特性。典型产品的系统结构及特性。浙大中控浙大中控JX-300XP系统系统系统介绍系统介绍机柜、机笼、电源机柜、机笼、电源主控卡、数据转发卡主控卡、数据转发卡常用常用I/O卡件卡件硬件基础硬件基础网络基础网络基础系统简介系统简介JX-300XP系统是系统是SUPCONWebField系列控系列控制系
63、统十余年成功经验的总结，吸收了近年来快速发制系统十余年成功经验的总结，吸收了近年来快速发展的展的通信技术、微电子技术通信技术、微电子技术，充分应用了最新，充分应用了最新信号处信号处理技术、高速网络通信技术、可靠的软件平台和软件理技术、高速网络通信技术、可靠的软件平台和软件设计技术以及现场总线技术设计技术以及现场总线技术，采用了，采用了高性能的微处理高性能的微处理器和成熟的先进控制算法器和成熟的先进控制算法，全面提高了，全面提高了JX-300XP的的功能和性能，能适应更广泛更复杂的应用要求，成为功能和性能，能适应更广泛更复杂的应用要求，成为一个一个全数字化、结构灵活、功能完善的开放式集散控全数字
64、化、结构灵活、功能完善的开放式集散控制系统制系统。JX-300XPDCS体系结构体系结构l主主l要要l设设l备备控制站（控制站（CS）操作站（操作站（OS）工程师站（工程师站（ES）通信接口单元（通信接口单元（CIU）多功能站（多功能站（MFS）过程控制网（过程控制网（SCnet）实现对物理位置、控制功实现对物理位置、控制功能都相对分散的现场生产能都相对分散的现场生产过程进行控制的主要硬件过程进行控制的主要硬件设备设备.由工业由工业PC机、机、CRT、键键盘、鼠标、打印机等组成盘、鼠标、打印机等组成的人机接口设备的人机接口设备.集散控制系统中用于控制集散控制系统中用于控制应用软件组态、系统监视
65、、应用软件组态、系统监视、系统维护的工程设备系统维护的工程设备.用于实现用于实现JX-300X系统与系统与其它计算机、各种智能控其它计算机、各种智能控制设备接口的硬件设备制设备接口的硬件设备.用于工艺数据的实时统计、用于工艺数据的实时统计、性能运算、优化控制、通性能运算、优化控制、通信转发等特殊功能的工程信转发等特殊功能的工程设备设备.控制站、操作站、通信接口单元等硬件设备控制站、操作站、通信接口单元等硬件设备连接起来，构成一个完整的分布式控制系统，连接起来，构成一个完整的分布式控制系统，实现系统各节点间相互通信的网络实现系统各节点间相互通信的网络.SCnet采用的是冗余采用的是冗余10Mbp
66、s（局部可达（局部可达100Mbps）工业太网。）工业太网。系统基本硬件组成系统基本硬件组成系统的主要特点系统的主要特点l高速、可靠、开放的通讯网络高速、可靠、开放的通讯网络ScnetIIl分散、独立、功能强大的控制站分散、独立、功能强大的控制站l多功能的协议转换接口多功能的协议转换接口l全智能化设计全智能化设计l任意冗余配置任意冗余配置l简单、易用的组态手段和工具简单、易用的组态手段和工具l丰富、实用、友好的实时监控界面丰富、实用、友好的实时监控界面l事件记录功能（事件记录功能（SOE卡）卡）l安装方便，维护简单，产品多元化、正规化安装方便，维护简单，产品多元化、正规化硬件基础硬件基础JX-
67、300XP系统硬件基本组成：系统硬件基本组成：l1.控制站控制站l2.工程师站工程师站/操作员站操作员站l3.控制网络控制网络硬件基础硬件基础型号型号卡件名称卡件名称XP234X主控卡XP233数据转发卡XP313电流信号输入卡XP314电压信号输入卡XP316热电阻信号输入卡XP322模拟信号输出卡XP362晶体管触点开关量输出卡XP363触点型开关量输入卡机柜、机笼、电源机柜、机笼、电源机柜机柜为拼装结构为拼装结构尺寸：尺寸：2100800600散热：风扇散热散热：风扇散热外部安装：焊接或螺栓固定外部安装：焊接或螺栓固定内部安装：架装结构内部安装：架装结构内含系统接地铜条内含系统接地铜条机
