分散控制系统与现场总线技术全套课件

分散控制系统与

现场总线技术梁庚，李文，李大中主要内容分散控制系统概论分散控制系统的网络通信分散控制系统的现场级分散控制系统的控制级分散控制系统的监控级分散控制系统中的控制算法分散控制系统的工程设计规范及评价与选择分散控制系统在工业生产中的应用现场总线控制系统几种典型的现场总线技术1分散控制系统概论分散控制系统属于仪表控制系统（简称仪控系统）的范畴。仪控系统的发展经历了早期的基地式仪表、单元组合仪表、中期的组装式仪表和直接数字控制系统(DirectDigitalControl,DDC)和现今广泛采用的DCS的几个发展历程基地式仪表概念

将测量、显示、控制等各部分集中组装在一个表壳里、可就地安装、可以构成单回路的简单控制系统。特点

1.综合与集中2.结构简单，不需要变送器，使用维护方便、防爆3.缺点是功能较简单，不便于组成复杂的调节系统，外壳尺寸大，精度稍低基地式仪表的形态类型——气动式基地仪表：例如B系列和KF系列气动基地式仪表——电动基地式仪表：例如MOOR公司的XCT340D-B和SMAR公司的LD301精度可靠性价格维护气动式低本安、安全、稳定、可靠高简单、容易电动式高稍差低较为复杂单元组合仪表以统一的标准信号将参数的测量、变送、显示及控制等各种能够独立工作的单元仪表(简称单元，例如变送单元、显示单元、控制单元等)相互联系而组合起来的一种仪表，它按照自动调节系统中各组成部分的功能和现场使用要求，分成若干个独立的单元。单元组合仪表模块化构成和相互关系变送单元：又称变送器。它将各种生产过程中被测量参数（如温度、压力、流量、物位等）转换成标准气动或电动信号（20～100千帕）,传送给其他单元。转换单元：将电动调节仪表的标准信号(0～10毫安或4～20毫安)转换为气动仪表的标准信号，以组成电动、气动仪表混合使用的调节系统。调节单元：根据被调量与给定值的偏差，按一定调节规律运算(如比例、积分、微分或它们的组合等)，输出一个调节信号给执行器，实现系统的自动调节。常用的调节器有比例调节器、微分调节器、积分调节器、比例积分调节器和PID调节器。显示单元：于指示、记录或累积计算被测参数、给定值、调节器输出或阀门位置信号等。带有调节单元的显示单元具有控制中心的作用。有的显示单元具有报警功能。计算单元：对几个标准的信号进行加、减、乘、除、开方等数学运算，常用于被测参数综合计算和按计算值调节的系统中。给定单元：输出一个固定的或按时间程序变化的给定值给调节单元，实现系统的定值调和程序调节。类型——气动单元组合仪表——电动单元组合仪表气动单元组合仪表电动单元组合仪表组装式仪表组装式仪表是一种大型柜式的调节仪表，按照控制系统中的各种功能划分组件，各组件可在机架上插装，方便地组合成整套控制系统。基本构成元件：运算放大器功能组件：模拟量组件(线性集成电路)和数字量组件(TTL数字集成电路)两类特点

组件数量可按需要插装，几个控制系统可合在一个机柜内，易于改换控制系统的构成。调节功能齐全，与计算机联用方便，适用于多参数综合自动控制系统。具有自动切换、程序控制和逻辑控制等功能，能适应大型设备自动启停等要求。除自动控制外还有自动保护功能，可对工艺事故、仪表事故、电源故障和误操作等作出判断并进行联锁保护。按用户要求设计组装，按系统成套提供。组装式仪表机柜上方是电源组件，中间是各功能组件，下面联接电缆。显示操作组件各有单独的外壳，可安装在用户的控制台上。组装式仪表的形态直接数字控制技术（DDC）DDC系统是一种闭环控制系统。由一台计算机通过多点巡回检测装置对过程参数进行采样，并将采样值与存于存储器中的设定值进行比较，再根据两者的差值和相应于指定控制规律的控制算法进行分析和计算，以形成所要求的控制信息,然后将其传送给执行机构,用分时处理方式完成对多个单回路的各种控制DDC的特点实时控制分时方式控制灵活性、多功能性DDC的构成DDC的主要问题DDC系统存在的主要问题是可靠性较差。DDC产生时，计算机开始用于生产过程的直接数字控制。自于当时的计算机造价很高，所以常常用一台计算机控制全厂所有的生产过程．这样，就造成了整个系统控制任务的集中。由于受当时硬件水平的限制．计算机的可靠性比较低，一旦计算机发生故蹿，全厂的生产就陷于瘫痪。分散控制系统的产生和发展第一阶段时间：20世纪70年代中叶到70年代末。标志:美国Honeywell-1975年-TDC2000的分散控制系统。特点：系统已经包括了DCS的三大组成部分，即分散过程控制装置、操作管理装置和数据通信系统。它也具有DCS的基本特点，即管理集中、控制分散。产品：TAYLOR公司的MOD3,FOXBORO公司的SPECTRUM,日本横河的CENTUM,肯特公司的P4000第二阶段时间：20世纪80年代后标志：Honeywell的TDC3000，TAYLOR公司的M300，Bailey公司的Network90，西屋公司的WDPF，ABB公司的MASTER，西门子公司的TELEPERM。美国利诺的MAX1000等。主要特点：1）系统的功能扩大或者增强、常规控制与逻辑控制、批量控制相结合；2）过程操作管理范围的扩大；3）多微处理器技术的应用等；4）数据通信系统的发展，从主从式的星形网络通信转变为对等式的总线网络通信或环网通信。第三阶段时间：20世纪90年代后标志：美国FOXBORO公司推出的I/ASERIES特点：主要改变是在局域网络方面，统采用了10M宽带网与5M的载带网，符合ISO/OSI互联参考模型。第三方的应用软件也能在系统中应用．从而使分散控制系统进入了更高的阶段。第四阶段时间：20世纪末到21世纪初期标志：HONEYWELL公司的EPERIONPKS(过程知识系统)，EMERSON公司的OVATION,ABB公司的SYMPHONY以及西门子公司的基于PCS7技术的SPPA-T3000系统特点：1）运算能力大大提高，一台过程控制站可同时实现模拟量控制和数字量控制2）标准化程度大大提高，硬件上广泛采用基于以太网的通信网络，同时支持多种网络协议3）软件IEC61131-3标准4）在现场级还与现场总线技术逐渐融合我国的自主知识产权DCS北京国电智深控制技术有限公司的EDPF-NT系列DCS先后获得国家科技进步奖二等奖2项、省部级科技进步与技术发明奖33项、神华国能集团科学技术进步奖特等奖等众多奖项，多次在高端工业自动化领域打破国外垄断、填补国内空白，创造了多项“世界第一”、“中国首台套”的业绩。国产DCS不论从硬件还是软件上看，现已发展到能与国外产品相比的水平，由于其性能和实现的功能和国外DCS产品相同，又有价格上的优势仪控系统的发展过程总结类型特点控制器类型模块化程度控制模式管理模式基地式仪表模拟无分散分散单元组合仪表模拟较高分散集中组装式仪表模拟高分散集中DDC系统数字较低集中集中DCS数字高分散集中分散控制系统的体系结构三层结构的监督控制系统

