第0章节先导知识点学习.pptVIP

组态控制技术;§0.1 什么是计算机控制系统;按照控制器的不同分类 （1） 以MCU(Micro Controller Unit)为核心的CCS； （2）以PLC(Programming Logic Controller)为核心的CCS; （3）以IPC(Industrial Personal Compter)为核心的CCS 。 　　利用组态技术构成的计算机测控系统是在以上三者特别是以IPC为核心的系统的基础上发展起来的。;以单片机为核心的计算机测控系统的突出优点： 结构小型、价格低廉，广泛应用于智能仪表和小规模测控系统上。 缺点： 硬件和软件需单独设计，不能充分利用PC机提供的各种硬软件资源，对设计人员要求较高，产品不具有通用性。 目前各种工控领域应用最多是各种智能仪表和智能变送器。;以PLC为核心的计算机测控系统： PLC是由继电控制系统发展而来。现已广泛应用于工业生产的各个领域，特别在以开关量为主的系统中，已成为控制的主要手段。 以IPC为核心的计算机测控系统： 可充分利用PC机提供的各种硬软件资源， 不仅开发方便，而且利用Windows或其他操作系统，方便地进行生产的监控管理。 早期应用是以PC机为核心的，设计人员设计好I/O接口电路，插入PC机的扩展槽中，再利用C等程序设计语言开发。;PC存在问题： （1）普通PC机不适应工业现场电磁干扰严重、高粉尘、振动等恶劣环境，也不针对那么多的工业I/O设计； （2）需要单独设计I/O接口电路，独立开发系统软件 ； 　　由此IPC诞生了。随之而来的还有各种通用接口电路，如A/D、D/A板卡及模块和组态软件。 　　 IPC、基于MCU的智能仪表和PLC可共存一个系统中，构成DCS。智能仪表和PLC完成信号的前沿检测和控制功能， IPC和组态软件则用于系统的监控。目前的DCS厂家，都基于这种技术。; 按照系统的功能分类 (1) 数据采集系统(DAS)。;(2)直接数字控制系统(DDC)。;(3)集散式控制系统(DCS) 　 一台DDC计算机常用来控制几个到十几个回路。如果将更多的参数集中到一台计算机上进行监控，一旦计算机出现故障，系统的可靠性会大大降低。 集散式控制系统也称为分布式控制系统，总体思想是分散控制，集中管理，即用几台DDC计算机分别控制若干个回路，再用监督控??计算机对各DDC进行集中管理。集散式控制系统的分级规模可大可小，可以只有两级（直接控制级和监督控制级或称下位机和上位机），也可以多级。 典型的三级结构过程控制级、控制管理级和生产管理级，如图所示。许多专业生产厂家只需根据自己的需要进行组件选择和编程，即可构造DCS系统。 　 DCS系统缺点：不同系统间互不兼容；现场传感器、变送器、执行器、计算机之间传输的是模拟信号，接线多，抗干扰能力差。 FCS系统目前处于研制和发展阶段。; 控制管理级由工程师站、操作员站、数据记录检索站等组成，供工程师进行程序调试和操作员进行生产监控、手动操作、报表打印、数据查询等。;§0.3 组态控制技术;（1）采用组态技术构成的计算机测控系统在硬件设计上除采用IPC外，大量采用各种成熟通用的I/O接口设备和现场设备，基本上不再需要进行单独具体的电路设计。这不仅节约了硬件开发时间，更提高了系统的可靠性。;　　　只要采用IPC，选择通用的接口部件和组态软件，构成的系统都是基于组态控制的。国内外许多自动化设备厂家都生产可供组态的自动化产品，如德国的西门子、日本的三菱、台湾的研华和我国的和利时等。这些系统可提供各种工控机、I/O板卡、I/O模块、PLC等硬件产品。 　　　组态软件分为专用型和通用性。专用型如WinCC；通用组态软件，如国产的有微控可视组态、MCGS、Kingview（组态王）等。;主要组态软件介绍;（2）Fix:美国Intellution公司以Fix组态软件起家，Fix6. x软件提供工控人员熟悉的概念和操作界面，并提供完备的驱动程序(需单独购买)。Intellution将自己必威体育精装版的产品系列命名为iFix，在iFix中，Intellution提供了强大的组态功能，原有的Script语言改为VBA(visual basic for application)，并且在内部集成了微软的VBA开发环境。在iFix中，Intellution的产品与Microsoft的操作系统、网络进行了紧密的集成。Intellution也是OPC(OLE for process control)组织的发起成员之一。iFix的OPC组件和驱动程序同样需要单独购买。;（3）Citech:澳大利亚CiT公司的Citech也是