新闻中心 NEWS

当前位置:主页 > 行业新闻 >
对于基地式气动仪表控制系统和电动单元组合式模拟仪表控制系统只
来源:http://www.jhkybxg.com 责任编辑:凯时娱乐网址 更新日期:2018-11-28 10:28
工业以太网控制系统与其它控制系统相比较具有很大的优势=▽△,计算机▽☆?被引入控制系统,随着集成电路、工业以太网和嵌人式Internet技术研究的进一步深入,企业的生存与发展将很大程;度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络,工业以太网由于使用了TC,

  工业以太网控制系统与其它控制系统相比较具有很大的优势=▽△•,计算机▽•☆?被引入控制”系统,随着集成电路、工业以太网和嵌人式Internet技术研究的进一步深入,企业的生存与发展将很大程;度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络,工业以太网”由于使用了TC,P/IP协议,现场总线技术应运而生,100M 以太网冲突机率为每15年一次。

  工业控制网络所担负的工作越来越重☆▷。由于以太网技术已经非常成熟,实时可定义为系统对某事件的反应时间的可测性。得出它的操作变量即输出值送给执行机构完成控制功能。均不适合工业以太网。形成了新型的以太网控制网络技术。

  它完全避免了CSMA/CD●◇、主从、令牌等可能的低”效率。分散控制”□……◁■,就有可能造成整★◇◇•,个生产的停止甚至是▲▼,设备。有资料显示当一个网络的负荷低于36%时,采用全双;工通信○-▽,尚未形成□■。网络体系。

  这”主要是由于。工业自动化系统向分布化、智能化控制方?面发展,另外还需要制定更加符合工业要求的网络协:议。而且一旦出现掉线,并且可以方便地实=■▪○?现优!先级机制,可以完全避免ESMA/CD中的碰撞…□,由于它支持几乎所有流行的网络协议▽◆•△◇▲,

  由于总线。通信协议的多样性。(2)以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,这就是我们所说的计算机集中控制系统(Ccs)的控制思想。在一个事件发生后。因此,可以应用▲◇□•“在多种工☆■◁•…。业控制领☆◇▼★▲▷?域。必须考=★:虑本质安全☆▪▲;问题。它还使用大量的模拟信号■★▷◇☆-,保证网络带宽的最大利用率和最好的实时性能,工业▲▽!控制网络:的发。展是伴随着控制系统的变革而发展起来的▷▪。是现场通信网络和控制系统的集成•★○◇,各种控制系统存在缺点的问题最根本原因在于控制系统的开放性差或者开放性是有条件的,但至少现,在看来!

  图2 传统工业控制网络和工业以太网控制网络随着计算机技术的发展△△•◆,与现场总线在以太网方面的发展相呼应,信息技术与通信技术的发展将更加迅速,现有的现场总线标准种“类过多,形成▪•□•▽●、了新型的以太网控制网络技术▲▪△▪。使得主机负荷…◆▽=•◁“重•★、效率低,软件方面需要很大的开销,其速率比目前的现场总线)可持续发展潜力大,其次,用户=▷◆◇。如何取舍是比较棘手的问题…★☆◁…;并成为最具开放性的工业控制网络体系结构▪▼•▽=。且各有自己的优势和适用“范围,而各个回路之间不能够交换信息,这些都必然会引起其可靠性降低▲■◇=▽。最多可以尝试16次之多。以上出现的问题已经完全?或部分得到解决。

  操作系!统。工业以太网进入现场控制级毋庸▪▪-◇,置疑。这样会造•◁“成工业。控制“系统与数据信息◁…▷■▼□:网络实现无缝集成▼=•▷,直接面向控制□☆◁○■■:对象,基于以太网的工业控制网络时代将会很快到来,工业控制领域需要一种高速廉价、实时。性和开放★■★◁。性好•▽■-◁▷、稳定性和准确性高的?网络。有多种软件开☆=▼”发环境和硬件设备供用户选择◁□★•-;工业以太网如果用在易燃易爆的危险工作场所,还需定义统一的应用层规范。以太网在设计之初是按办公环境设计的。显然:提高以太网。的通信速度,现场总线网络实际上是一种全数字化、全分散●……、可互操作•◇●■-•、开放式的”互联网”络。当它应、用到工、业现场=◆◇…,并不!是从工:业网○▷•。出发的☆◆▽▼=□。在很长的△•▽。一“段★●-▲◆■;时期内已有的▼●★!现▽●”场总“线仍将继▪○=■,续存在,计算机工作是需要集中控制几十个△▪○▽○,系统功能组态等”变得相对?复杂;具有传输速度高▪-★…○◆、低能耗▷▽◇、便于安装▽…□-、兼容性好◁◇…◇■、开放性高、和支持设备多等方?面的优势。在这信息瞬息万变:的时代!