68、柜底部：有可调整尺寸的电机柜底部：有可调整尺寸的电缆线入口缆线入口安装容量：安装容量：1个电源机笼、个电源机笼、4个个I/O机笼、机笼、4个电源模块和相关的个电源模块和相关的端子板、端子板、2个交换机、个交换机、1个交流配个交流配电箱电箱机笼机笼机笼分为电源箱机笼和I/O机笼电源机笼电源机笼I/O机笼机笼电源机笼电源机笼电源系统电源系统l双路双路AC输入输入l冗余设计冗余设计l单个电源模块单个电源模块150Wl5VDC/24VDC输出输出l内置低通内置低通AC滤波器和因素校正；滤波器和因素校正；l导轨式的插接方式安装导轨式的插接方式安装系统电源系统电源AC配电配电系统电源系统电源DC配电配电I
69、/O机笼机笼l盛放卡件的笼子盛放卡件的笼子l机笼框架内部固定有机笼框架内部固定有20条导轨，用于固定卡件；条导轨，用于固定卡件；每个槽位有具体的分工。每个槽位有具体的分工。l通过母板上的欧式接插通过母板上的欧式接插件和母板（印刷电路板）件和母板（印刷电路板）上的电气联接实现对卡上的电气联接实现对卡件的供电和卡件之间的件的供电和卡件之间的总线通讯总线通讯I/O机笼机笼机笼后视图机笼间连线方式卡件安装位置卡件安装位置主控卡 数据转发卡I/O卡件主控卡、数据转发卡主控卡、数据转发卡主控卡主控卡l系统的软硬件核心，协调控制站内部所有的软硬件关系和执行各项控制任务系统的软硬件核心，协调控制站内部所有的软
70、硬件关系和执行各项控制任务l主要包括：主要包括：I/O处理、控制运算、上下网络通信控制、诊断处理、控制运算、上下网络通信控制、诊断l主从主从CPU设计，工业级嵌入式芯片，协同完成各项任务设计，工业级嵌入式芯片，协同完成各项任务l具有双重冗余的具有双重冗余的10M以太网通信接口，和上位机通信；以太网通信接口，和上位机通信；l同时通过同时通过1M的的SBUS总线管理总线管理I/O卡件卡件l灵活支持冗余（灵活支持冗余（1：1热备用）和不冗余的工作模式热备用）和不冗余的工作模式l128个控制回路（个控制回路（64个常规个常规+64个自定义），采样控制速率个自定义），采样控制速率100ms5s可选可选l
71、综合诊断综合诊断I/O卡件和卡件和I/O通道，具有灵活的报警处理和信号质量码功能通道，具有灵活的报警处理和信号质量码功能l后备锂电池，断电情况下，保证卡件内后备锂电池，断电情况下，保证卡件内SRAM中的数据最长中的数据最长3年不丢失年不丢失主控卡主控卡l一个控制站：一个控制站：l一对主控卡一对主控卡l8个个I/O单元单元l8对数据转发卡对数据转发卡l68块卡件块卡件lAI模入点数模入点数=384/站站l控制回路控制回路128个个/站站主控卡主控卡243X面板指示灯：面板指示灯：l故障报警或复位指示；故障报警或复位指示；l工作卡件运行指示；工作卡件运行指示；l工作工作/备用指示；备用指示；l准备
72、就绪指示，备用卡件运行指示；准备就绪指示，备用卡件运行指示；l本卡件的通讯网络端口本卡件的通讯网络端口0的通讯状态指示的通讯状态指示灯；灯；l本卡件的通讯网络端口本卡件的通讯网络端口1的通讯状态指示的通讯状态指示灯；灯；lSlaveCPU运行指示，包括网络通信和运行指示，包括网络通信和I/O采样运行指示。采样运行指示。通信端口通信端口lPORTAlPORTB主控卡主控卡243X指示灯指示灯指示灯指示灯名称名称颜色颜色单卡上单卡上电启动电启动备用卡上备用卡上电启动电启动正常运行正常运行工作卡备用卡FAIL故障报警或复位指示红亮-暗-闪一下-暗亮-暗暗（无故障情况下）暗（无故障情况下）RUN运行指
73、示绿暗-亮与STDBY配合交替闪闪（频率为采样周期的两倍)暗WORK工作/备用指示绿亮暗亮暗STDBY准备就绪绿亮-暗如RUN配合交替闪（状态拷贝）暗闪（频率为采样周期的两倍通信LED-A0#网络通信指示绿暗暗闪闪LED-B1#网络通信指示绿暗暗闪闪SLAVEI/O采样运行状态绿暗暗闪闪主控卡主控卡XP243X地址拨号范围：2-312-31ON-1；OFF-0配置 （I为偶数）冗余：I、I+12 34 56 78 93031246830非冗余：I主控卡主控卡XP243X地址拨号（地址拨号（S1-S3为系统保留资源，必须拨为为系统保留资源，必须拨为OFF）主控卡主控卡XP243Xl跳线跳线J5当
