DCS操作站
DCS操作站
DCS系統(tǒng)包括三大部分:帶I/O部件的控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)和人機(jī)接口.人機(jī)接口包括操作站,、工程師站和歷史站??刂破鱅/O部件和生產(chǎn)過(guò)程相聯(lián)接,,操作站和人相聯(lián)系,通訊網(wǎng)絡(luò)把這兩部分聯(lián)成系統(tǒng),。所以操作站是DCS的重要組成部分,,工程師站給控制器和操作站組態(tài),歷史站記錄生產(chǎn)過(guò)程的歷史數(shù)據(jù),。
一個(gè)DCS系統(tǒng)控制器和I/O部件通??梢赃\(yùn)行16-20年,,而操作站因?yàn)橛谢顒?dòng)部件,還有一些相互的電磁干擾,,所以比較容易損壞,,如:硬盤、鍵盤,、CRT,、軟驅(qū)等,運(yùn)行6-8年后出現(xiàn)故障的概率就比較大,,據(jù)初步統(tǒng)計(jì)最長(zhǎng)的也只能運(yùn)行十年左右,。所以在DCS運(yùn)行過(guò)程中,更新操作站的情況比較多,。
DCS的控制器的變化較小。其變化表現(xiàn)在控制算法的安排,、控制算法的多少,,存取的 I/O點(diǎn)數(shù)的多少和內(nèi)存的大小等,它隨著硬件的進(jìn)步而做相應(yīng)的更改,,操作系統(tǒng)一般都是專用的,。操作站的變化就很大,八十年代以前的操作站,,一般沒(méi)有硬盤及動(dòng)態(tài)流程圖,,能顯示的標(biāo)簽數(shù)比較少,例如500個(gè)標(biāo)簽(標(biāo)簽指的是AI,、DI,、回路、開關(guān)量的邏輯關(guān)系等),,八十年代出現(xiàn)了能顯示5000個(gè)標(biāo)簽的操作站,,九十年代出現(xiàn)了能顯示30000個(gè)標(biāo)簽的操作站,同時(shí),,也出現(xiàn)了在微軟的NT通用平臺(tái)上運(yùn)行的通用顯示軟件,,開始,通用軟件只在PLC的操作站上使用,,后來(lái)也逐漸應(yīng)用在DCS上,,它的標(biāo)簽量可以達(dá)到10000個(gè)。
DCS操作站發(fā)展的過(guò)程(以BAILEY的操作站為例)如下:
1,、八十年代初,,N90的操作站是OIU系列,當(dāng)時(shí)是無(wú)硬盤,、無(wú)動(dòng)態(tài)流程圖的,,標(biāo)簽量500,。后來(lái)增加了硬盤和流程圖,標(biāo)簽量1400-5000點(diǎn),。八十年代中期推出了MCS系列,,標(biāo)簽量10000,特別是MCSPULS,,它是SCSI接口,,可以有30000個(gè)標(biāo)簽點(diǎn),當(dāng)時(shí)在DCS市場(chǎng)上處于地位,。1986年,,BAILEY產(chǎn)品占世界DCS市場(chǎng)的1/3。到1988年,,共有8500套在世界各國(guó)運(yùn)轉(zhuǎn),。到了90年代,DCS市場(chǎng)爭(zhēng)奪激烈,,BAILEY無(wú)論在技術(shù)上還是在銷售方面都不象80年代那樣令人矚目,于是BAILEY公司欲通過(guò)收購(gòu)FISCHER&PORTER,、HARTMANN&BRAUN等公司銷售他們的系統(tǒng)來(lái)重鑄輝煌。
BAILEY的控制器和通訊網(wǎng)絡(luò)都比較好,,但在操作站上面,,不能與競(jìng)爭(zhēng)者相比,BAILEY最新的操作站是以WINDOWS NT,、通用微機(jī)為基礎(chǔ)的Conductor NT,。實(shí)際上,該操作站不是為INFI-90開發(fā)的,,它是FISCHER-PORTER的系統(tǒng)6的操作站,,用它的監(jiān)控軟件嵌入和INFI-90通訊的驅(qū)動(dòng)軟件而成。由于銷售量不大,,磨合的機(jī)會(huì)少,,問(wèn)題比較多,死機(jī)現(xiàn)象嚴(yán)重,。OIS40系列的操作站運(yùn)行在DEC的VMS平臺(tái)上,。實(shí)際上,它仍然是在MCS操作站的MTOS操作系統(tǒng)平臺(tái)上,,開發(fā)了一個(gè)與VMS通訊的驅(qū)動(dòng)軟件,,因?yàn)?0年代的OIU和MCS在80年代末都已經(jīng)停止銷售。BAILEY只賣OIS20系列和OIS40系列,。
OIS20系列是90年代初推向市場(chǎng)的,,它本質(zhì)上是MCS,但它們能與INFI-90通訊,。它的開發(fā),、制造成本都比較低,,性能也比較好。OIS20系列的輔站不是用網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸信息的,,只是在主站上多加了1塊顯卡來(lái)實(shí)現(xiàn)輔站的功能,。后來(lái)因維護(hù)成本很高,硬盤和軟驅(qū)都難以買到,,用戶反映不太好,。