四层结构的监督控制系统

分散控制系统的结构现场级现场级指DCS系统在生产现场布置和实施的控制装置或子系统，一般位于被控生产过程的附近。典型的现场级设备包括各类传感器、变送器和执行机构等。传感器将现场的非电物理量（如温度、压力、流量等）转换为微小的电信号；变送器将传感器送来的小信号变换为通用的电压或电流信号，如4-20mA电流等。控制级控制级主要由过程控制站和数据采集站构成。在集中式布置方式中，过程控制站和数据采集站集中安装在位于主控室后的电子设备室中。过程控制站主要作用是与现场级构成闭环回路控制。实时完成连续控制、顺序控制或逻辑控制功能。监控级监控级的主要设备有运行员操作站、工程师工作站和计算站。其中运行员操作站、工程师工作站通常安装在中央控制室，计算站等一般安装在电子设备室。运行员操作站是运行员与分散型控制系统相互交换信息的人机接口设备。运行人员通过运行员操作站来监视和控制整个生产过程。工程师工作站是为了控制工程师对分散控制系统进行配置、组态、调试、维护所设置的工作站计算站的主要任务是实现对生产过程的监督控制。管理级管理级包含的内容比较广泛，一般来说，它可能是一个工厂的厂级管理计算机，也可能是若干个机组的管理计算机。它所面向的使用者包括厂长、经理、总工程师、值长等行政管理或运行管理人员。厂级管理系统的主要任务是监测企业各部分的运行情况，利用历史数据和实时数据对未来的生产做出预测，从企业全局利益出发辅助企业管理人员进行决策，帮助企业实现其规划目标。分散控制系统的特点模块化程度高，可扩展性强开放性好控制功能完善，人机联系手段丰富可靠性高分散控制系统与工业4.0“工业4.0”即工业四代，是以智能制造为主导的第四次工业革命（第一、二、三次工业革命分别对应蒸汽时代、电气时代、信息时代）。“工业4.0”是德国政府提出的一个高科技战略计划，是指利用物联信息系统(Cyber-PhysicalSystem，CPS)将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智能化，最后达到快速、有效、个人化的产品供应。工业4.0”的核心概念是由通信设备连接起的网络化传感器、生产设施、产品的控制系统，其主要特征是生产的智能化、数字化。工业4.0的目标：目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。“工业4.0“的三大主题：

一是"智能工厂"，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；

二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等；

三是“智能物流”：主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持工业4.0九大技术支柱：

工业物联网

云计算工业大数据工业机器人3D打印知识工作自动化工业网络安全虚拟现实人工智能基于工业4.0的分散控制系统工业4.0的基础是“互联网+”，就未来DCS的发展而言，工业4.0在过程控制系统中的体现就是“互联网+控制+管理”的模式。DCS中计算机的智能决策依赖于对信息的充分感知；要实现智能化，就要给系统提供充分的数据支撑。为此，需要配备足够的传感器，来判断设备状态、产品质量、工况异常等。在此基础上，将其与生产组织、用户信息等集成起来，就实现了信息的纵向集成，是自动化走向智能化必不可少的中间阶段。DCS可在下列几个方面进行改进和完善以促进与工业4.0的融合：(1)加强信息采集。通过传感器、软测量等手段获取质量、排放、能耗、设备、工艺、操作等相关信息，并通过数据预处理得到高质量数据。(2)落实数据整合。通过结构化确保数据的完整性、可靠性和对应性，建立针对生产过程的大数据平台。(3)强化数据分析。通过数据分析，尽可能地发现数据中的有用规律。(4)全面推进CPS的开发。通过智能控制与管理，解决质量、环境、成本、效率之间的矛盾。基于工业4.0的分散控制系统将呈现下列发展趋势：基于互联网的远程监控将成为DCS的下一个应用热点；DCS的管理级将与互联网、云计算、人工智能产生更为密切的联系；基于CPS的综合自动化和智能DCS将逐渐成为主流。2分散控制系统的网络通信通信系统的组成通信系统基本组成

数据通信系统组成

数据通信系统组成

数据传输方式单工模式半双工模式(c)全双工模式

按信息传输的方向数据传输方式基带传输载带传输宽带传输按信息在传输介质上传送的形式数据传输方式异步传输同步传输按数据传输时发送和接收方的同步方式信号在时域中的表达连续信号离散信号周期信号信号在频域中的表达包括基频频率与谐波频率。信号的所有频率都是某一频率的整数倍时．就称为这一频率是基频频率。基频频率整数倍的频率称为谐波频率。频谱与带宽频谱是指信号所包含频率分量的组成范围；信号的绝对带宽是其频谱的宽度，即所包含的频率范围。波特率与比特率发送信号的速度以波特(baud)为单位．每秒发送一个信号称为1波特(baud)。信号中包含的信息量(信号有多少个二进制位表示)。若是1个二进制位，则波特率等比特率。若信号包含的信息量不等于1bit，则波特率不等于比特率，二者关系为：比特率＝波特率×信号所含比特数信道带宽指信道上能够传达信号的最大频率范围，不同传输介质具有不同的倍道带宽。数据传输速率与带宽的关系信号的数据传输速率越大，它的有效带宽就越大。信道的带宽越大，可以在该信道上传送信号的数据传输速率就越高，也就是说，限制信号的带宽就是限制信号的数据传输速率。数据交换方式线路交换报文交换(((交换机交换机交换机交换机用户线用户线中继线中继线BDCA线路交换H1ABDECH5H6H4H2H3结点交换机报文交换P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4报文报文报文ABCDABCDABCD报文交换电路交换分组交换t连接建立数据传送报文P2P1连接释放图2-7线路交换、报文交换、报文分组交换的比较