74、当J5插入短路块时（插入短路块时（ON），卡件内置），卡件内置的后备电池将工作。如果用户需要强制清除主控的后备电池将工作。如果用户需要强制清除主控制卡内制卡内SRAM的数据（包括系统配置、控制参数、的数据（包括系统配置、控制参数、运行状态等），只须拔去运行状态等），只须拔去J5上的短路块上的短路块主控卡主控卡XP243X主控卡冗余切换的原因：失电强制切换干扰随机切换故障自动切换主控卡冗余切换数据转发卡数据转发卡XP233l数据转发卡(XP233)是系统I/O机笼的核心单元，是主控制卡连接I/O卡件的中间环节数据转发卡数据转发卡XP233功能功能I/O机笼的核心单元，管理机笼的核心单元，管理I/
75、O卡件，驱动卡件，驱动SBUS总线，连接主控卡总线，连接主控卡和和I/O卡件卡件冷端温度采集（用于远程温度集中采集）负责冷端温度采集（用于远程温度集中采集）负责整个整个I/O单元单元的冷端的冷端温度采集，冷端温度测量元件采用专用的电流环回路温度传感器，可温度采集，冷端温度测量元件采用专用的电流环回路温度传感器，可以通过导线将冷端温度测量元件延伸到任意位置处（如现场的中间端以通过导线将冷端温度测量元件延伸到任意位置处（如现场的中间端子柜），节约热电偶补偿导线。子柜），节约热电偶补偿导线。技术特点技术特点上电时地址冲突检测上电时地址冲突检测通道自检功能通道自检功能SBUS总线故障检测功能总线故障检
76、测功能数据转发卡数据转发卡XP233使用注意事项使用注意事项面板指示面板指示地址设置地址设置跳线设置跳线设置冗余规则冗余规则（I，I+1，I为为偶数）偶数）数据转发卡数据转发卡XP233指示灯指示灯FAIL出错出错指示指示RUN运运行指示行指示WORD工工作作/备用指备用指示示COM（与主（与主控卡通信时）控卡通信时）POWER电电源指示源指示颜色红绿绿绿绿正常暗亮亮（工作）暗（备用）闪（工作：快闪）闪（备用：慢闪）亮故障亮暗暗暗数据转发卡数据转发卡XP233l地址地址拨号号范范围：0-15跳跳线设置：短接置：短接-ON，不短接，不短接- -OFF配置配置 （I I为偶数）偶数）冗余：冗余：I
77、 I、I I+12 34 56 78 91415246814非冗余：I 冗余跳冗余跳线J2J2采用冗余方式配置采用冗余方式配置XP233卡件卡件时，互，互为冗余的两冗余的两块XP233卡件的卡件的J2跳跳线必必须都用短路都用短路块插上（插上（ON）数据转发卡数据转发卡XP233地址设置（地址设置（S5-S8为系统保留资源，必须设置成为系统保留资源，必须设置成OFF状态）状态）I/O卡件卡件I/O卡件基本功能及特点卡件基本功能及特点功能：功能：A/D转换转换信号调理信号调理特点特点：全智能化设计全智能化设计专用的工业级、低功耗、低噪声微控制器专用的工业级、低功耗、低噪声微控制器应用隔离技术应用隔
78、离技术智能化自检和故障诊断智能化自检和故障诊断冗余规则冗余规则对于对于I/O卡件，其地址对应于卡件在机笼中的槽位卡件，其地址对应于卡件在机笼中的槽位号。号。I，I+1卡件状态指示灯卡件状态指示灯电流信号输入卡电流信号输入卡XP313 电流信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信号调电流信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信号调理、组组隔离的六路信号采集卡，并可为六路变送器理、组组隔离的六路信号采集卡，并可为六路变送器提供提供24V隔离电源。隔离电源。 卡件可处理卡件可处理0-10mA和和4-20mA电流信号电流信号。信号类型信号类型测量范围测量范围精度精度标准电流（型）010mA0.2%FS标准