繼OIS20系列,BAILEY公司推出了OIS41,、OIS42,,在操作站之間增加了以太網(wǎng)卡,組成后門網(wǎng)絡(luò),,可以實(shí)現(xiàn)打印機(jī)共享,。把圖形傳給不同主站的能力也有所增強(qiáng),也給用戶提供了開發(fā)打印系統(tǒng)的空間,,這是后話,。由于OIS40、OIS41,、OIS42主機(jī)性能較差,所以操作站的性能提高不明顯,。直到OIS43 Alpha芯片的出現(xiàn),,性能才得到提高。
同時(shí),,加拿大BAILEY公司開發(fā)了PCV,,它是以PC為基礎(chǔ)的操作站,采用QNX操作系統(tǒng),。因?yàn)樗臉?biāo)簽量較少,,價(jià)格低廉,運(yùn)行穩(wěn)定,,故適用于小系統(tǒng)的使用,,這就是BAILEY的OIS10系列,版本5以前,,只有文本沒(méi)有圖形,。版本5以后既有文本也有圖形。OIS11操作站后門之間用ARCNET聯(lián)網(wǎng),。OIS12既可用ARCNET也可用以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng),。
由于OIS40系列軟件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故價(jià)格較高,,更重要的一點(diǎn)是DEC公司被COMPAQ公司兼并,,Alpha機(jī)255/233停止生產(chǎn),,這給BAILEY公司和用戶無(wú)疑是雪上加霜。
2,、八十年代中期,,因?yàn)镻LC操作站的開發(fā)都不太成功,一些軟件公司就開發(fā)了通用的監(jiān)控軟件,,且很快就被PLC制造廠家所采用,。如:FIX、INTOUCH,、ONSPEC等(一共有上百種),,由于市場(chǎng)前景較好,所以軟件開發(fā)商又開發(fā)了許多PLC的驅(qū)動(dòng)軟件,。到了九十年代,,又開發(fā)了DCS的驅(qū)動(dòng)軟件。最早采用通用工控監(jiān)控軟件的是MOORE公司的APEC系統(tǒng),,它既可以用INTOUCH也可用FIX,,以FIX軟件為基礎(chǔ)的操作站也應(yīng)用在Fisher Rosmont DeltaV and Toshiba DCS系統(tǒng)上,由于INFI-90系統(tǒng)在九十年代一直沒(méi)有推出比較優(yōu)秀的操作站,,故PREVISE公司推出了OPsCon操作站,。
OPsCon操作站運(yùn)行在PC硬件平臺(tái),NT操作系統(tǒng)下,。把FIX作為監(jiān)控軟件,,并開發(fā)了能與多種DCS通訊的對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)軟件,標(biāo)簽量為10000個(gè),。因?yàn)镕IX軟件在世界各地已經(jīng)銷售了90000套,,它與各種PLC、DCS和NT系統(tǒng)磨合較好,,這種監(jiān)控軟件只要開發(fā)出多種PLC,、DCS的驅(qū)動(dòng)軟件就可以成為通用操作站。2000年開始應(yīng)用在INFI-90系統(tǒng)上,。如:新西蘭的一家造紙廠,,原來(lái)已經(jīng)運(yùn)行有CONDUCT NT,后來(lái)還是改用OPsCon,。
通用操作站的功能不僅具備專用操作站的功能,,如:繪制動(dòng)態(tài)流程圖、報(bào)警,、實(shí)時(shí)趨勢(shì)和歷史趨勢(shì),,DCS參數(shù)調(diào)整、模件診斷,、模件編程等,。如:OPsCon的工程師站新增的功能在于不僅能給模件編程,,還可以讀取模件的編程。通用操作站的出現(xiàn),,給DCS用戶帶來(lái)了以下方便:
(1)不必再為原DCS生產(chǎn)廠家是否倒閉,、被兼并。該型產(chǎn)品是否已經(jīng)停產(chǎn),、備件是否能夠找到而操心,。
(2)由于通用操作站的適用面廣,相對(duì)生產(chǎn)量大,,成本下降,,因而可以節(jié)省用戶的經(jīng)費(fèi)。維護(hù)費(fèi)用也比較少,。
(3)采用通用系統(tǒng)要比使用各種不同的專用系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單,,用戶也可減少人員培訓(xùn)的費(fèi)用。
(4)更新和升級(jí)容易,。
(5)開放性能好,,很容易建立生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)。
因此,,通用操作站是DCS的發(fā)展方向,。