线路交换、报文交换、报文分组交换的比较通信介质双绞线同轴电缆光纤通信协议省略网络中间节点设备的OSI体系结构传送过程中数据单元的构成

分散控制系统中的网络通信分散控制系统中的网络通信特点：(1)具有快速实时响应能力(2)具有恶劣环境的适应性(3)具有很高的可靠性(4)具有合理的分层网络结构分散控制系统中的网络通信系统结构DCS的通信系统——单网结构

DCS的通信系统——双网结构

分散控制系统中的工业以太网普通以太网的主要缺陷：（1）确定性（2）实时性（3）可靠性以太网工业应用解决机制：(1)交换技术(2)高速以太网(3)IEEE1588对时机制交换式以太网技术的优点:1)交换式以太网不需要改变网络其它硬件，包括电缆和用户的网卡，仅需要用交换式交换机改变共享式HUB，节省用户网络升级的费用。

2)可在高速与低速网络间转换，实现不同网络的协同。3)它同时提供多个通道，比传统的共享式集线器提供更多的带宽。分散控制系统中的现场总线通信技术DCS中的现场总线接入方式两种不同的控制模式：1)远程控制模式2)就地控制模式3分散控制系统的现场级基于传统仪控系统的现场级基于传统仪控系统的DCS现场级信号流程和连接关系采用端子柜的控制级与现场级的连接DCS系统的端子柜基于现场总线技术的现场级(1)混合通信方式：混合通信方式是在4-20mA模拟信号上叠加数字信号的通信方式，其中模拟信号用于传送过程变量或控制变量；数字信号用于传输现场仪表的调整信息、诊断信息和状态信息，以便进行现场仪表的远程设定和设备管理(2)现场总线通信方式：现场总线通信方式与模拟通信方式和混合通信方式不同，它是完全的数字通信方式。现场级安装的现场总线仪表设备3分散控制系统的控制级作用：分散控制系统的控制级用于实现分散控制系统对生产过程的数据信息采集、处理和控制功能主要设备：过程控制站、数据采集站过程控制站名称：不同厂家的分散控制系统，过程控制站的名称不尽相同：——国电智深的EDPF-NT系列和EMERSON公司的OVATION系统中，称为分布式处理单元(DPU)；——在ABB公司的Symphony系统中称为系统控制单元(HarmonyControlUnit,HCU)；——在INFI-90系统中称为过程控制单元（ProcessControlUnit，PCU）；——在和利时的HS2000系统中称为现场控制站作用：来自现场的过程信息(数据)经过程控制站处理后，一方面用于显示、报警、打印等；另一方面经控制运算处理和逻辑分析后反馈到现场，控制执行机构的动作，实现对生产过程的连续控制以及逻辑顺序控制组成：过程控制站主要由三大部分组成：——主控模件——通信接口模件

——I/O模件过程控制站各主控模件作为DCS的网络节点，向上通过通信接口模件与监控网连接，实现DCS各个站点之间的信息交流与数据共享；向下通过内部总线与I/O模件相连接，实现对生产过程实时数据的采集和控制。主控模件的功能是进行数据分析处理和控制逻辑、控制策略的执行等。过程控制站的基本结构机械结构主控模件I/O模件通信模件总线电源风扇CENTUM-XL系统过程控制站的机械结构国电智深EDPF-NT分散控制系统的控制机柜TDC3000系统的控制机柜TDC3000冗余APM和冗余HPM的机柜布置和利时公司的MACS-F分散控制系统的控制机柜过程控制站的系统结构过程控制站系统的基本结构国电智深EDPF-NT系统的过程控制站内部结构TDC3000系统的过程控制站基本结构SymphonyDCS系统的基本结构过程控制站的硬件系统主控模件特点:(1)汇集多种类型的控制算法(2)内置实时多任务的操作系统(3)具有在线组态的能力(4)采用冗余化的结构(5)可以固化多种类型的算法功能模块(6)实现上电自动工作(7)具有可带电插拔的功能主控模件的基本结构I/O模件类型模拟量输入模件模拟量输出模件开关量(或称为数字量)输入模件开关量输出模件脉冲量输入模件多功能的输入／输出模件，如EDPF-NT的多功能回路控制卡(同时实现模拟量调节和开关量控制)，DIO卡(同时实现开关量输入与输出功能)。连接现场总线仪表的输入／输出模件(如支持HART协议的输入／输出模件)与第三方设备通信的通信模件(如OVATION系统的LC卡，EDPF—NT系统的COM等,专用于数字电液调节(DEH)的持殊模件I/O模件组成(1)现场信号的接收电路(2)信号的保护与隔离组件(3)信号的转换组件(4)基准信号的处理组件(5)模件的通信组件I/O模件的特点模块的电路板，包括开关电源、直流电源转换、I/O板以及调理板等，都封装在铝壳中。即可以有效地屏蔽电磁干扰，又可以防护灰尘和外部环境的侵袭。I/O模块与测控网络实现了严格的电气隔离，有效地防止了各种模块之间、模块与网络之间的共地干扰。I/O模块通过底座与现场相接，并通过底座与DPU主机通讯并获得电源。模块的地址由设置在底座上的DIP开关来设定。国电智深的EDPF-NT系统I/O模块的面板及底座Symphony系统中RackI/O与控制器的连接模拟量输入模件模拟电信号的类型：毫伏级电压信号电流信号伏级电压信号模拟量输入的关键技术：放大、滤波、隔离A／D转换器隔离热电偶冷端技术模拟量输入模件的结构模拟量输出模件开关量输入模件开关量输出模件（DO）脉冲量输入模件（PI）SOE模件SOE（Sequence

