发表于:2004-02-03 13:35:00
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方案综述:
当前,现场总线技术已经成为自动化技术发展的热点,在产业化方面已经走向成熟。其中艾默生过程管理公司于1996年推出的DeltaV系统应该算是现场总线系统中最为成功的一套总线系统。到目前,该系统在全球已经签订了4500多套供应合同,在业界受到广泛的欢迎,获得十几个国际奖项。本文将就该系统的特点作一简单介绍,从中可以看出该套系统的成功之处。
1、 DeltaV系统的推出背景
1.1适应技术发展潮流,采用FF标准
其实早在80年代,国外就提出了现场总线的概念,但由于刚开始没有一个统一的国际标准,导致目前多种砚场总线标准并存的局面。就其影响和国际标准化的程度来看,由于FF(现场总线基金会,由艾默生过程管理领导的ISP现场总线组织和World Fip联合组成)是不附属于某企业的非商业的国际标准化组织,其宗旨是制定单一的国际现场总线标准,无专利许可要求供任何人使用,其制定的现场总线物理层巳获国际电工委员会IEC批准,因此FF是目前最受用户认可的总线组织。
也正因为如此,文默生过程管理公司的DeltaV系统完全以FF标准进行设计,所以DeltaV系统一经推出,就迅速获得业界的广泛赞誉和普及。
1.2继承传统DCS的优点
艾默生过程管理公司在此之前有两套著名的DCS系统:PROVOX和RS3,所以在开发新系统DeltaV系统时,注入了该公司在DCS系统方面几十年的心血和经验。
DeltaV系统理所当然地继承了PROVOX和RS3系统的优势,所以DeltaV系统完全可以更好、更简单地完成,并且提供了最简单地向现场总线过渡的解决方案。
1.3充分考虑了用户的需求
在推出DeltaV系统时,公司作了大量的调查研究,看用户究竟需要什么样的系统,调查结果见表1。
高 中 低
性能价格比 与其他厂家DCS集成 先进批量控制
易于使用 在线帮助 先进控制
具有扩展能力 基于Windows SPC/SQC能力
高集成度 控制策略冗余 I/O冗余
高可靠性 历史数据采集能力 提供组态能力
与现场总线集成 基于PC
表1
DeltaV系统对用户所关注的上术方面都进行了非常好的解决,因此,DeltaV系统一经推出,就获得了很多国际奖项。
2、DeltaV系统的特点
2.l DeltaV系统的控制网络:采用工业以太网
DeltaV系统采用FF规定拓朴结构即工业以太网,工作站和控制器构成控制网络的节点,DeltaV系统的任何两个节点之间都是对等的,信息直接交流,而且所支持的数据格式相同,即DeltaV系统的控制器直接支持TCWIP数据,数据传输速率为1∞Mbps,所以目前DeltaV系统的控制网络传输速率为100Mbps,远高于其它DCS系统。
DeltaV系统的控制网络结构决定了DeltaV系统的结构简单、安装方便、组态容易、可靠性高,任何一个节点离线,不会对系统运行造成影响。
2.2系统规模可变,在线升级扩展
DeltaV系统具有规模可变的特点,搭积木式的系统组成使得系统的扩展非常容易,同时系统支持任意的光缆扩展连接,使系统的扩展更加随意。DeltaV系统的在线升级可以使用户在不停车的情况下,在线完成系统的升级换代,而不影响生产的正常进行。
今年5月,在法国的Elf Atofina公司,成功进行了一次DeltaV系统的在线升级,由V4.2升级到V5.3,由于用户一次停车将用5天时间重新恢复生产,会给用户带来很大的经济损失,因此用户要求进行在线升级,并要求艾默生过程管理公司给予保证。为此文默生过程管理公司给予250(则美元的担保,目前该系统的升级已经顺利完成,升级的内容包括:
(1)工程师站硬件由WS220工作站升级到2300服务器。
(2)控制网络传输速率由以前的10M升级到100M。
(3)所有控制器升级到最新的MD控制器。
(4)所有软件由V422升级到V53。
2.3控制器卡件的智能化:即插即用,带电热插拔
控制器和IO卡件全部采用模块化、智能化设计,一经上电,系统自动识别其类型,自动分配地址:系统采用标准的IO背板,所有卡件可以混合进行使用,没有位置等的限制;任何卡件都可以进行带电热插拔,不会对系统运行造成任何影响。另外卡件每个通道与现场之间都采用了光电隔离技术。卡件的集成度更高,体积更小,标准的接线端子直接与IO卡件一起插在IO背板上,方便了接线,大大节约了安装空间,减少了中间故障环节。
考虑到用户不会一步到位完全采用现场总线,所以DeltaV系统保留了对常规DCS信号的处理功能,所有传统DCS具备的功能,DeltaV系统都提供了相应的常规IO卡件进行处理,用户可以随时方便地过渡到现场总线。
摘自《中国仪电报》