79、电流（型）420mA0.2%FS电流信号输入卡电流信号输入卡XP313指示灯电流信号输入卡电流信号输入卡XP313端子接端子接线电压信号输入卡电压信号输入卡XP314l电压信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信电压信号输入卡是一块智能型的、带有模拟量信号调理的号调理的六路信号采集卡六路信号采集卡，每一路分别可接收，每一路分别可接收II型、型、III型标准电压信号（型标准电压信号（0-5V、1-5V）、毫伏信号、以及各）、毫伏信号、以及各种型号的热电偶信号，将其转换成数字信号送给主控种型号的热电偶信号，将其转换成数字信号送给主控制卡制卡XP243。当其处理热电偶信号时，具有冷端温度补偿功能。当其
80、处理热电偶信号时，具有冷端温度补偿功能。电压信号输入卡电压信号输入卡XP314l指示灯指示灯电压信号输入卡电压信号输入卡XP314l端子接线端子接线热电阻输入卡热电阻输入卡XP316热电阻信号输入卡是一块专用于测量热电阻信号热电阻信号输入卡是一块专用于测量热电阻信号的、组组隔离的、可冗余的的、组组隔离的、可冗余的4路路A/D转换卡，每一路分转换卡，每一路分别可接收别可接收Pt100、Cu50两种热电阻信号，将其调理后两种热电阻信号，将其调理后转换成数字信号送给主控制卡转换成数字信号送给主控制卡XP243。输入信号类型输入信号类型测量范围测量范围精度精度Pt100热电阻-1488500.2%FS
81、Cu50热电阻-501500.2%FS热电阻输入卡热电阻输入卡XP316l指示灯指示灯热电阻输入卡热电阻输入卡XP316l端子接线端子接线模拟量输出卡模拟量输出卡XP322XP322模拟信号输出卡为模拟信号输出卡为4路点点隔离型电流（路点点隔离型电流（型或型或型（型（0-10mA、4-20mA）信号输出卡。）信号输出卡。作为带作为带CPU的高精度智能化卡件，具有自检和的高精度智能化卡件，具有自检和实时检测输出状况功能，它允许主控制卡监控正常的实时检测输出状况功能，它允许主控制卡监控正常的输出电流。输出电流。模拟量输出卡模拟量输出卡XP322l指示灯指示灯模拟量输出卡模拟量输出卡XP322l端子
82、接线端子接线模拟量输出卡模拟量输出卡XP322l使用使用XP322卡时，对于有组态但没有使用的通道有如卡时，对于有组态但没有使用的通道有如下要求：下要求：A、接上额定值以内的负载或者直接将正负、接上额定值以内的负载或者直接将正负端短接。端短接。B、组态为、组态为II型信号时，设定其输出值为型信号时，设定其输出值为0mA；组态为；组态为III型信号时，设定其输出值为型信号时，设定其输出值为20mA。上述上述A、B两个要求在实际使用中视情况只需两个要求在实际使用中视情况只需采用其中一种即可。对于没有组态的通道则无需满足采用其中一种即可。对于没有组态的通道则无需满足上述要求。上述要求。XP362、X
83、P363指示灯指示灯LED指示灯指示灯通道状态指示灯通道状态指示灯CH1/2绿绿-红闪烁红闪烁通道通道1：ON通道通道2：ON绿绿通道通道1：ON通道通道2：OFF红红通道通道1：OFF通道通道2：ON暗暗通道通道3：OFF通道通道2：OFFCH3/4绿绿-红闪烁红闪烁通道通道3：ON通道通道4：ON绿绿通道通道3：ON通道通道4：OFF红红通道通道3：OFF通道通道4：ON暗暗通道通道3：OFF通道通道4：OFFCH5/6绿绿-红闪烁红闪烁通道通道5：ON通道通道6：ON绿绿通道通道5：ON通道通道6：OFF红红通道通道5：OFF通道通道6：ON暗暗通道通道5：OFF通道通道6：OFFCH7
