缩写词全称:
(1) SCC:Supervisory Computer Control 计算机监督控制 (2) DDC: Direct Digital Control 直接数字控制 (3) DCS:Distributed Control System 集散控制系统
(4) CIMS:Computer Integrated Manufactured System 计算机集成制造系统 (5) FCS:Fieldbus Control System 现场总线控制系统
(6) CIPS:Computer Integrated Process System 计算机集成过程系统 (7) PLC:Programmable Logic Controller 可编程逻辑控制器
关于DCS:
集散型控制系统,又称分布式控制系统。是计算机技术(Computer),通信技术(Communication),图形显示技术(CRT),控制技术(Control)的发展产物。 主要特点:可靠性高,灵活的扩展性,完善的自主控制性,完善的通信网络。 设计思想:危险分散,控制功能分散,操作和管理集中。
DDZ_II DDZ_III:电动单元组合仪表
II特点:
(1) 采用0-10mA的直流电流为统一的联络信号(信号制式),只有电流输出。
方便各单元联系
(2)将整套仪表分为若干能单独完成某项功能的典型单元
(3)信号下限从0开始,便于模拟量的加减乘除开方等数学运算,并能使用通
用刻度的指示、记录仪表。
III特点:
(1)采用国际上统一使用的4-20mA的直流电流或者1-5V的直流电压作为联络
信号(信号制式),信号电流与电压转换成电阻250欧姆。现场与控制室之 间的信号传输采用电流传输方式,控制室内的仪表之间使用电压传输方式。 (2)信号下限不是从0开始,使仪表的电气零点和机械零点得以分开,便于检
验信号传输线是否断线以及仪表是否断电,并为现场送变器实现两线制(既是电源线又是信号线)提供可能性。 (3)集中统一供电,采用线性集成电路
SCC结构
计算机定时采集生产过程参数,按指定的控制算法求出输出关系和控制量,并通过一定方式提供现场信息。可以不经过人员的参与而直接对生产过程施加影响。闭环结构
DDC结构
计算机对被控参数进行检测,再根据设定值和控制算法经过运算输出到执行机构,是参数稳定在给定值上。
DCS主流网络协议: OSI:七层
TCP/IP:TCP(传输控制协议)和IP(网际协议) FF:Fieldbus Foundation现场总线基金会 FCS主流协议:
CAN: Controller Area Network 一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络 性能高,可靠性高,传输速率高。采用一种称作广播式的传输工作方式,其特点是废除了传统的以节点地址为中心的编码方式,而代之以基于数据块的编码方式 LonWorks:Local Operation Networks 特色是智能节点,可以脱离上层的管理工具自行完成数据采集和处理,并能与其他节点共享数据。节点内部可以编程 ProfiBus: 应用最广泛,包括12M的高速总线DP和用于过程控制的低速总线PA,完美结合使其在结构和性能上优越于其他总线
FF:
DeviceNet:CAN总线的基础上建立起来的,开放,低成本,高效率,高可靠性
AI采集温度信号
现场PLC电源电源rCRRRRrBRTDRTADrRrRr 1-5V转化为4-20mA
这个电路叫郝兰德电路,是典型的电压电流转换电路。其特点是负载电阻有一端接地(恒流源通常有这个要求),而取样电阻两端均不接地。之所以能够实现这个要求,关键就是上面一个运放和电阻的匹配。上面一个运放显然是跟随器,其输入阻抗很高,可以看成开路,其输出阻抗很低,可以看成电压源,而电位与Rs右端相同。这样就避免了R2中电流对输出的影响(R2不从输出端取用电流)。利用运放的虚短和虚断可以退出加在RL两端的电压是 V*RL*R2/R1/RS,因此流过
RL的电流IL为V/RS*R2/R1,与负载无关。 由运放虚短概念可知,V2=V1,V5=V4
V3=V2+(V2/R3)*R4 ―> V3=V2*(1+R4/R3)=V1*(1+R4/R3) V1=R1*(V5-V)/(R1+R2) + V -> V5=V1*(1+R2/R1) –V*(R2/R1) = V3
–V*(R2/R1) = V4
采样电阻RS两端的电压为:V4-V3= V*(R2/R1)
流过RS的电流为:(V*(R2/R1))/RS,其大小与负载电阻RL无关,受输入电压V
控制。 电流源
4-20mA转化为0-5V