Of

Event）指事件顺序记录，主要用于在事故发生时记录多个开关量输入信号变位的准确时间，以便于区分多个变位的先后顺序。SOE模块中带有精确的时钟，时钟的时间分辨率一般为1～0.5mS，其时钟为了保持与系统时间一致，通常采用上位机对时或通过GPS对时。现场总线接口模件用于连接各种现场总线智能调节器、变送器以及PLC，可提供一条或多条现场总线数字通信链路,可连接多达几十个符合该现场总线通信协议的智能设备。这些智能设备以全数字方式传递过程变量、控制变量、状态信息、管理信息等内容。现场总线接口模件可看做是一种特殊的I/O模件。在过程控制站中，现场总线接口模件连接在I/O总线上，向现场级连接现场总线，构成一个网关通信接口模件Symphony系统的通信接口NIS结构图

NPM结构图过程控制站的软件系统过程控制站的软件类型：过程控制站的操作系统过程控制站的系统应用软件用户程序过程控制站的软件算法模块输入/输出算法模块输入/输出算法模块的算法更新调节类算法模块：数学运算类：如基本算数运算、绝对值、指数函数、三角函数、多项式运算、开方运算、符号函数等；逻辑运算类：如基本逻辑运算（与或非）、脉冲计数器、RS触发器等；连续控制运算类：超前/滞后运算、PID运算、预估器等。超前/滞后模块PID运算模块过程控制站的用户程序过程控制站的用户程序的编写和执行数据采集站DAS系统是集现场信号的采集、监测和信息的综合处理为一体的实时系统。DAS系统中除了位于控制级的数据采集站，还有位于现场的数据采集设备和位于监控级的监控计算机。DAS系统中的数据采集站与过程控制站类似，也接收由现场设备送来的信号，井对其进行一些必要的转换和处理之后送到DAS系统的其他部分，主要是监控级设备中去。数据采集站接收大量的过程信息，并通过监控级设备传递给运行人员。数据采集站不直接完成控制功能，这是它与过程控制站的主要区别3分散控制系统的监控级作用操作人员对机组生产过程设备进行监视和控制操作以及过程控制工程师对DCS系统进行组态调试和诊断维护的重要接口，由具有人机交互功能的计算机组成。DCS的监控级集中了全部工艺过程的实时数据和历史数据。这些数据除了用于操作员监视外，还应该满足外部应用的需要，使之产生更大的效益，这就要求DCS系统提供数据的外部访问接口。主要设备运行员操作站、工程师工作站和计算站。其中运行员操作站、工程师工作站安装在中央控制室，计算站一般安装在电子设备室。运行员操作站是运行员与分散型控制系统相互交换信息的人机接口设备。运行人员通过运行员操作站来监视和控制整个生产过程。工程师工作站是为了控制工程师对分散控制系统进行配置、组态、调试、维护所设置的工作站。工程师站的另一个作用是对各种设计文件进行分类和管理，形成各种设计文件。计算站的主要任务是实现对生产过程的监督控制，例如机组运行优化和性能计算，先进控制策赂的实现等历史站(HSR)收集生产过程参数以及DCS系统衍生的中间变量数据，包括模拟量、开关量等实时数据、报警信息、SOE事件队列、操作记录等，存储到计算机硬盘等存储介质中，作为历史数据供各种需要的分析。监控级设备的布置国内某电厂中央控制室的平面图运行员站运行员站硬件主要由操作员站主机、连接DCS网络的接口和外部设备(键盘、显示器、电源、打印机等)等部分组成运行员站的软件系统报警通知图形界面系统画面显示第三方程序接口通信程序组件历史数据处理实时数据库系统数据库冗余控制实时数据库内核I/O数据连接第三方程序接口计算与控制报警检查与处理I/O设备驱动I/O

ServerI/O设备现场设备运行员站的监控软件系统构成数据在过程控制站、运行员站之间的上下行流程运行员站中的实时数据库实时系统与非实时时系统的一个重要区别在于，实时系统将时间看成系统中的一个主要资源，系统中的实时任务都具有多个时间特性．如启动时间、运行时间和截止期限等。实时系统要尽可能保证在截止时间之前完成任务。实时数据库用于管理实时采集的数据信息。数据信息周期进行更新。实时数据库中包含所有系统管理的变量记录。为了便于管理和显示，一般将每个变量相关的静态信息和动态信息都集合在该变量的记录中。实时数据库的访问效率是运行员站监控软件效率的关键因素。为了保证系统的实时响应，实时数据库一般都存在在内存中。运行员站中的实时数据库特点内存式、平面型实时数据周期刷新数据广播数据订阅安全性控制运行员站的图形界面系统图形界面系统主要包括过程流程图、操作窗口图和报警画面等。过程流程图包含了生产过程和系统流程中的设备状态和运行参数。窗口图为过程流程图提供相关的辅助信息，通常被设计为设备操作的辅助画面。运行员站的画面类型主要包括：过程流程画面控制设备的显示画面趋势画面报警画面帮助指导画面过程流程画面过程流程图上的操作窗口控制设备的显示画面趋势画面报警画面画面类型在设计角度上来说，运行员站的画面类型主要包括：标准图形显示、自定义图形显示。标准图形显示是指画面在设计时采用的是人机界面组态软件提供的现成的模板，画面元素及其组合是相对固定的；而自定义显示指的是画面元素及其组合是由设计人员自行安排和设计的。标准图形显示包括：总貌图显示面板组显示顺序功能图显示时间调度显示趋势显示WEB显示消息列表和运行员提示列表记录（Logs）系统诊断显示总貌图画面面板显示画面组显示画面顺序功能图画面时间调度画面记录画面系统状态画面运行员站的网络连接运行员站的对等式连接运行员站的一机多显示连接运行员站的客户-服务器连接模式运行员站的功能监视控制和操作报警处理信息查询报表工程师站工程师工作站是DCS中用于系统设计的工作站。它的主要功能是为系统设计工程师提供各种设计工具软件，使工程师利用它们来组合、调用DCS的各种资源。利用工作站来组合DCS中所提供的控制算法和画面符号，不是编制具体的计算机程序或软件，所以习惯上把这种设计过程称作组态或组态设计。主要功能工程师站用于执行组态编程、操作和维护功能，并包含了操作员站的所有功能。工程师站提供了创建、编辑和下载过程流程画面图像、控制逻辑和过程点数据库的功能。通过工程师站的工程组态工具创建和编辑过程画面、控制逻辑、过程点数据库和站点配置组态文件。按照逻辑和功能的主次，工程师站的主要作用包括：系统组态设计组态调试系统运行记录文件管理功能1：系统组态设计“组态”(Configure)的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”。组态是使用专用的组态软件来完成的。面向控制系统的组态就是“给予资源，布置任务”功能2：组态调试调试过程中，可通过工程师站来确认控制组态是否执行得正确，这需要在线运行工程师站，以实时监视过程中的动态数据，发现问题后修改组态。在组态调试时，工程师站可起到运行员站的作用。功能3：运行记录系统进入正常运行时，对某些特殊的过程参数做记录。这些特殊的参数包括一些操作员并不关心而对系统的控制效果很重要的参数，尤其是一些控制回路之间相交联的变量的耦合程度；系统运行过程中DCS的负荷情况如通信负荷率、处理器负荷率等。功能4：文件管理工程师站作为设计中心而存在，工程师站上的文件对于DCS来说是非常重要的。同时，按照系统“自我完善”的概念，工程师站也应作为向用户提供DCS全部设计文件与系统说明文件的中心。工程师站的构成工程师站由以下几个部分构成：PC机或笔记本电脑及其操作系统。一台完整的PC机或笔记本电脑是工程师站的基本设备，有的工程师站是用“工作站”式的PC，有的工程师站采用服务器一客户机结构，后者更适合于多个设计者共享一个项目的资源。软件系统：主要包括组态软件、调试软件、管理软件。其他辅助性通用软件，如办公软件、数据库软件等。面向过程控制站的组态设计1）实时数据库数据点的定义在设计阶段，实时数据库数据点是在工程师站上定义的，定义好后下载到过程控制站、运行员站保存。在系统运行阶段，来自于现场的实时数据先被过程控制站采集进入主控模件的内存缓存区和数据库通讯缓存区。主控模件在运行控制策略时从内存中读取有关的点的数据信息参与运算，生成控制量。同时，主控模件数据库通讯缓存区中的实时数据通过广播、订阅、点对点等通信方式将数据传送到运行员站中，形成运行员站的实时数据库，并在运行员站上显示、打印输出等。实时数据库的定义与下载2）控制策略的组态设计主要包括使用工程师站提供的控制策略组态平台编写或设计控制程序，如功能块图、梯形图、指令表等。例如，在使用功能块图（FBD）语言进行控制策略设计时，主要就是进行功能块的选择、功能块参数的设置、功能块之间的连接的操作。3）组态的编译和修改组态的编译修改使组态变成可以在模件中执行的文件或数据，通常要经过编译过程。编译过程可以发现组态中的“语法”错误，特别是从编译之后形成的运行组态上，可以看出组态在运行方面的特性，如负荷率、通信量、占内存的容量等。通过对编译之后的组态的调整，可以确定最终的可以执行的组态。4)联机调试联机调试分成几个过程，包括:

