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SYMPHONY系统介绍 仿真与DCS综合实践课 仿真与控制技术实验室 什么是DCS DCS是分散控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。 DCS相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。在系统功能方面，DCS和集中式控制系统的区别不大，但在系统功能的实现方法上却完全不同。 分散控制系统的基本特点 DCS是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。其特点为： （1） 高可靠性。由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现，系统结构采用容错设计，因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其他功能的丧失。此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。 （2） 开放性。DCS采用开放式，标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响系统其他计算机的工作。 分散控制系统基本技术-------3 CI 技术 communication computer control information Communication---通讯 通讯是分散控制系统的结构核心。分散控制系统是围绕其特定的通讯方式和网络集成起来的工业控制系统。 分散控制系统的网络是层次化的。 分散控制系统的网络形式： 总线—系统总线、数据通讯总线、控制大道…… 环行网、分支总线网、 令牌环网、以太网… 局域网（以太网）、广域网 （internet)… Computer---计算机 计算机是分散控制系统的物质基础 计算机技术的发展促进分散控制系统的发展 Symphony以Motorola公司的微处理器器件为基础。 DCS使用的微处理器还有： intel Z-log philips 等 八位机时代 --- 上个世纪70年代 十六位机时代 三十二位机时代 嵌入式计算机 与之对应的DCS也有4代产品；以ABB为例，包括了Network-90 （80年）；Infi-90（88年）； Infi-90 open （94年）；Symphony（96年）。 Control---控制 基于经典的连续和离散控制原理 基本的反馈控制系统多种PID控制算法 前馈控制。具有多种静态和动态信号运算函数 逻辑的、时序的控制 基于现代的控制理论构置复杂控制系统 变参数和自适应PID控制 对反馈的予估控制 变结构控制 多变量解耦控制 用户自开发控制算法 Information---信息 高层控制的需要: 生产过程协调控制、厂级综合自动化（SIS)系统、管理信息系统（MIS)、决策系统（DSS)等。 要求对各种过程信息、设备信息、市场信息、管理信息等进行信息采集和处理。来规划生产、调度、设备检修、成本核算、市场应对等，实施企业最优控制。 第二部分 SYMPHONY系统介绍 §1 SYMPHONY系统概述 Bailey公司在1980年推出了N-90分散控制系统，又在1988年推出INFI-90分散控制系统。经历了8位机、16位机、32位机的阶段,逐渐完善了过程控制级系统。 与ABB合并为Bailey/ABB公司后，在沿袭N-90、INFI-90系统技术上在1994年推出了INFI-90 OPEN系统。在1996年推出了SYMPHONY系统。 SYMPHONY系统有效继承了贝利原有DCS系统的优点，采用新成果、新设计和标准化技术，把过程控制和企业管理有机结合起来，是新一代分散控制系统。 SYMPHONY系统有Block系列（嵌入式结构）和Rack系列（模件式），总线网和环行网网络结构。 §1.1 系统的构架结构 §2 Symphony 系统介绍－通信网络 企业数据管理层：操作网络Operation Network(Onet) 过程数据管理层：控制网络Control Network(Cnet) 过程控制数据层：控制通道Control way(C.W) 过程I/O数据层： I/O扩展总线 I/O Expander Bus(X.B) Onet 是一以太网结构。 它是处于整个系