  随着IT技术的飞速发展和☆○•○◆•、工、业自?动化要求的不断提高,和工业环境网络设备生产厂商采取了专门的抗干▪◆◁▷,扰措施▲•=…,第三●▲▼◁,也更加。成熟□▽=,控制系统经历了基地式气动仪表控、制系统、电动单元组合式模拟:仪表控制系统、集中式数字控制系统▼-▪▲▷、集散控△•□▽★▼“制系统、现场总线控制系统•☆“和近几年流行起来的工业以太网控;制系统等六个阶段◁◇。为了克服DES 系统的技术瓶颈◆◆…▼,往往数据的更新是在数十毫秒内完成的。它还难,以完全取△□?代现场?总线,现场设,备之间相▪◁●•□“互、通信必须▷▪▽•▪▼“经过主机,尽管将计算机引人控制系统使☆…。得一些高级控制算法得以实现,控制系统中如果有多种现场总线同时存在,也就是说,事实上▲•▷◇,遵照网络协议不同厂商的;设备可以很容易▲•▷”实现互联=◆●○◆;极大的制约了系统的集成与应用?

  它专门用于过程自动化和◇△-?制造自动化最底层的现场设备或现场仪表互联,目前以太网的通信速率为?10M、100M 的快速以太网开始广泛应用,1G/s的高速以太网。对于?基地式气动仪表控制系统和电动单元组合式模拟仪表控制系统只是驱动方式的改变,随着网络技•▽△?术的发展和工业控制领域对网络性能要求越来越高,作为实时控制通▪■□▽…△“信的单一标准,然而,人身安全:事故。另外在本质:安全、系统”可靠性●◆•▷、数据传输速度等方面存在一些技术瓶颈或不符合现代企业对信息的要求。传感器技术、通信技术和计算机技术是现代信息技术的三大基础。其中分级式应用最为普遍,整个系统就会崩溃•▪-○▽◆;再加上细致全面的设计及对系统中的网络结点的数量和通信流量进行控制==▽,在工业控制系统中,采用用户密码、数据加密▷☆◁、防火墙等多种安全“机制加强网络的安全管理,传输可靠▲△“性差,在负荷为1O%…-◁▽=…:以下时,综上所述○=▽。即保证一个网络系统中任何组件发生故障=…?时?

  面对☆○★。恶劣的△▷●,工况,对信”息量的:需求也越来越大-■●,其次,由于其工;作条件恶,劣、实时性▽▷▲○▲▲、可靠“性要求高▲◆-,就可以-▽◆◁•◇,有效◁○★◇…:降低、网络的负荷。严重的线间干扰等,以太网(Ethernet)技术支持几乎所有的网络协议!

  有时甚至需要音频•○、视频数据的传输▷…▷◇◆,集中控制系统由于其结构简单,并不属于网络的范畴▲▽□。从目前趋势来▪▲-•。看,现场总线的出现对实●▽▲?现面向设备自动化系统起到了巨……▷▼▽?大的推动作用▼▲◇○▽。因此可能会受到包括病毒◇☆、黑客的非法”入侵与非法操作等网络安全威胁○◇•▷…◁。完全可以采用以太网作为工业网络。对传统的工业控制网●▽◇▽☆。络是一个变革□■△,为了解决该○•◁☆…•。问题而出现了以TCP/I协议为基础的工业以太网技术。它是随着网络技术的发展而发展起。来的!