设计过程中的调试

出厂之前的联合调试

在现场的实际运行调试。

它们分别解决控制功能的组态实现问题，子系统之间的配合问题，特别是与人机接口的配合问题，和组态满足实际运行要求的问题。这一步骤中要特别注意的是调试过程的一贯性，每一级的调试都是在上一级的基础上进行的，而实际的调试过程却有可能是由不同的人员完成的，因此要保证高效的工作，就应充分利用工程师的功能记录整理调试结果，使下一阶段的工作可以利用当前的成果。面向操作员站的组态设计运行环境的定义运行员站提供的画面环境下与DCS交换信息的界面，画面颜色、形式布局、调用方式等都需在设计阶段定义好.实时数据库数据点的定义与针对过程控制站的组态相同.应用组态设计(续后)(1)系统参数定义。

(2)工艺流程图。

(3)控制系统画面。

(4)报警系统。

(5)记录、报告系统。

(6)DCS诊断。

(7)操作指导。

(8)对外接口系统。

(9)运行员级别的定义。工程师站的组态编程语言IEC61131-3一共制定了5种编程方法，其中有三种为图形化编程语言：功能块图FBD、梯形图LD、顺序功能图SFC；另外两种为文本化语言：指令表IL和结构化文本ST。在许多分散控制系统中还支持通用的高级语言，例如c/c++的编程，用户可以利用这些高级语言来实现一些特殊的控制算法。功能块图功能块图的基本元素是功能块。功能块图将不同功能的功能块连接在一起构成一种控制策略。功能块图是在工程师站组态编程最流行的语言。厂家把所有的控制功能块都编好程序存放在过程控制站主控模件的CF卡或电子盘中，用户只要选得适当的功能块把它们连接在一起，设置好必要的参数，就可以组成所需要的控制系统。梯形图梯形图来源于传统的继电器逻辑控制图，因此特别适合于逻辑控制和顺序控制。例如，电机的启停控制、阀门的顺序开关，以及保护和报警系统等。在IEC61131—3标准中除了包含传统梯形图中的常开、常闭接点和继电器线圈之外，还允许使用功能块。顺序功能图顺序功能图是一个相对具有较高层次的图形语言，它可以协调用其他编程语言所编写的控制功能，使其有条不紊地执行.指令表早期的单回路调节器所使用的编程语言就类似于指令表，它很像“汇编语言”。因此它的优缺点均与汇编语言相似。指令表具有很大的灵活性与较高的透明度。但是它的编程比较繁琐，不易了解控制策略的总体结构，不适合于编写较大的程序。因此它常用于用户自行编制一些标准功能块不能实现的特殊算法.指令表结构化文本结构化文本是一种特殊的高级语言，形式上类似于PASCAL从语言。因此它经常用来将原有的通用高级语言程序移植到分散控制系统中来。从某种意义上说，它是应用于控制领域的高级语言。SAMA图SAMA图是美国制造等协会(ScientificApparatusMakersAssociation)制定的一种工程组态图。SAMA图是包括所有控制仪表的控制系统结构图，SAMA图例易于理解，能清楚地表示系统功能。SAMA图例的特点是流程比较清楚，特别是对复杂回路画起来和读起来都较容易。SAMA图示例

历史站历史站主要完成DCS的过程数据、SOE记录和操作员记录等的存储和检索。所有过程数据可以0.1s或1s的时间间隔扫描和存储，收集的数据可在工程师／操作员站上显示、打印或传输给其他文件以便归档。历史站的数据存储和检索功能，通过数据压缩和解压缩技术实现存储介质的优化管理。历史站检索功能在客户／服务器结构下操作运行。历史站通过通信网络接收数据、处理数据、存储和归档数据．并应答所有其他MMI站对收集的历史数据的访问。历史数据检索用户界面运行在操作员／工程师站上。

