工业网络技术 第10章 现场总线控制系统的集成技术课件.ppt

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1、第10章现场总线控制系统的集成技术现场总线控制系统的集成技术系统集成现场总线控制系统集成框架现场总线控制系统集成方法现场总线控制系统集成原则集成时应注意的问题工业企业网系统集成系统集成是针对某个应用目标而提供的全面一体化的解决方案。从广义上讲，系统集成泛指企业信息系统建设的全过程，包括人、企业组织、管理和技术以及计算机系统平台的集成。从狭义上讲，特指计算机系统集成，包括计算机硬件、网络系统、系统软件、工具软件和应用软件的集成。现场总线控制系统的集成现控系统集成是采用现场总线技术为用户提供一体化的自动化解决方案。以集检测

2、、采集、控制和执行以及信息的传输、交换、存储与利用的一体化为目标，广泛采用现场总线、局域网和因特网技术，实现“设备集成”、“信息集成”和“数据集成”技术，从而满足企业综合自动化的要求。现场总线控制系统的集成ext信息集成－数据库技术设备集成－现场总线和计算机网络技术应用开发－软件工程技术现场总线控制系统的集成技术系统集成现场总线控制系统集成框架现场总线控制系统集成方法现场总线控制系统集成原则集成时应注意的问题工业企业网现场总线控制系统集成框架企业资源规划层制造执行层过程控制层互联网企业内部网底层控制网过程控制层PCS又

3、称现场设备层，是工厂信息集成系统的底层。现场总线网段与工厂的各种现场设备连接。现场总线网段既可以由一种现场总线构成一层的现场总线网络（如FF），也可以由多种现场总线任意组合构成2～3层的网络架构（如ControlNet和DeviceNet）。过程控制层PCS-ext目前，现场总线的协议尚未取得完全一致，不同制造商的总线模块产品，采用的是不同的协议，需要进行集成。现场总线控制系统集成框架企业资源规划层制造执行层现场控制层互联网企业内部网底层控制网制造执行层（MES）又称现场监控层，将来自现场的信息送往控制室，置入实时数据

4、库，进行高级控制与优化计算、集中显示。该层主要完成各种控制、运行参数的检测、报警和趋势分析等功能。该层一般由计算机完成，并处于局域网中，关键技术是以太网与底层现场设备网络间的接口。现场总线控制系统集成框架企业资源规划层制造执行层现场控制层互联网企业内部网底层控制网企业资源规划层在分布式网络环境下构建一个安全的远程监控系统，远程用户能够随时通过浏览器查询网络运行状态以及现场设备的工况，对生产过程进行实时的远程监控。该层基于Internet，主要方式是租用企业专线或者利用公众数据网。现场总线控制系统的集成技术系统集成现场总

5、线控制系统集成框架现场总线控制系统集成方法现场总线控制系统集成原则集成时应注意的问题工业企业网现场总线控制系统集成方法现场总线数字仪表逐步替代常规的模拟仪表FCS逐步改造DCSFCS和DCS集成现场总线控制系统集成方法extFCS和DCS的集成方法FCS和网络的集成方法FCS和DCS的集成方法现场总线和DCS输入输出总线的集成现场总线和DCS网络的集成现场总线和DCS系统的集成现场总线和DCSI/O总线集成终端器现线总线接口单元(FIU)网桥H1H1H1H1H2常规模拟仪表输入输出单元(IOU)控制单元(CU)DCSn

6、et工程师站操作员站计算机站操作员站H1现线总线数字仪表IO总线现线总线现线总线数字仪表现场总线和DCS网络的集成DCS控制站DCSnet工程师站操作员站计算机站操作员站终端器现线总线服务器(FS)H1H1H2H1网桥H1常规模拟仪表输入输出单元(IOU)控制单元(CU)现线总线IO总线现线总线数字仪表现线总线数字仪表现场总线和DCS系统的集成DCSFCSnet网关控制单元(CU)常规模拟仪表输入输出单元(IOU)现线总线服务器(FS)H1H2现线总线数字仪表H1H1网桥H1IO总线DCSnet工程师站操作员站计

7、算机站工程师站操作员站计算机站终端器FCS和网络的集成方法FCS与Intranet的集成FCS与Internet的集成FCS与Intranet的集成FCS与Intranet通过网桥或网关等网际连接器互连在FCS和Intranet间采用OPC（OLEforProcessControl）技术在FCS和Intranet间采用DDE（DynamicDataExchange）技术FCS和Intranet采用统一的标准－工业以太网现场总线控制系统的集成技术系统集成现场总线控制系统集成框架现场总线控制系统集成方法现场总线控制系统集成

8、原则集成时应注意的问题工业企业网现场总线控制系统集成的原则开放性、标准化原则实用性和先进性原则可靠性和安全性原则灵活性和可扩展性原则现场总线控制系统的集成技术系统集成现场总线控制系统集成框架现场总线控制系统集成方法现场总线控制系统集成原则集成时应注意的问题工业企业网集成时应注意的问题1、现场总线是否适用该项目-被控设备分散-系统对