基于现场总线的过程监控系统开发及应用_1

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果基于现场总线的过程监控系统开发及应用摘　要：介绍一种利用支持HART协议的RS3过程控制系统及智能仪表，通过VisualBasic动态数据交换开发通信软件和用户交互界面，在应用现场总线技术的系统中实现现场仪表过程控制变量实时监控，文件管理，远程监控等多种任务的过程监控方案。　　关键词：过程控制；监控；现场总线ApplicationandExploitationof　theMonitorSolutionBasedonFieldBus　　Abstract：

2、Inthispaper，anmonitorsolutionforprocesscontrolsystemispresented，．BasedonRSandintelligentinstrumentssupportingHART，communicationsoftwareandinterfacescanbemakenbyVisualBasicDDE．Multitaskcanbeachievedsuchasreal－timemonitoringetc．　　Keywords：processcontrol；monitorandcontrol；fieldbus1　系统构成课题份量和难易程度要恰

3、当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　本课题是在由美国Rosemount公司和上海理工大学合作建立的过程控制实验室中进行的。使用的是具备支持HART协议的RS3过程控制系统及部分具有HART协议的智能仪表，具有良好的硬件基础。RS3系统结构图如图1所示。　　本课题以现场总线控制系统作为主要研究对象，以支持现场仪表、具备现场总线特征部分的DCS系统为研究范围建立监控系统。2　关键技术设计与实现　　在

4、常用PC机和Windows9x操作系统平台上，利用VisualBasic应用软件开发集成环境基于动态数据交换的通信软件和用户交互界面，实现工业控制网络系统中直接控制及和现场监控系统之间的数据通信。包括现场实时数据、历史报表、趋势文件等数据的读入和写入。此外，用户监控界面还有一定的自动数据处理和越级报警功能。　　由现场监控节点通过电话通信网将现场信息及时地发送到远程监控工作站，该工作站通过串行端口连接并实时监控多通道的远程控制系统，形成星型网络拓扑结构。　　课题中选用IntellioC218Turbo／PCI多用户智能信息卡和多路调制解调器开发基于Pc－com通信函数库的通信软件，定义

5、远程数据传输数据链路层和应用层的通信协议，实现远程监控、信号采集、显示、处理。2．1　实现DCS上位PC机监控课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　用户在PC机上可实现参数管理、远程控制，趋势管理以及报表管理。RS集散控制系统中SCI负责RS3与上位机之间的通信。上位机接口由安装在机架中的操作接口处理卡、总线处理卡、电源调节器卡和非易失存储器卡4块电子卡组成。每个卡件有各自不

6、同的功能，总线接口卡用于标识SCI地址，操作接口卡设定通信方式，允许RS3控制系统与上位机之间进行数据交换，并有访问总线上任一节点的权利。　　在SCl主板上安装一个RS－232C25针的插槽与PC机串口相联，作为现场数据传输的物理通道。　　上位PC机通讯软件和DDEserverAX－S4采用RS－232C异步通信协议，与RS3控制系统进行通信。多个字符和一个结束符的信息被制成报文，以报文方式发送数据。每个字符格式完全按照RS－232C格式，结束　　符为CR－LF，由软件控制自动添加。　　RS3系统总线上节点SCI按照既定协议格式与PC机直接相连。AX－S4与SCI之间的信息交换通过发

7、出请求信息和接受应答信息的方式实现。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　AX－S4同时作为服务器，为用户提供了动态数据交换服务。DDE是一种通信协议，允许Windows系统共享内存，实现同时运行的不同程序之间交换数据的内部通信。它在上位机上运行，