84、/8绿绿-红闪烁红闪烁通道通道7：ON通道通道8：ON绿绿通道通道7：ON通道通道8：OFF红红通道通道7：OFF通道通道8：ON暗暗通道通道1：OFF通道通道8：OFFXP362、XP363端子接线端子接线触点型开关量输入卡触点型开关量输入卡XP363lXP363卡是卡是8路数字量信号输入卡。路数字量信号输入卡。l该卡件能够快速响应干触点输入，实现数字信号的准该卡件能够快速响应干触点输入，实现数字信号的准确采集。确采集。l本卡为智能型卡件，具有卡件内部软硬件（如本卡为智能型卡件，具有卡件内部软硬件（如CPU）运行状况在线检测功能（包括对数字量输入通道工作运行状况在线检测功能（包括对数字量输入
85、通道工作是否正常进行自检）是否正常进行自检）触点型开关量输入卡触点型开关量输入卡XP363面板指示开关量输出卡开关量输出卡XP362XP362是智能型是智能型8路无源晶体管开关触点输出卡，路无源晶体管开关触点输出卡，该卡件可通过中间继电器驱动电动控制装置。该卡件可通过中间继电器驱动电动控制装置。本卡件采用光电隔离。本卡件采用光电隔离。隔离通道部分的工作电源通过隔离通道部分的工作电源通过DC-DC电路转化而电路转化而来，不提供中间继电器的工作电源。来，不提供中间继电器的工作电源。本卡件具有输出自检功能。本卡件具有输出自检功能。开关量输出卡开关量输出卡XP362面板指示操作员站、工程师站硬件操作员
86、站、工程师站硬件操作员站、工程师站硬件操作员站、工程师站硬件操作员键盘操作台操作员站操作员站 操作人员完成过程监控任务的操作平台操作人员完成过程监控任务的操作平台 PC机或工控机作硬件平台机或工控机作硬件平台显示器显示器主机（主机（PC）操作员键盘、鼠标操作员键盘、鼠标操作站狗操作站狗 Windows2000操作系统操作系统 安装安装AdvanTrol-PRO实时监控软件实时监控软件工程师站工程师站 用于工程设计、系统扩展或维护修改。用于工程设计、系统扩展或维护修改。 PC机或工控机作硬件平台机或工控机作硬件平台显示器显示器主机（主机（PC）工程师键盘、鼠标工程师键盘、鼠标工程师站狗工程师站狗
87、 也可由操作员站硬件代替也可由操作员站硬件代替 Windows2000操作系统操作系统 安装安装AdvanTrol-PRO实时监控软件实时监控软件 安装组态软件包安装组态软件包网络基础网络基础网络基础网络基础JX-300XP控制系统的通信网络分四层：控制系统的通信网络分四层：第一层网络是信息管理网（用户可选）第一层网络是信息管理网（用户可选）第二层网络是过程控制网，称为第二层网络是过程控制网，称为SCnet第三层网络是控制站内部第三层网络是控制站内部I/O控制总线，称控制总线，称SBUS第四层网络是操作网（用户可选）第四层网络是操作网（用户可选）（我公司使用第二、第三层网络）（我公司使用第二、
88、第三层网络）网络基础网络基础过程控制网过程控制网SCnetlJX-300XPDCS主干网主干网SCnet网是直接连接工程师网是直接连接工程师站、操作站站、操作站与与控制站等的双重化通信网络，用于过控制站等的双重化通信网络，用于过程实时数据、组态信息、诊断信息等所有现场控制层程实时数据、组态信息、诊断信息等所有现场控制层信息的高速可靠传输。通过挂接网桥转接，可与高层信息的高速可靠传输。通过挂接网桥转接，可与高层管理网络或其它厂家设备联结管理网络或其它厂家设备联结SCnet基本性能指标基本性能指标如下：如下：（1）拓扑结构拓扑结构：总线形或星形结构；：总线形或星形结构；（2）传输方式传输方式：曼彻
89、斯特编码方式；：曼彻斯特编码方式；（3）通信控制通信控制：符合：符合IEEE802.3标准协议和标准协议和TCP/IP标准协议；标准协议；（4）通信速率通信速率：10Mbps、100Mbps等；等；（5）节点容量节点容量：最多：最多15个控制站、个控制站、32个操作站或工程师站或个操作站或工程师站或多功能站；多功能站；（6）通信介质通信介质：双绞线、：双绞线、RG-58细同轴电缆、细同轴电缆、RG-11粗同轴粗同轴电缆、光缆；电缆、光缆；（7）通信距离通信距离：最大：最大10km。l（8）可联接的设备可联接的设备：操作站、工程师站、控制站、网桥：操作站、工程师站、控制站、网桥l（9）冗余度冗余