检索界面提供对历史站服务器收集到的数据进行调用、显示、打印或按预定格式存储报表的工具。历史数据的类型和特点1)趋势历史数据趋势历史数据是为支持趋势显示曲线用的．在某些行业，趋势曲线作为对受控过程的主要监视手段．有如下特点：

(1)采样频率高

(2)保存时间短

(3)粗时标2）统计历史数据统计历史数据是过程在一段时间内的统计结果，用于生产报表等统计类应用。典型的如记录所有模拟量在1分钟内的最大值、最小值和平均值。统计历史数据具有存储周期长的优势，其特点为：（1）在一定的存储资源内，在线保存时间长，有利于阶段性统计。（2）可采用关系数据库，或以关系数据库的格式存储，是用户可以用标准的软件读取。日志（事件记录）数据用于记录系统巾各种事件变化，典型的如开关量变位、过程报警、人工操作让录、通信故障、设备故障反系统内部产午的各类事件信息日志一般都提供一定程度的分类查询功能，典型的查询条件有时间段、事件类型，区域及事件严重级等

查询深度取决于DCS的事件处理模式和事件信息的结构化程度日志记录的事件都应采用绝对时标。日志和的前述两种历史数据是互为补充的关系。综合起来才能反映历史的过程全貌。4)特殊事件记录特殊事件记录保存一个特定的事件发生序列，用于记录某个事故的发生过程，典型的如电力应用上的SOE和事故追忆．特殊事件记录强调真实记录事件发生的前后顺序。计算站计算站的主要任务是实现对生产过程的监督控制，例如机组运行优化和性能计算，先进控制策略的实现等。由于计算站的主要功能是完成复杂的数据处理和运算功能，因此，对它的要求主要是运算能力和运算速度。计算站的计算和分析是基于历史数据库的。在电厂的DCS系统中，计算站通常是火电厂厂级监控信息系统（SIS）的一个组成部分。1）机组性能计算、经济性指标分析电厂机组总体性能。主要包括：机组功率因数、机组负荷率、补给水率、机组效率、厂用电率、标准发电煤耗率、标准供电煤耗率。锅炉性能。包括：排烟热损失、固体未完全燃烧热损失、锅炉散热损失、灰渣物理热损失及锅炉效率、过剩空气系数等。汽机效率。包括：汽机高压缸效率、中压缸效率、汽机热耗率、汽机抽汽计算、加热器能量平衡计算、高压缸汽机质量平衡、中压缸汽机质量平衡。机组性能计算还包括：凝汽器性能、清洁系数、给水加热器性能、空预器性能。2）厂级经济性计算厂级经济性指标有：全厂运行性能系数、全厂运行成本、全厂平均供电煤耗率、全厂平均发电煤耗率、全厂供电量、全厂平均厂用电率、全厂发电量，全厂燃料量、全厂燃油量、全厂补水量等。3）机组经济性指标分析机组经济性指标分析来源于机组耗差分析，分为可控耗差和不可控耗差两部分。可控耗差有：主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热器温度、排烟温度、烟气含氧量、飞灰含碳量、厂用电率、真空、最终给水温度、各加热器端差、小机用汽量、过热器减温水流量、再热器减温水流量；不可控耗差有：再热器压损、燃料发热量、高压缸效率、中压缸效率、辅汽用汽量、机组补水率、凝结水过冷度、轴封漏汽量。4）机组优化运行及操作指导机组运行优化是根据机组主、辅机设备运行状况，在与设计值、行业标准值同类型机组标杆值对标的基础上，通过性能计算及综合分析，建立一整套科学、合理的运行调整方法和控制程序，使机组始终保持最安全、最经济的运行方式和最佳的参数控制，降低机组运行消耗。机组运行优化也是以性能计算作为基础的。参照机组设计值和行业标准值，对每台机组及公用系统开展对标分析、性能计算，全面分析查找影响机组节能降耗的问题；通过加强操作调整、设备治理和改造，实现机组运行指标达到设计值的目标。6分散控制系统中的控制算法常用的模拟量控制算法模拟量控制算法是用于过程模拟量闭环控制的，常用的算法有PID控制、超前/迟后控制、预估控制等。PID控制多年以来，在过程控制中．按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制的P1D控制器(亦称PID调节器)是应用最为广泛的一种自动控制器。它具有原理简单，易于实现，鲁棒性强、适用面广等优点。在过程控制中有两种PID控制算法：一种是理想微分的PID控制．另一种是实际微分的PID控制。理想微分PID算法算式：传递函数：方框图差分方程（位置式）差分方程（增量式）实际微分PID算法传递函数差分方程积分分离PID算法PID控制系统中，若积分作用太强，会使系统产生过大的超调量，振荡剧烈，且调节时间过长，对某些系统来说是不允许的。为了克服这个缺点，可以采用积分分离的方法，即在系统误差较大时，取消积分作用，在误差减小到一定值后，再加上积分作用。这样就可以即减小了超调量，改善动态特性，又保持了积分作用微分先行PID算法微分先行PID控制是对偏差作比例积分作用，对输出作微分作用。适用于给定值频繁变化的场合，可有效避免给定值变化引起的系统振荡，从而改善系统的动态特性。常规PID控制微分先行PID控制分散控制系统中的PID算法应用实际微分PID算法ST:设定值PT:被控过程量反馈值DEVA:被控过程量与设定值的偏差PGAIN:比例KpINTG:积分时间TiDGAIN:微分增益KdDRAT:微分时间TdOUT:输出的控制量TRIN:手自动切换跟踪输入TROUT:手自动切换跟踪输出带前馈和死区的PID算法模块FF为前馈量前馈控制

反馈控制前馈控制1)前馈是“开环”，反馈是“闭环”控制系统2)前馈系统中测量干扰量，反馈系统中测量被控变量3)前馈需要专用调节器，反馈一般只要用通用调节器4)前馈只能克服所测量的干扰，反馈则可克服所有干扰5)前馈理论上可以无差，反馈必定有差大迟延系统的控制

