第五章计算机与总线控制简介

1、 控 制 器 D/A 执 行 机 构 被 控 对 象 测 量 变 送 A /D r e u c 被 控 量 计 算 机 生 产 过 程 微机测控系统典型结构图单片机自动控制系统简化框图单片机自动控制系统简化框图 管理 微机 网间链接 工程师操作站 操作员操作站 监控 计算机 网间 链接 现场 工作站 PLC 控制器 智能 调节器 其他 装置 综合信息管理级 集中操作监控级 分散过程控制级 到其它局域网 LAN 分散控制系统原理框图 控制站控制站（CONTROL STATION, 简称CS）: 由主控制卡、数据转发卡、I/O卡件、供电单元组成通过不同的硬件配置和软件设置可构成不同功能的控制站 过

2、程控制站PCS 逻辑控制站 LCS 数据采集站DAS核心部件是主控制卡，它能进行多种过程控制运算和数字逻辑运算，并能通过下一级通信总线（SBUS)获得各种I/O卡件的信息。I/O单元机笼I/O单元机笼外壳采用金属材料以提供电磁屏蔽。 机柜内部装有多层机架，安装电源及多种模件为保证散热降温，柜内装有风扇。柜内大多设有温度自动控制装置 每板可提供48路模拟输出，精度有8位、12位几种。输出负载能力一般要求小于500欧。 开关量输出通道，用于控制电磁阀门、继电器、指示灯、声报警器等只具有开、关两种状态的设备，它是由端子板、SO板及机柜内电缆构成。开关量输入开关量输入/ /输出通道（输出通道（SI/S

3、OSI/SO）操作人员了解生产过程的运行指令功能功能以操作、监视为主要任务、兼有部分管理功能，可对系统进行组织、监视和操作，对生产过程控制管理、故障诊断等。 构成装置构成装置过程管理级主要任务主要任务： 收集各种信息(经济情报、市场预测、 销售合同、原材料库存状况、生产进 度、工艺流程及工艺参数). 产生综合性报表 进行长期性的趋势分析 审查最优化 协调和调度各车间生产计划和各部门的关系管理范围管理范围：工程技术、经济、商业实务、人事活动操作站操作站（OPERATER STATION, 简称OS） 以工业PC机为基础的人及接口设备，实现工艺过程监视、操作、记录等功能。可以一机配多 CRT，并配

4、有薄膜键盘、触摸屏幕等输入方式。 具有丰富、使用、友好的实时监控界面。具有分组显示、趋势图、动态流程、报警管理、报表及记录、存档等监控功能。当今的当今的DCSDCS操作站的功能强，速度快，记录数据大，所操作站的功能强，速度快，记录数据大，所以对操作员站内的处理机系统提出了更高的要求。以对操作员站内的处理机系统提出了更高的要求。（1）操作员键盘 通常采用防水、防尘能力，有明确图案（或名称）标志的薄膜键盘。操作键根据其功能可以分为 ：系统功能键、控制调节键、翻页控制键、光标控制键、报警控制键、字母数字键、可编程功能键、用户自定义键。（2）工程师键盘： 在组态和编制程序时使用。键盘的键采用便于系统生

5、成的打字机键排列，键盘只有在系统生成时才和主体连接。概貌显示画面概貌显示画面 仪表面板显示画面仪表面板显示画面 时间范围前翻半页后翻半页当前显示在数据库中位置本页时间本页描述时间轴时 间 轴指示时间显示全部曲线消隐全部曲线趋势曲线显示画面趋势曲线显示画面 报警显示画面报警显示画面 故障诊断画面故障诊断画面 调整画面调整画面3C技术的发展技术的发展微机化仪器仪表的成熟和应用微机化仪器仪表的成熟和应用 操作站 服务器 H2 现场总线 现场设备 124 网桥 32 32 H1 现场总线 H1 现场总线 H1 H1 H1 H1 现场设备 现场设备 LAN FCS控制层原理图 工厂自动化信息网络分层结构：工厂管理级、车间监控级、现场设备级工厂自动化信息网络分层结构：工厂管理级、车间监控级、现场设备级 IBM CompatibleASCII PrinterPlotterTower boxDataASCII PrinterASCII Printer工厂管理级工厂骨干网车间监控网车间监控级现场级网络现场设备级IPC、PLCI/O子系统子系统Ethernet/Highway FiledbusController/GetwayFiledbusDCSDCS实际上是实际上是“半分散半分散”、“半数字半数字”的系