90、度：1：1热冗余热冗余SCnet网络总貌图网络总貌图SCnet网络连接示意网络连接示意主控卡工作卡 冗余卡操作站Switch ASwitch BABAB控制站双网卡AB网络节点地址设置网络节点地址设置lA网的网络号为：网的网络号为：128.128.1；控制站主控制卡在控制站主控制卡在A网网IP地址为：地址为：128.128.1.XXX操作站网卡在操作站网卡在A网网IP地址为：地址为：128.128.1.XXXlB网的网络号为：网的网络号为：128.128.2；控制站通讯卡在控制站通讯卡在B网网IP地址为：地址为：128.128.2.XXX操作站网络卡在操作站网络卡在B网网IP地址为：地址为：1
91、28.128.2.XXX其中，最后字节其中，最后字节“XXX”在控制站中由主控制在控制站中由主控制卡拨码开关决定卡拨码开关决定(231)；在；在操作站（工程师站）操作站（工程师站）中由软件设定中由软件设定(129160)。控制站地址设置控制站地址设置l每个控制站占用两个每个控制站占用两个IP地址地址。占用的地址由该控。占用的地址由该控制站中主控制卡的地址拨码开关的设置决定。制站中主控制卡的地址拨码开关的设置决定。l主控制卡开关主控制卡开关SW2是本节点的通信地址拨号开关是本节点的通信地址拨号开关lSCnet中，最多中，最多15个控制站个控制站，对，对TCP/IP协议地协议地址设置范围采用如下系
92、统约定：址设置范围采用如下系统约定：操作站地址设置操作站地址设置SCnet中的网卡属于以太网适配卡中的网卡属于以太网适配卡,网卡的地址设置通过网卡的地址设置通过WINDOWS操作软件实现。操作软件实现。地址设置的具体操作步骤如下地址设置的具体操作步骤如下:l参照参照WINDOWS帮助帮助,安装好安装好TCP/IP协议协议;l选中网卡对应选中网卡对应的的“TCP/IP”项项，点中，点中“IP地地址址”窗口窗口，选中，选中l“指定指定IP地址（地址（S）”;l在在“IP地址（地址（I）”中填入：中填入：128.128.X.XXXl在在“子网掩码子网掩码(U)”中填入：中填入：255.255.255
93、.0lIP地址中地址中“128.128.X.XXX”中，中，“128.128.X”为网卡地址的网络码，为网卡地址的网络码，“XXX”为为IP地址。地址。操作站地址设置操作站地址设置lSCnet中，最多中，最多32个操作站（个操作站（或或工程师站），对工程师站），对TCP/IP协协议地址设置范围采用如下系统约定：议地址设置范围采用如下系统约定：类别类别地址范围地址范围备注备注网络码IP地址操作站地址128.128.1129160每个操作站包括两块互为冗余的网卡。两块网卡享用同一个IP地址，但应设置不同的网络码。128.128.2129160注：注：a) 网络码网络码128.128.1和和128.
94、128.2用于区分同一操作站中处于不同网用于区分同一操作站中处于不同网络的两块网卡；络的两块网卡； b) IP地址用于区分不同的操作站。地址用于区分不同的操作站。3.SBUS总线总线SBUS总线是控制站各卡件之间进行信息交换的通道。总线是控制站各卡件之间进行信息交换的通道。SBUS总线由两层构成，即总线由两层构成，即SBUS-S1和和SBUS-S2。主控制卡就是通过主控制卡就是通过SBUS总线来管理分散于各个机笼的总线来管理分散于各个机笼的I/O卡件的。卡件的。第第一一层层为为双双重重化化总总线线SBUS-S2，它它是是系系统统的的现现场场总总线线，位位于于控控制制站站所所管管辖辖的的I/O机
