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TDC3000(TPS)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
一、TDC3000X開(kāi)放而安全的生產(chǎn)與過(guò)程控制系統(tǒng):
1. 強(qiáng)大與多樣性
TDC3000集散控制系統(tǒng),它是TotalPlant全廠一體化開(kāi)放概念里的一個(gè)平臺(tái)。通過(guò)一個(gè)創(chuàng)新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和開(kāi)放的通訊環(huán)境,TDC3000將過(guò)程和現(xiàn)場(chǎng)儀表的管理(控制層)與生產(chǎn)和信息的管理(信息層)集成在一起,形成一個(gè)信息與控制的集成系統(tǒng)。由此,通過(guò)一個(gè)單一窗口就可以為企業(yè)管理者提供各類(lèi)數(shù)據(jù),輔助他們及時(shí)地作出經(jīng)營(yíng)決策;同時(shí),系統(tǒng)的通用性和可靠性確保了過(guò)程運(yùn)作的安全進(jìn)行。
2.開(kāi)放與安全性
控制層與信息層的結(jié)合,主要是靠系統(tǒng)內(nèi)的兩種雙處理器模件--------萬(wàn)能工作站(UxS)與應(yīng)用模件(AxM)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這兩種模件形成了TDC3000結(jié)構(gòu)中稱(chēng)為X-LAYER的X層。
UxS是TDC3000系統(tǒng)的用戶(hù)界面,符合X WINDOWS/MOTIF工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),它向操作者和工程師提供了一個(gè)面向現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程控制與全廠信息的統(tǒng)一窗口;AxM是TDC3000系統(tǒng)內(nèi)一個(gè)高性能且可靠的應(yīng)用平臺(tái),可執(zhí)行專(zhuān)用的或開(kāi)放的應(yīng)用軟件。這兩種模件均使用RISC處理器工作站技術(shù),運(yùn)行UNIX操作系統(tǒng)。由于使用標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放通訊協(xié)議,可以連接于信息層,它們同時(shí)支持Honeywell及其它廠家和用戶(hù)自行開(kāi)放的應(yīng)用軟件,也保證對(duì)未來(lái)硬件平臺(tái)的遷移性。 對(duì)于安全性,UXS和AXM可對(duì)全廠信息網(wǎng)絡(luò)(PIN)可能發(fā)生的問(wèn)題對(duì)控制層進(jìn)行保護(hù)。例如,它們可以防止未經(jīng)授權(quán)而進(jìn)入系統(tǒng),避免無(wú)意的改變數(shù)據(jù)庫(kù)信息,阻止通訊或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)故障以及信息層內(nèi)軟件錯(cuò)誤影響控制層。
二、TDC3000組成
TDC3000系統(tǒng)由三大通訊網(wǎng)組成:LCN局域控制網(wǎng),UCN通用控制網(wǎng),DATA HIWAY高速數(shù)據(jù)公路。
每種網(wǎng)上掛有不同功能的模件,如CG、PLNM、AM、US、UXS、HM、UWS、HG、NIM、PLCG、NG、PM、PLC、APM、LM, 實(shí)現(xiàn)了分散控制集中管理的控制系統(tǒng)。
LCN網(wǎng)是TDC3000系統(tǒng)的主干網(wǎng),該網(wǎng)符合IEEE802.4標(biāo)準(zhǔn),采用“令牌總線(xiàn)”協(xié)議。掛接在LCN網(wǎng)上的模件主要有:
US 通用操作站,主要功能分為操作員功能、工程師功能和維護(hù)人員功能。操作員功能是,監(jiān)視或控制生產(chǎn)過(guò)程,處理報(bào)警,顯示、打印報(bào)表報(bào)告趨勢(shì),監(jiān)視系統(tǒng)狀態(tài),流程畫(huà)面顯示。工程師功能是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、過(guò)程組態(tài)、區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài),流程圖繪制,編制自由報(bào)表,編寫(xiě)控制程序。
UWS 通用工作站,是TDC3000系統(tǒng)的又一個(gè)人-機(jī)接口,具有US 的全部功能,它主要為工廠辦公室管理設(shè)計(jì)的。 UXS 帶UNIX系統(tǒng)的通用操作站,其功能與 US 基本相同,它是多窗口開(kāi)放式的操作站。可與上層的PIN工廠信息網(wǎng)通訊。
AM 應(yīng)用模塊,是用來(lái)完成UCN和 DATA HIWAY 網(wǎng)絡(luò)上所連接的模件不能完成的高級(jí)控制功能、復(fù)雜及多變量運(yùn)算功能,提高過(guò)程控制及管理水平。
HM歷史模塊,是TDC3000系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元,它可存儲(chǔ)過(guò)程報(bào)警、操作員狀態(tài)改變、操作員信息,系統(tǒng)狀態(tài)改變、系統(tǒng)維護(hù)及提示信息,連續(xù)過(guò)程歷史數(shù)據(jù)等。另外,還存儲(chǔ)系統(tǒng)文件,確認(rèn)點(diǎn)文件及在線(xiàn)維護(hù)信息。 NIM網(wǎng)絡(luò)接口模塊、HG高速通道接口、CG計(jì)算機(jī)接口,是LCN網(wǎng)絡(luò)與UCN網(wǎng)絡(luò)DATA HIWAY 網(wǎng)絡(luò)以及上位計(jì)算機(jī)(如DEC VAX 等)進(jìn)行通信的接口模件。
PLNM 工廠信息網(wǎng)絡(luò)接口, 是LCN與PIN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的接口模件。
PLCG 可編程控制器接口,是LCN與PLC可編程控制器進(jìn)行通信的接口模件。
UCN通用控制網(wǎng)絡(luò)和邏輯管理站(LM)、過(guò)程管理站(PM)、先進(jìn)過(guò)程管理站(APM),是新型的過(guò)程控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),采用IEEE802.4標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議。
通用控制網(wǎng)絡(luò)(UCN),它遵循IEEE802.2和802.4標(biāo)準(zhǔn),具有5兆的傳輸速率,采用令牌總線(xiàn)通訊方式,是一個(gè)高性能的、實(shí)時(shí)的MAP協(xié)議基礎(chǔ)上的過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò),它提供工業(yè)生產(chǎn)所要求的冗余性、、可靠性和安全性。 UCN與LCN的時(shí)鐘同步,并在UCN網(wǎng)上廣播,這就保證了APM所具有的功能,如每毫秒事件順序(DI SOE)數(shù)字輸入的監(jiān)測(cè)功能,有高精度時(shí)間分辨率。 全部監(jiān)控點(diǎn)都在US、UxS上顯示。UxS、US采用觸摸屏方式以及專(zhuān)用工程師鍵盤(pán)來(lái)操作,操作臺(tái)有報(bào)警提示。
局域控制網(wǎng)(LCN)為冗余結(jié)構(gòu),從UxS接出的LAN網(wǎng)用于不同地點(diǎn)監(jiān)視一個(gè)集成系統(tǒng)提供方便。冗余的過(guò)程控制網(wǎng)(UCN)連接控制設(shè)備和控制器。 模擬量輸入,模擬量輸出,數(shù)字量輸入,數(shù)字量輸出I/O板處理器用于將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)控信號(hào)接入APM。串行I/O處理器(SIOP)用于子系統(tǒng)接口,如殼裝設(shè)備的PLC和低壓開(kāi)關(guān)柜。
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