Smith预估控制Smith预估控制模块预测控制预测控制的三要素是：1）预测模型2）反馈校正3）滚动优化自适应控制基本结构自适应控制具有如下特点：1）研究具有不确定性的对象或难以确定的对象2）能消除系统结构扰动引起的系统误差3）对数学模型的依赖性很小，仅需较少的先验知识4）自适应控制是较为复杂的反馈控制解耦控制双变量耦合系统示例传统的解耦控制方法对角阵解耦法前馈解耦反馈解耦解耦控制在过程控制和DCS中的应用电厂控制中机跟炉为基础的单向前馈解耦协调控制系统单向前馈解耦协调控制系统方框图机炉协调控制中单向反馈解耦控制系统7分散控制系统的工程设计规范及评价与选择分散控制系统的工程设计规范DCS工程设计总体要求：基本技术要求应用要求硬件配置要求设计原则与职责分工设计原则职责分工控制站(过程控制站)设计控制站功能控制站构成控制站技术要求操作员站的设计操作员站功能操作员站构成操作员站技术要求工程师站的设计工程师站功能工程师站构成工程师站技术要求通信系统通信网络通信系统组成与时钟同步系统DCS与其它控制装置通信通信网络技术要求DCS工程设计程序基础工程设计详细工程设计DCS控制室设计DCS控制室(包括FRR)设计，包括总图位置选择、布置与面积、建筑与结构、暖通、照明、防护与防爆、进线方式设计等应符合《控制室设计规范》(HG/T20508)规定。主生产装置的DCS(或含SIS)与辅助装置的控制系统(如DCS、PLC等)可共用一个控制室。大型联合生产装置的多套DCS与辅助装置的控制系统可共用一个控制室CS供电、接地、防雷系统设计DCS供电系统DCS接地系统DCS防雷系统DCS验收测试、安装、联调与投运DCS验收测试——（1）工厂验收测试(FAT)——（2）现场验收测试(SAT)DCS安装DCS联调与投运散控制系统的评价与选择分散控制系统的评价基于系统性能的DCS评价：1.系统实时性2.系统的准确性3.系统的可靠性4.系统的安全性5.系统的易用性6.系统的可扩展性基于设备的DCS评价过程控制站:（1）控制器（2）I/O模件（3）电源及安装系统