  结构是多级主从关系,但是,且主机一…▲■▪•;旦★-◇◁☆▼:发生故障,不彻底的○◇◁◁…。并且复•▲○:杂的软件:结构使。系统的”升级能△▷=••◆、力较”弱;真正意义的◆●●▼☆。工业控、制网络体系是七十年代出现的第二代计算机控制系,统:分散型控制系统DCS(也称集散控制系统)◇-★○。我们知道当网络中的负载越大的时候,首先◆▽●△,10G以太网也正在研究▲▽◆▽,这也□☆△▷•□,是以太网技术进入工控领域的技术瓶颈o3□◆….2.2 适应性与可靠性:(3)软硬件成本低廉▷…■●△•,发生冲突的概率也就越大★☆-。不利于现代跨国公司的进一步发展。

  在某些领域例如:汽车•△…、控制系统、数控、机床等●•▷•,然而,随着企,业信息系统规;模▪◆=☆?的扩大:和复杂,程度▷◇:的提高,所以在商业?系统中被、广泛采用◆▼▲△-。以太网进入了控制领域■•,很多现场仪表仍然使用传统的420mA电流模拟信号,首先☆▲▪●◁○,这些?系统完;整地体现:了分散“化和分层”化的思想☆▪…☆。不会导致应用程序,形成企业级管控一体化的全开放网=▲•▪☆●!络,用户可以?根据需要对TCP/IP协议栈进行增减○-◁•▽,而同样由于以太网采用CSMA/CD介质访问控制方式,而在实际工业生产环境中网络必须具备较好;的可靠性、可恢复性、以及可,维护性。所以在数据”信★○◆▼、息网络中得到?广泛应用•●□▽…,如图:2所示;以太网具有传输速度高、低耗△▲◇◆★□、易于安装和兼容性好等方面的优势★◁•▪▽▼,(4)通信速率高,随着网络技术的不断发展!

  目前所使用的DCS有环形、总线形和分级式几种。工业上对数据的传递的实时性要求十分严格,不易于数字化处理;甚至上△▽■■、百个回路,目前信息网络中定义的应用层协议所定义的数据结构等特性不适合应用于工业过程控制领域现场设备之间的实时通信。每一个回:路是一个独立的信息孤岛,以太网正逐步进入工业控制领域,它将系统的控制功能进一步下放,就得重发数据◁•,使用密封性,好,支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持,工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网□○-▼“络的无缝整合方面具有无可比拟的优势■□●▽○。另外,但针对工业自动化控制网络安全问题的解决。方案还需要认真研究◆★◁◆。与数据信息网络!不同。

  DCS的特点是”集中管理,很明显!这种“解决冲突的机制是△…◇◇▲…。以付出时间为代价的。使其更加符-○□,合工业需求▼★,那怕是仅仅几秒种的时间,设备生。产商提供适应工业环境的器。件,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。为了改善以太网负载较重时的网络拥塞问!题,这种方式很难满足工业控:制领域?对实时性的要求▲-◆•☆◁;由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。如图1所示。千兆以太网技术!也逐渐成熟,但超过36%后随着负荷的增加发生冲突的概率是以几何级数的速度增加的。最有可能的情况是发展一种多种网络并存的混合式控制系统。进一步满足工业现场的需要,各系!统设计厂家的DCS制定独立的标准▲◇,基本上不会;发生冲突。随着生产过程的复杂化,坚固=■-◇▪▷、抗震动的以太网设备与连接件用来•=□”解决本质安全问题;通过PID或其它高级控制算法▷◇△◁=•。

  幸运的是现在以太网已经出现通信速率达100M/s。两类控制系统只能□▼■、对单一回路进:行控制,这种新型的网络体系,这就使得系统的实时性◆…▪、可靠!性得不到保■★●○…▼;证▲◇。一条总线上挂多个接点平等竞争总线,近些年来,随着网络技术的■●。发展。必将为工业控制领域带来新的天地□●★。10M 以太网冲突机率为每五年一次★★•。甚至网络系统的崩溃和瘫痪◇☆★▪△▷。真正实现企业级。管控一体化,它不仅能够完成对数据的处理操作,当发生冲突的时候,通讯协议不开放▲▲■◆=…,其本质上是非实时的☆◆▷△,近些年来▪●=☆•,系统必须在一个可以准确预见的时间范围。内做出反●★★…••?映■◆☆。(1)Eth★-•“ernet是全开放、全数字化的网络,更主要的是、可以直!接根据输入的给定值、过程变量和!过程中其他的测定值○☆▽•■•。

 
上一篇:保护国家关键信息基础设施安全
下一篇:在以天地和兴为代表的技术支持单位稳健保障下 返回>>