DCS的操作站、替代操作站和系统迁移.docx

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1、DCS的操作站、替代操作站和系统迁移老式DCS的问世到如今已经将近30年度，在这30年度中，计算机技术、网络技术的开展可以讲是日新月异，几乎每天有新的产品投放市场。对于工业控制系统来讲，不管声称自己的系统是第几代，但其系统构造还是相对稳定的。一套系统至少可以运行15年度以上。DCS的控制器、网络、人机界面最主要是操作员站三者相比拟，人机界面的损坏率要高一些。因为操作员站的硬盘有活动部件，容易出现故障。又如键盘、运行人员的屡次操作，CRT24小时连续运行都比拟容易损坏。另外它的电磁特性决定了其寿命要短一些。在DCS的生命周期中，操作员站一定需要更换一次。假如不更换，运行78年度的DCS保存它，操

2、作员站故障过多，硬盘、CRT购置价格高不讲，有时还难以买到。整体扔掉它，几百万的投资化为乌有，就有太可惜的感觉。不仅如此，另外技术进步，用户也需要作操作员站改造。上世纪90年度代以前的DCS，无论是操作员站、控制器，还是网络的硬件和软件，三者都是由DCS厂家自己开发的，也就是讲都是专用的。操作员站的显示软件、数据库和驱动软件也没有设计成模块，显示和对控制器的驱动是穿插在一起的。由于某些被控对象需要控制和显示的标签很多，一个300MW的电厂到达8000多个标签。原来设计的操作员站主机无论从CPU的运算速度和存储器的存储容量都不能知足需要。假如自己设计操作员主机的话，投资过多，二是设计完成以后不一

3、定能知足要求。原来标签量少的时候，自己设计的主机可以工作，与操作员站连接采用串行口。后来标签量大了，串行连接不行了。90年度代以后，一些厂家的DCS操作员站的主机开场采用通用机，如SUN，DEC的小型机。DCS专用网络接口与操作员站的连接采用SCSIsmallcomputersysteminterface总线。从接口到操作员站主机的传输速度大大进步。SCSI是一条总线，它是IBM开发的。最远传输间隔25米，通常在3米以内。假如是SCSII，传输速度是5Mbyte/S。每条总线可以连接8个设备。假如是SCSIII根本型，传输速度是10Mbyte/S。ultraSCSI是20Mbyte,每条总线可

4、以连接16台设备。RS232连接，数据传输速度为300/S个数据，SCSII连接，1000/S个数据。DCS的专用接口和操作员站主机连接大都采用SCSII总线。把DCS的专用接口和操作员站主机都作为SCSII上的结点。另外，在理论上磁带机或者外接硬盘作DCS系统软件的备用手段。为了平安可靠，把操作员的硬盘、磁带机、外接硬盘、光驱作为SCSI上的结点。这样的备用手段比软盘备份保存的时间要长一些。软盘用过几次容易损坏。DCS的专用接口通常是由几块卡件组成。几块卡件中，其它卡件是为了保证这两块卡件正常运行所需要的，如电源卡等。其中两块是主卡件，并且其中一块卡件连接专用网络，另一块连接操作员站主机。数

5、据在这两块卡件中交换。数据传到操作员站的速度主要由这两块卡件的数据交换的速度决定的。如INFI90的ICI接口，采用8条线并行连接，它的每条速率是512Kbyte/S左右，所以SCSI的速度再高也无济于事。但比RS232速度要高很多。90年度代末，操作员站的监控软件开场模块化，把显示和驱动分开。2000年度以后，主机根本上都采用PC机，操作员站软件分成显示局部和数据库局部，另外还有驱动软件，操作员站的软件为了与第三方的应用可以互连，采用OPC、DDE、ODBC、API等方法，另外还有供用户写软件的接口，提供系统运行人员培训，供用户的技术人员对被控对像、控制系统仿真的分析，到达控制系统本身的故障

6、最小化，考验被控对象发生故障时，控制系统的应付才能。在1995年度以前的DCS的操作员站都没有上述功能。90年度代中期以后的操作员站已经开场有OPC、API等软件接口，尤其是通用监控软件，已经有套件，仿真接口，有丰富的脚本。它们作为DCS的替代操作员站时，有先天的优势。有些DCS厂家开发一些功能有点缓慢。比方INFI90的CONDUCTORNT操作员站固然是90年度代中后期推向市场的，但在操作员站功能的开发显得与潮流有些差异，而且使用初期死机现象时有发生。DCS延伸的通信系统，它可以分为3局部，首先是数据源，它从DCS读取实时数据，把数据送到称之为“应用的软件中。通常就是历史站、优化控制计算、

7、Web等。通常历史站和数据库是分开的。如HONEYWELL公司的PHD，ASPEN的IP.21，OSI公司的PI等。最后要把数据送到关系数据库存起来，如SQL、或者ORACLE等关系数据库等，可以以把关系数据库嵌入到历史站中。数据源和应用之间交换数据可以用OPC、DDE、ODBC和API等，DCS很容易与信息系统中的历史站相连。信息系统采用以太网连接。连接方法可以星形、环形等。环形是比拟新的连接方法。信息系统需要DCS的实时数据，老DCS的操作员站由于封闭，人机界面又提供不了实时数据的情况下，90年度代末，出现了开放的替代操作员站。监控软件iFIX和INTOUCH两套软件，他们在网络上开发了许

8、多种套件，如HISTORIAN、INSQL等实时数据库，它们与关系数据库相连，比PI、IP.21实时数据库价格要低一些。另外在套件中还有Web,这给用户远程监控提供很大的方便。90年度代末，这两个软件在可编程PLC系统中作为人机界面的应用已经非常普遍，因为早期的PLC只有开关量控制，90年度代后期的PLC也能实现模拟量的闭环控制，假如没有以CRT为根底的显示部件极不方便。同时PLC厂家自己开发监控软件的不多。即使有，用户还是倾向于选用这两个通用软件。在由PLC组成系统时大都采用Ifix、intouch软件，后来也有人采用citect，由于citect软件开发的驱动软件比拟少，所以作为DCS的替代操作站时，采用citect的比拟少。iFIX和intouch有许多DCS的驱动软件，稍加开发，就可以成为DCS的替代操作员站。替代操作员站的优点是开放，可以采用它们在网上的套件，或者作为“中间件。与许多其它软件都有接口，信息系统的设计比拟方便，另外死机的情况也好一些。