分布式控制系统（DCS）系列：Honeywell Experion PKS_（1）.HoneywellExperionPKS系统概述.docx

PAGE1

PAGE1

HoneywellExperionPKS系统概述

1.ExperionPKS系统架构

1.1系统组成

HoneywellExperionPKS（ProcessKnowledgeSystem）是一个先进的分布式控制系统（DCS），广泛应用于工业自动化领域，特别是在纸浆和造纸工业中。该系统由多个硬件和软件组件组成，共同实现生产过程的监控和控制。以下是一些主要的组成部分：

工程师站（EngineeringStation,ES）：用于系统配置、编程和维护。工程师站通常运行ExperionPKS工程软件，如ConfigurationStudio和ControlBuilder。

操作员站（OperatorStation,OS）：用于操作员监控和操作生产过程。操作员站通常运行HMI（HumanMachineInterface）软件，如Honeywell’sUniSimOperations。

控制器（Controller）：执行实际的控制逻辑，处理来自现场设备的输入信号，并生成控制输出。ExperionPKS支持多种控制器，如C300和C200。

通信网络（CommunicationNetwork）：连接各个组件，实现数据传输。常见的网络包括Ethernet、ControlNet和DeviceNet。

现场设备（FieldDevices）：包括传感器、执行器和其他I/O设备，用于采集数据和执行控制命令。

1.2系统特点

ExperionPKS系统具有以下特点：

模块化设计：系统组件可以独立配置和扩展，方便系统升级和维护。

高性能：支持高速数据处理和实时控制，确保生产过程的稳定性和效率。

开放性：支持多种通信协议和标准，如OPC、Modbus和PROFIBUS。

易用性：提供了用户友好的配置和操作界面，降低了使用难度。

安全性：具备多层次的安全机制，包括物理安全、网络安全和访问控制。

2.ExperionPKS工程软件

2.1ConfigurationStudio

2.1.1功能介绍

ConfigurationStudio是ExperionPKS系统的主要配置工具，用于创建和管理控制系统配置。它提供了图形化的界面，方便工程师进行系统设计和编程。主要功能包括：

系统配置：定义系统拓扑、网络配置和设备配置。

控制逻辑编程：使用控制模块（ControlModules）和控制功能块（ControlFunctionBlocks）编写控制逻辑。

HMI配置：设计操作员界面，包括图形、报警和趋势。

数据管理：配置数据采集和历史数据存储。

2.1.2示例：配置控制模块

以下是一个使用ConfigurationStudio配置控制模块的示例：

#示例：配置一个PID控制模块

#打开ConfigurationStudio

#导航到项目中的控制器

#选择需要配置的控制模块

#1.创建一个新的控制模块

new_control_module=controller.create_module(PID_Control_Module)

#2.添加PID功能块

pid_function_block=new_control_module.add_function_block(PID,PID_Controller)

#3.配置PID功能块的参数

pid_function_block.set_parameter(Kp,1.5)#比例增益

pid_function_block.set_parameter(Ti,2.0)#积分时间

pid_function_block.set_parameter(Td,0.5)#微分时间

#4.配置输入和输出

pid_function_block.set_input(PV,Process_Variable_Tag)#过程变量

pid_function_block.set_input(SP,Set_Point_Tag)#设定值

pid_function_block.set_output(MV,Manipulated_Variable_Tag)#操纵变量

#5.下载配置到控制器

controller.download_configuration()

2.2ControlBuilder

2.2.1功能介绍

ControlBuilder是用于编写复杂控制逻辑的软件工具。它支持高级编程语言，如LadderLogic、FunctionBlockDiagram和Structured