现场总线控制系统

2.现场总线控制系统设计时需要注意的问题
(1)在硬件方面
①每个总线网段上FF设备数量规定
②每根总线电缆长度规定 ③每个总线网段电源的规定 ④FF总线电缆连接的规定 (2)在软件方面
①要限制一个现场总线网段上的通信量
②指定这些功能块是在现场总线设备中执行或在DCS 控制器中执行
第7章 现场总线控制系统
接口
系统软件 (1)Delta V Explorer软件 (2)Control Studio软件 (3)Graphics Studio软件
图7.4 Delta V系统构成
第7章 现场总线控制系统
7.3.3 Delta V系统在工业生产过程控制中的应用
1.系统结构
图7.5 系统构成
第7章 现场总线控制系统
第7章 现场总线控制系统
第7章
现场总线控制系统
第7章 现场总线控制系统
知识点：
学 习 目 标
●掌握现场总线控制系统的基本概念及技术特点 ●掌握基金会现场总线基本概念 ●了解几种典型的现场总线 ●了解现场总线控制系统的构成 ●了解Delta V系统的构成及技术特点 ●了解Delta V现场总线系统设计上需要注意的问题 ●结合实例理解Delta V现场总线系统在生产装置中 的应用
思考题与习题
5.基金会现场总线分为哪两种？试分析基金会现场 总线技术的通信模型。
6.试解释通信系统的一些基本术语。
7.工业通信网络有几种拓扑结构？ 8.简述Delta V系统的构成及技术特点。
企业管理层
1.操作系统 2.网络管理软件 3.通信软件 4.组态软件
(数据网络)
过程监控层 (数据网络)
现场控制层 (控制网络)
图7.1 现场总线控制系统体系结构
第7章 现场总线控制系统
7.3
Dleta V现场总线控制系统简介
7.3.1 系统概述
➢ Delta V 系统是 Fisher-Rosemount 公司依据现场总 线FF标准设计出的兼容现场总线功能的全新控制系统.
3.组态过程
4.现场总线回路的测试
本章小结
第7章 现场总线控制系统
➢现场总线控制系统是在计算机网络技术、通信技术、微电子 技术飞速发展的基础上与自动控制技术相结合的产物。 ➢它实际模拟式仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控 制系统后的新一代控制系统。 ➢本章介绍了现场总线控制系统的基本概念、技术特点及现场总 线控制系统的发展、现状及发展趋势. ➢还介绍了CAN、Lonwork、Hart、Modbus、CC-LINK等几种典型 的现场总线，重点介绍了基金会现场总线，其前生是以 Fisher-Rosemount公司为首，1994年联合Honeywell公司成立 “现场总线基金会（Fieldbus Foundation）”。 ➢该基金会汇集了世界著名仪表、自动化设备、DCS制造企业、 科研机构和最终用户，所以具备足以左右该领域自控设备发展 方向的能力，因此基金会现场总线规范具有一定的权威性。
第7章 现场总线控制系统
848T是安装在现场的基 H1卡为现场总线通信卡Biblioteka Baidu H1卡下带 于基金会现场总线的 8通 有2个port（端口），每个端口带一 道温度变送器。 个网段即2个网段通过冗余的P+F安 全栅模块（HD2-FBPS-1500）与现场 总线仪表连接。
图7.5 系统构成
第7章 现场总线控制系统
第7章 现场总线控制系统
7.1.2 现场总线技术发展概况
1.现场总线的产生
2.现场总线技术的现状
3.现场总线技术的发展趋势
第7章 现场总线控制系统
7.1.3 几种典型的现场总线
1.基金会现场总线 2.Profibus 现场总线 3.ControlNet 现场总线 4.CAN总线 5.DeviceNet 总线 6.LonWorks 总线 7.HART总线 8.Modbus总线
技能点：
●能够根据配置现场设备计算单根总线电缆长度 ●结合实例学习Delta V系统的组态 ●结合实例掌握现场总线回路的测试
第7章 现场总线控制系统
7.1
7.1.1
现场总线是将自动化系统最底层的 现场控制器和现场智能仪表设备互 现场总线的基本概念 连的实时控制通信网络。
现场总线概述
现场总线控制系统（ FCS ）实现将自动化 系统现场控制装置与现场智能仪表互连 的实时网络控制系统。
➢ 某石化公司年产 30 万吨聚丙烯装置挤压风送单元采用
Delta V现场总线控制系统。系统共使用2个现场总线网段，
采用 Emerson 公司的温度变送器 848T 来检测风机轴承温度， 8台风机共64个温度监控点。
➢ 聚丙烯装置挤压风送单元共有 8 台风机，每台风机有 8 个
电机绕组及轴承温度需要在操作站上显示并报警。一旦某 台风机轴承温度超过 120℃，联锁系统将动作而使某台风 机停车。系统的第 7 个控制器的第 24 卡设置为 H1 卡，并设 两个冗余网段，每个网段配置4个848T，每个848T带8个温 度点，系统的构成如图7.5所示。
第7章 现场总线控制系统
思考题与习题
1.现场总线的定义是什么？
2.现场总线有哪些技术特点？
3. 现场总线与以往的模拟式控制系统、数字式控 制系统及集散式控制系统相比有哪些优越性？ 4. 从现场总线的发展中了解仪表控制系统经过哪 几个阶段？体会现场总线技术的实质精髓是什 么？
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9.CC-Link总线
第7章 现场总线控制系统
7.2
现场总线控制系统构成原理
机服务 6.数 据库 3.设备管 理系统 4.通信 系统 2.控制 系统
7.2.1 现场总线控制系统的硬件构成 5.计算
1.测量 系统
图7.1 现场总线控制系统体系结构
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7.2.2
现场总线控制系统的软件
➢它充分发挥众多DCS 的优势，如系统的安全性、冗余
功能、集成的用户界面、信息集成等.
➢克服传统DCS的不足，具有规模灵活可变、使用简单、
维护方便的特点。
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7.3.2 Delta Delta V V系统的构成 系统工作站
(1)Professional Plus工 作站 (2)Professional工作站 (3)操作员工作站 (4)应用工作站
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现场总线的技术特点：
现场总线的优越性：
(1)系统的开放性 (2)互可操作性与互用性 (3)现场设备的智能化与功能自治性 (1)节省硬件数量与投资 (4)系统结构的高度分散性 (2)节省安装费用 (5)对现场环境的适应性 (3)节省维护开销 (4) 具有高度的系统集成主动权 (5)提高了系统的准确性与可靠性