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發布時間：2020-12-28 15:47
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布式控制系統是由多臺計算機分別控制生產過程中多個控制回路
布式控制系統是由多臺計算機分別控制生產過程中多個控制回路，同時又可集中獲取數據、集中管理和集中控制的自動控制系統 。分布式控制系統采用微處理機分別控制各個回路，而用中小型工業控制計算機或的微處理機實施上主要的控制 。各回路之間和上下級之間通過高速數據通道交換信息。分布式控制系統具有數據獲取、直接數字控制、人機交互以及監控和管理等功能。分布式控制系統是在計算機監督控制系統、直接數字控制系統和計算機多級控制系統的基礎上發展起來的，是生產過程的一種比較完善的控制與管理系統。在分布式控制系統中，按地區把微處理機安裝在測量裝置與控制執行機構附近，將控制功能盡可能分散，管理功能相對集中 。這種分散化的控制方式能改善控制的可靠性，不會由于計算機的故障而使整個系統失去控制。當管理級發生故障時，過程控制級（控制回路）仍具有獨立控制能力，個別控制回路發生故障時也不致影響全局。與計算機多級控制系統相比 ，分布式控制系統在結構上更加靈活、布局更為合理和成本更低。
分布式遠程IO模塊的技術特點
1、減少控制盤臺的數量
采用分布式遠程IO模塊對鍋爐、汽機、發電機等設備的金屬溫度進行監測可以減少控制盤臺的數量，縮小控制室面積和空間使控制室整齊美觀，而且可有效提高視點的可靠性、測量精度。
2、減少了安裝費用
分布式遠程IO模塊比DCS更節約硬件設備，使用分布式遠程IO模塊，可以大量的減少安全柵、隔離器、遠程IO模塊、現場電纜和接線端子，這樣就節省了IO裝置以及安裝這些裝置的機柜和空間，減少了安裝費用。
遠程IO模塊
3、可靠性
分布式遠程IO模塊的安全柵、隔離器、端子柜、IO模件、現場電纜和接線端子的數量大大減少。現場信號采用數字傳輸，大大提高了系統的抗干擾能力。這些因素均使分布式遠程IO模塊可靠性得到了提高！
4、維修性
由于現場級徹底分散，同時大量的減少安全柵、隔離器、I/O模件、現場電纜和接線端子。因此分布式遠程IO模塊大大提高其維護性能。
5、分散性
與傳統的DCS相比較，分布式遠程智能I/O體現了更徹底的分散性，它每20通道的數據采集處理都才用獨立的電源、CPU，因此故障也被分散。即使任何一個前端的故障也不影響其他前端的正常運行。
6、環境適應能力
分布式遠程IO模塊環境溫度為-20℃—70℃，防護等級為IP56，因此適用于鍋爐頂部等溫度環境比較惡劣的場所。
工業以太網分為三個類型
根據從站設備的實現方式，可將工業以太網分為三個類型：
1：采用通用硬件和標準TCP/IP協議。Modbus/TCP、PROFInet/CbA、Ethernet/IP均采用這種方式。使用標準TCP/IP協議和通用以太網控制器，所有的實時數據（如過程數據）和非實時數據（如參數配置數據）均通過TCP/IP協議傳輸。其優點是成本低廉，實現方便，完全兼容標準以太網。在具體實現中某些產品可能通過更改或優化TCP/IP協議以獲得更好的性能，但實時性始終受到底層結構的限制。
2：采用通用硬件和定義實時數據傳輸協議。EthernetPowerlink、PROFInet/RT采用這種方式。采用通用以太網控制器但不使用TCP/IP協議來傳輸實時數據，而是定義了一種專用的包含實時層的實時數據傳輸協議，用來傳輸對實時性要求很高的數據，TCP/IP協議棧可能依然存在，用來傳輸非實時數據，但是其對以太網的讀取受到實時層的限制，以提高實時性能。這種結構的優點是實時性較強，硬件與通用以太網兼容。
3：采用專用硬件和自定義實時數據傳輸協議。EtherCAT、PROFInet/IRT、SERCOS-III采用這種方式。這種方式在第二類的基礎上使用專有以太網控制器以進一步優化性能。其優點是實時性強，缺點是成本較高，需使用專有協議芯片、交換機等。
不同類型的設備根據實現功能的不同可以有不同的功能塊
不同類型的設備根據實現功能的不同可以有不同的功能塊，典型的功能塊包括模擬輸入（AI），模擬輸出（AO）和PID控制功能塊。每一個功能塊都有一些特定的參數和算法以實現特定的功能。
現場總線系統中功能塊的執行和調度：
功能塊的執行是由一個事件輸入的。這個事件可能是：
1.調度：調度定義了功能塊開始被觸發執行的時間。
2.功能塊執行的結束：同一個設備內的功能塊執行完成后有可能觸發其他功能塊的執行。
3.廠商定義：功能塊的執行可由生產廠商自己定義。