95、机笼笼之之间间，连连接接主主控控制制卡卡和和数数据据转转发发卡卡，用用于于主主控控制制卡卡与数据转发卡间的信息交换；与数据转发卡间的信息交换；第第二二层层为为SBUS-S1网网络络，位位于于各各I/O机机笼笼内内，连连接接数数据据转转发发卡卡和和各各块块I/O卡件卡件，用于数据转发卡与各块，用于数据转发卡与各块I/O卡件间的信息交换。卡件间的信息交换。SBUS-S2级级和和SBUS-S1级级之之间间为为数数据据存存储储转转发发关关系系，按按SBUS总总线线的的S2级和级和S1级进行分层寻址。级进行分层寻址。SBUS-S2网络性能指标网络性能指标l用途：主控制卡与数据转发卡之间进行信息交换的通用
96、途：主控制卡与数据转发卡之间进行信息交换的通道道l电气标准：电气标准：EIA的的RS-485标准标准l通信介质：特性阻抗为通信介质：特性阻抗为120欧姆的八芯屏蔽双绞线欧姆的八芯屏蔽双绞线l通信协议：采用主控制卡指挥式令牌的存储转发通信通信协议：采用主控制卡指挥式令牌的存储转发通信协议协议l拓扑规范：总线形结构，节点可组态拓扑规范：总线形结构，节点可组态l传输方式：二进制码传输方式：二进制码l通信速率：通信速率：1Mbps（MAX）l网上节点数目：最多可带载网上节点数目：最多可带载16块数据转发卡块数据转发卡l通信距离：最远通信距离：最远1.2km（使用中继情况下）（使用中继情况下）l冗余度：
97、冗余度：1：1热冗余热冗余SBUS-S2网络节点地址设置要求网络节点地址设置要求lSBUS-S2总线是主从结构网络，作为从机的数据转发总线是主从结构网络，作为从机的数据转发卡需分配地址。卡需分配地址。l网上所有数据转发卡的地址应从网上所有数据转发卡的地址应从“0”起始设置，且应是唯一起始设置，且应是唯一的。的。l网上互为冗余配置的数据转网上互为冗余配置的数据转发卡的地址设置应为发卡的地址设置应为I、I+1（I为偶数）；非冗余配置的数据转发卡的地址只能定为偶数）；非冗余配置的数据转发卡的地址只能定义为义为I（I为偶数），而地址为偶数），而地址I+1（I为偶数）应保留，不能再被为偶数）应保留，不能
98、再被别的节点设置。别的节点设置。l数据数据转发卡通信地址可按转发卡通信地址可按0# 15#配置配置。主控制机笼。主控制机笼中的数据中的数据转发卡必须设置为转发卡必须设置为0#地址，不能从别的地址地址，不能从别的地址号开始设号开始设置。置。I/O机机笼的数据转发卡的地址必须紧接着笼的数据转发卡的地址必须紧接着设置。设置。SBUS-S1网络概述网络概述lSBUS总线总线的第二的第二层网层网络为络为SBUS-S1网络。物网络。物理上位于各理上位于各I/O机笼内，机笼内，联接了数据转发卡和各联接了数据转发卡和各块块I/O卡件，用于数据卡件，用于数据转转发发卡卡与各块与各块I/O卡件之卡件之间的信息交换
99、。间的信息交换。lSBUS-S1和和SBUS-S2合起来称为合起来称为JX-300XPDCS的的SBUS总线，总线，主主控制卡控制卡通过它通过它们来们来管管理分散理分散于各个机笼内的于各个机笼内的I/O卡件。卡件。SBUS-S1网络的性能指标网络的性能指标l通信控制：采用数据转发卡指挥式的存储转发通信协议。通信控制：采用数据转发卡指挥式的存储转发通信协议。l传输速率：传输速率：156Kbps。l通信介质：经过腐蚀的印刷电路板。通信介质：经过腐蚀的印刷电路板。l网上节点数目：最多可带载网上节点数目：最多可带载16块智能块智能I/O卡件。卡件。lSBUS-S1属于系统内局部总线，采用非冗余的循环寻
100、址属于系统内局部总线，采用非冗余的循环寻址（I/O卡件）方式。卡件）方式。SBUS-S1网络节点地址设置要求网络节点地址设置要求l网上所有的网上所有的I/O卡件的地址应从卡件的地址应从“0”起起始设置始设置，且是，且是唯一的。唯一的。l冗余配置的卡件地址设置应为冗余配置的卡件地址设置应为I、I+1（I为偶数）。为偶数）。l网上所有网上所有的的I/O卡件在卡件在SBUS-S1网络上的地址网络上的地址应应与机笼的槽位相与机笼的槽位相对应。对应。若若I/O卡件是卡件是冗余配置冗余配置，则冗余工作，则冗余工作方式的两块卡须插在互为冗余的槽方式的两块卡须插在互为冗余的槽位中。位中。浙大中控浙大中控ESC-100DCS
