和利时MACS6系统结构概要

HOLLiASMACS6系统结构目录一DCS概述二MACS6系统硬件结构三MACS6系统软件体系一、DCS概述DCS概述1.DCS概念DCS（DistributedControlSystem）集散控制系统。特点：分散控制，集中管理。主要应用技术说明网络技术令牌总线网（DNT）全面冗余技术服务器、网络、电源、模块热插拔技术控制器、模块、网络部件自诊断技术通道、部件、站级、系统低功耗设计技术控制器、模块无风扇设计结构设计技术散热、防尘、模块化制造技术SMT表面贴生产技术DCS概述2.DCS在工业结构中的位置DCS—工业控制层现场工艺设备平台DCS控制设备平台信息管理设备平台DCS概述2.DCS在工业结构中的位置DCS—工业控制层DCS概述3.DCS在工业结构中的作用DCS概述3.DCS在工业结构中的作用过程对象数据转换、控制运算、传送数据和诊断结果到上层网络控制指令输出单元输入信号采集单元人机界面监视/控制操作DCS系统现场过程对象主控单元IO输出模块IO输入模块操作员站以太网连接DCS系统现场现场总线连接仪表/变送器阀门/执行机构阀门/执行机构仪表/变送器我们可以把上述过程引申如下：DCS概述4.DCS发展第一代DCS——实现数字控制，完成仪表控制系统无法完成的复杂控制。人机界面还不完善。第二代DCS——引局域网，形成站的体系结构，更接近计算机系统，控制更完善。第三代DCS——增加了上层网络，增加了生产管理功能。形成了一类典型的计算机网络系统。引入现场总线控制。第四代DCS——以现场总线控制为主，全数字化、信息化和集成化。DCS概述二、MACS6系统硬件结构系统硬件结构1.DCS系统网络架构图系统硬件结构2.系统硬件组成MACS6系统是通过工业通信网络，将分布在工业现场附近的工程师站、操作员站、历史站、现场控制站等连接起来，以完成对现场生产设备的分散控制与集中管理。系统结构组成站网络系统硬件结构3.硬件结构——站“站”的概念是系统结构中的一个组成环节。是物理上的一套独立设备。是网络中的一个通信节点。在系统功能中完成某一类特定的处理任务。工程中“站”的组成站工程师站操作员站现场控制站历史站系统硬件结构3.硬件结构——站工程师站组态:是为实现系统对生产过程自动控制的目的，使用软件完成工程中某一具体任务的过程。组态工作包括：控制算法组态、图形组态、报表组态。下装:是将组态生成的工程运行文件通过网络传送到相应设备的过程。下装包括：下装到操作员站、下装到现场控制站、下装到历史站。注：实现完组态功能后，可当做操作员站使用。站号可操作员站同类标定。系统硬件结构3.硬件结构——站操作员站流程图显示及工艺生产监控功能报警监视趋势分析报表及日志查询站号标定[80-111,208-239]系统硬件结构3.硬件结构——站历史站历史数据服务实时数据服务报表打印、报警和IO服务注：M6设定操作员站可兼做历史站，历史站与操作员站站号同类标定。一般历史站冗余配置。系统硬件结构3.硬件结构——站现场控制站信号采集和输出数据转换控制运算站号[10-73]注：控制站具体讲解请参考硬件课件。系统硬件结构3.硬件结构——网络网络的组成网络系统网络控制网络系统网：连接工程师站、操作员站、历史站和现场控制站，负责站之间的数据传递。控制网：连接现场控制站中主控与I/O模块，负责主控与I/O模块之间的数据传递。系统硬件结构3.硬件结构——系统网络系统网上的站节点作用：连接工程师站、操作员站、历史站和现场控制站，负责站之间的数据传递。特点：支持P-TO-P、C/S、P-TO-P和C/S混合三种结构。系统网属性工业高速以太网TCP/IP协议冗余网络，标定为SNETA\SNETB注：冗余系统网需要使用两台交换机进行数据交换。128.0.0.80129.0.0.80D0OP80SNETASNETB系统网系统硬件结构3.硬件结构——系统网络系统网节点的地址标定工程师站、操作员站、历史站作为同类站标定地址，如图。站号范围[80-111,208-239]冗余系统网网段设定:SNETA128网段SNETB129网段注：每台计算机需配置两块网卡，用于冗余网络通信。系统硬件结构128.0.0.80129.0.0.80D0OP80SNETASNETB系统网3.硬件结构——系统网络系统网节点的地址标定控制站IP地址标定:注：10≤n≤73;IP地址设置是通过拨码开关来实现.例10号控制站放大AB系统硬件结构3.硬件结构——控制网络控制网上的节点作用：连接现场控制站中主控与I/O模块，负责主控与I/O模块之间的数据传递。特点：支持星型、总线拓扑型网络结构。注：一个控制站内从站地址不能重复。控制网属性采用带屏蔽的双绞铜线连接采用Profibus-DP现场总线协议——主控单元为DP主站，智能I/O单元为DP从站DP从站地址的分配KM硬件系统：从站为10—109SM硬件系统：从站为8—125FM硬件系统：从站为2—125系统硬件结构3.系统硬件结构单域系统结构示意图系统网络D0OP80工程师站兼操作员站D0OP81操作员站兼主历史站D0OP82操作员站兼从历史站128.0.0.80129.0.0.80128.0.0.81129.0.0.81128.0.0.82129.0.0.82控制网络现场控制站#10操作员站：80-111,208-239现场控制站:10-73I/O模块设备号：10-109(KM)8-125(SM)2-125(FM)系统硬件结构4.系统多域结构概述项目与域关系示意图项目：这里的项目是指有着共同任务的若干相关工程的总和。域：一个工程称作一个域，域号范围0-14。项目与域的关系：项目是多域时，在一个项目可实现多域间通讯，不同项目间的域不能通讯；一个项目最多有15个域，系统最多可创建32个项目。0域1域14域0域1域14域项目一项目二数据交换数据交换数据交换系统硬件结构4.系统多域结构概述域间通讯示意图同一项目内的域与域间通讯，硬件需确定域号后再通过系统网络进行通讯，软件需组态域间引用表，进行域间数据调取。0#域1#域系统硬件结构5.系统地址关系总结系统地址关系示意图项目域域控制站工程师、操作员、历史站I/O模块I/O模块控制站工程师、操作员、历史站I/O模块项目名：项目无地址，只识别项目名，一个系统可建立32个项目域号：一个工程即一个域，对工程划分域地址，范围0-14站号：一个工程内控制站划分控制站地址，地址范围10-73模块地址：一个控制站内各I/O模块划分模块地址F:2-125S:8-125K:10-109通道通道通道号：一个I/O模块内各通道地址即通道号，范围根据模块类型确定从属包含关系：项目名工程域地址控制站地址I/O模块地址通道地址系统硬件结构三、MACS6系统软件体系系统软件体系软件控制算法文件图形、报表文件1.系统软件结构示意图下装下装运算数据监视和控制工程师站离线组态软件主控单元运行软件操作员站运行软件2.系统软件运行示意图历史服务器软件系统软件体系谢谢！