操作员站:（1）计算机硬件（2）操作系统与应用软件工程师站:工程师站的主要工作是组态设计，对它的要求主要体现在以下几个方面。从设计角度，工程师站应能完成如下基本功能。监视DCS设备状态监视过程变量对所有DCS设备做组态设计在开放性方面，工程师站应具备如下能力。运行第三方软件，如办公软件、数据库软件、工程设计软件等。使DCS文件与其他软件能相互调用。这样用户的其他的工程文件就可以方便地引用DCS的设计结果，反之亦然。这样的开放能使工程师站发挥更大的作用，这个作用不仅是用工程师站来干其他的工作，而是让工程师站把针对DCS的设计结果扩充到别的方面，与工程上的其他设计融为一体。通信系统:(1)可靠性(2)恢复能力(3)速度与容量(4)效率(5)分散性、对等性分散控制系统的选择选择依据：(1)工程设计的能力。(2)系统组装与生产的能力。(3)系统调试的能力。(4)组织工程项目的能力8分散控制系统在工业生产中的应用EDPF-NTPlus系统及其应用EDPF-NTPlus系统简介EDPF-NTPlus分散控制系统是国电智深全新研制的大型分散控制系统，系统通过集成化、智能化、网络化全面提升性能和扩展功能，可实现对大规模复杂过程的高性能监控、对第三方设备的开放集成和管控一体化的更高监控模式，满足用户从车间级监控直到全厂综合监控的各层次控制信息化需求。可广泛应用于火厂、水电、核电、新能源、石油、化工、城市热网等产业的过程自动控制和信息监视与管理。EDPF-NTPlus分散控制系统适用于各类大型、复杂的工业过程控制应用，也可构成简单系统，满足小规模、低成本应用的要求。EDPF-NTPlus是面向整个生产过程的先进过程控制系统。DPF-NTPlus系统的关键技术完全的自主化软件开发环境很高的可靠性数据网络支持多种现场总线协议超强的机械防护能力软件开放性和标准化程度高主动防御型信息安全模式虚拟控制器EDPF-NTPlus系统特点（1）可靠的网络结构（2）灵活的柔性分域技术（3）海量信息交换环境中的网络安全运行技术EDPF-NTPlus扁平化网络结构EDPF-NT+的网络结构分层灵活的柔性分域技术EDPF-NTPlus在电站超超临界机组控制中的应用国电谏壁电厂1000MW超超临界机组国产自动化控制系统项目是国家新技术示范项目、国家863重点项目——“火电行业重大工程自动化成套控制系统”依托工程，项目的#13机组于2011年5月21日通过168小时满负荷试运，#14机组于2012年6月24日通过168小时满负荷试运。两台机组的顺利竣工标志着由中国国电集团公司牵头承担的国家863重点项目、国家新技术示范项目取得圆满成功。谏壁项目的柔性分域EDPF-NT+的EIO技术Symphony系统及其应用Symphony系统简介Symphony系统是ABB(原BAILEY贝利公司)的DCS产品。ABB是电力和自动化技术领域的一家实力强大的设备生产商，主要服务于公用事业和工业用户，其业务遍及约100个国家，全球员工总数约为133,000人。Symphony系统在Network90、INFI-90、INFI-90open系统的基础推出的第四代产品Symphony系统组成区域管理和控制HarmonySeries厂区管理和控制PerformerSeries人系统接口ConductorSeries系统设计和维护工具ComposerSeriesSymphony系统组成现场网络厂区管理和控制区域管理和控制人机接口系统设计和维护工具运行网络控制网络PerformerSeriesHarmonySeriesComposerSeriesConductorSeriesSymphony系统控制网络基本结构控制网络子环控制网络子环厂级环子环500KB63个节点远程环10MB250个节点311控制网络中心环10MB250个节点HSIHCUICI2IIL3控制网络子环10MB250个节点2IIR4IPLComposer33241Symphony系统应用结构Symphony系统在电站超临界机组控制中的应用#1、#2机组控制系统网络结构Ovation系统及其应用Ovation系统简介Ovation系统是艾默生一西屋公司继WDPF-Ⅱ之后于推出的新一代分散控制系统，该产品提供了全面过程控制技术，把设备监控、连续控制、顺序逻辑和批处理控制系统结合成一个网络系统。Ovation系统体系结构Ovation系统的网络子系统(1)现场级(2)控制级(3)监控级(4)管理级Ovation系统在钢铁厂高炉控制系统中的应用某钢铁厂高炉控制系统网络配置图TELEPERMXP系统及其应用系统结构TELEPERMXP的网络子系统(1)现场级(2)控制级(3)监控级TELEPERMXP过程控制子系统TELEPERMXP的过程控制子系统称为AS620自动控制系统，用以完成数据采集、过程控制和保护功能。根据火电厂的各种设备和工艺对自动控制系统性能有不同的要求，AS620有三个型号。(1)AS620B基本型：能完成电站主辅系统的常规控制任务。(2)AS620F故障安全型：采用高可靠系统结构，用于与安全有关的保护任务。(3)AS620T汽轮机型：用于快速的汽轮机控制。TELEPERMXP的HMI子系统(1)OM650过程控制和信息系统(2)E680/ES685工程师系统(3)DS670诊断系统TELEPERMXP的通信网络TelepermXP总线系统包括工厂总线和终端总线，均为工业以太网，传输速率可达到100Mbps。工厂总线担负DCS各子系统间(AS620、OM650、ES680)的通信任务，它为工业以太网，遵循ISO／OSI的7层结构建立的国际标准通信协议。终端总线是连接OM690的PU、SU及操作员站的数据高速公路。它不仅使操作员站在物理上脱离了PU、SU，并减轻了PU、SU的负荷。终端总线也因分解了PU及SU．使PU专用于局部区域的过程控制任务，加快了控制速度．提高了系统对现场的响应能力。TELEPERMXP在核电站控制中的应用岭澳核电站二期的DCS布置岭澳核电站二期系统结构配置9现场总线控制系统现场总线概述现场总线的概念安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。现场总线是一种用于底层工业控制和测量设备，如变送器(Transducers）、执行器(Actuators)和本地控制器(LocalControllers)之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。现场总线的本质含义现场通信网络现场设备互联互操作性分散功能块现场总线供电开放式互联网络现场总线的特点封闭的物理过程更大的覆盖范围可连接的设备数量多操作的适时性传输的完整性、有效性用户可选择的服务集成、开放结构适应严酷的环境条件现场总线的核心与基础现场总线的核心—总线协议现场总线的基础—智能现场装置现场总线的网络拓扑结构总线型结构星型结构环形结构树形结构现场总线数据通信协议模型现场总线模型与ISO/OSI模型之间的联系现场总线控制系统的构成具有两层结构的FCS具有三层结构的FCS由DCS扩展而成的FCS10几种典型的现场总线技术FF现场总线FF概述FF广泛应用于流程工业。其前身是以美国FisherRosemount公司为首，联合Foxboro、横河、ABB、西门子等80多家公司制定的ISP协议，以及以Honeywell公司为首，联合欧洲等地的150家公司制定的WorldFIP协议。分低速HI和高速HZ两种通信速率。FF系统的关键技术组件包括：功能块应用进程（FounctionBlockApplicationProcesses）。对象字典（OD）和设备描述（DD）。网络通信（CommunicationStack）。网络管理（NMA）。系统管理（SM）。FF的通信系统FF通信原理图FF的网络管理网络管理各部分组成:——网络管理由网络管理成员（NMA）——各层管理实体（LMS）——对象字典（OD）——网络管理信息库（NMB）——网络管理进程（NMGR）——管理对象——网络管理通信关系网络管理逻辑模型网络管理简单模型网络管理层次图FF的系统管理系统管理内核（SMK）的功能系统管理内核（SMK）的状态和转换过程WorldFIP现场总线WORLDFIP概述WorldFIP是一种用于自动化系统的现场总线网络协议，其目的是提供第0级（传感器/执行器）和第1级（PLCs，控制器，等等）设备之间的连接，可用于连续的过程控制系统和离散的生产制造系统。WorldFIP现场总线可处理两种类型的数据交换：1）具有实时性要求的周期性变量交换；2）非周期变量交换以及随机报文传输；WorldFIP的通信系统物理层数据链路层应用层WorldFIP的物理层支持三种传输介质：双绞线、光缆、无线介质。支持三种传输速率：31.25kbps、1Mbps、2.5Mbps支持点对点、菊花链、总线型、星型拓扑结构使用曼彻斯特编码站连接器冗余、线缆冗余、接线盒（TAP）冗余、总线终端器（LT）冗余、中继器冗余和光缆星型连接器冗余WorldFIP的数据链路层可提供两种类型的数据传送服务：变量交换和报文传送变量交换服务主要包括周期与非周期变量交换报文传送是附加在变量交换传输机制上进行的WorldFIP的应用层WorldFIP应用层在协议层次中的位置和组成应用层的MPS为用户提供了如下服务：●本地读/写服务●远程读/写服务●变量发送/接受指示●有关被使用的信息更新的信息●有关数据时空一致性的信息WorldFIP的网络管理应用层的网络管理功能包含AP和SMAP的WorldFIP站WorldFIP的安全性介质冗余物理层中的错误处理第二层的状态机制帧校验序列（FCS）总线仲裁器冗余CAN现场总线CAN总线概述由德国BOSCH(博世)公司研究开发的，现已成为ISO国际标准化的串行通信协议，是目前在国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。多主方式的串行数据通讯总线高的位速率、高抗电磁干扰性、能够检测出产生的任何错误CAN总线的通信系统应用层表示层会话层传输层网络层OSI数据链路层逻辑链路控制LLCCAN协议规范媒体访问控制MACOSI物理层物理层信号PLS媒体访问单元MAU传输介质MediumCAN2.0定义的网络层次结构CAN总线性能特点(1)多主机方式工作：(2)网络上每个节点都有不同的优先级，可以满足实时性的要求;(3)采用非破坏性仲裁总线结构，当两个节点同时向网络上传送信息时，优先级高的优先传送;(4)传送方式有点对点、点对多点、点对全局广播三种;(5)通信距离可达6km;通信速率可达1MB/s;节点数可达110个;(后续下一页)(6)采用的是短帧结构，每帧有8个有效字节;(7)具有可靠的检错机制，使得数