布式控制系統(tǒng)是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)分別控制生產(chǎn)過(guò)程中多個(gè)控制回路

布式控制系統(tǒng)是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)分別控制生產(chǎn)過(guò)程中多個(gè)控制回路，同時(shí)又可集中獲取數(shù)據(jù)、集中管理和集中控制的自動(dòng)控制系統(tǒng) 。分布式控制系統(tǒng)采用微處理機(jī)分別控制各個(gè)回路，而用中小型工業(yè)控制計(jì)算機(jī)或的微處理機(jī)實(shí)施上主要的控制 。各回路之間和上下級(jí)之間通過(guò)高速數(shù)據(jù)通道交換信息。分布式控制系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)獲取、直接數(shù)字控制、人機(jī)交互以及監(jiān)控和管理等功能。分布式控制系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)多級(jí)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是生產(chǎn)過(guò)程的一種比較完善的控制與管理系統(tǒng)。在分布式控制系統(tǒng)中，按地區(qū)把微處理機(jī)安裝在測(cè)量裝置與控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)附近，將控制功能盡可能分散，管理功能相對(duì)集中 。這種分散化的控制方式能改善控制的可靠性，不會(huì)由于計(jì)算機(jī)的故障而使整個(gè)系統(tǒng)失去控制。當(dāng)管理級(jí)發(fā)生故障時(shí)，過(guò)程控制級(jí)（控制回路）仍具有獨(dú)立控制能力，個(gè)別控制回路發(fā)生故障時(shí)也不致影響全局。與計(jì)算機(jī)多級(jí)控制系統(tǒng)相比 ，分布式控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上更加靈活、布局更為合理和成本更低。

工業(yè)以太網(wǎng)分為三個(gè)類型

根據(jù)從站設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方式，可將工業(yè)以太網(wǎng)分為三個(gè)類型：

　　1：采用通用硬件和標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議。Modbus/TCP、PROFInet/CbA、Ethernet/IP均采用這種方式。使用標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議和通用以太網(wǎng)控制器，所有的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如過(guò)程數(shù)據(jù)）和非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如參數(shù)配置數(shù)據(jù)）均通過(guò)TCP/IP協(xié)議傳輸。其優(yōu)點(diǎn)是成本低廉，實(shí)現(xiàn)方便，完全兼容標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。在具體實(shí)現(xiàn)中某些產(chǎn)品可能通過(guò)更改或優(yōu)化TCP/IP協(xié)議以獲得更好的性能，但實(shí)時(shí)性始終受到底層結(jié)構(gòu)的限制。

　　2：采用通用硬件和定義實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。EthernetPowerlink、PROFInet/RT采用這種方式。采用通用以太網(wǎng)控制器但不使用TCP/IP協(xié)議來(lái)傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而是定義了一種的包含實(shí)時(shí)層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，用來(lái)傳輸對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高的數(shù)據(jù)，TCP/IP協(xié)議?？赡芤廊淮嬖?，用來(lái)傳輸非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，但是其對(duì)以太網(wǎng)的讀取受到實(shí)時(shí)層的限制，以提高實(shí)時(shí)性能。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)時(shí)性較強(qiáng)，硬件與通用以太網(wǎng)兼容。

　　3：采用硬件和自定義實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。EtherCAT、PROFInet/IRT、SERCOS-III采用這種方式。這種方式在第二類的基礎(chǔ)上使用專有以太網(wǎng)控制器以進(jìn)一步優(yōu)化性能。其優(yōu)點(diǎn)是實(shí)時(shí)性強(qiáng)，缺點(diǎn)是成本較高，需使用專有協(xié)議芯片、交換機(jī)等。

分布式IO模塊打泥行業(yè)的傳統(tǒng)管理方式

數(shù)據(jù)的控制已經(jīng)不局限于工業(yè)行業(yè)，隨著技術(shù)在不斷的改革已經(jīng)在嘗試更多的領(lǐng)域，對(duì)水泥行業(yè)的運(yùn)用就是一個(gè)新的嘗試。的控制方式打破了水泥行業(yè)的傳統(tǒng)管理方式，加快了施工進(jìn)度。

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域起著越來(lái)越重大的作用。水泥行業(yè)由于其工藝特點(diǎn)決定了其用電設(shè)備復(fù)雜、工業(yè)環(huán)境比較惡劣，其自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)要求可靠性高、抗干擾性強(qiáng)、穩(wěn)定、實(shí)用和易操作。將大部分I0模塊移至MCC柜中,更突出的是將IO模塊移至現(xiàn)場(chǎng),IO模塊與設(shè)備信號(hào)源的距離大大拉近了信號(hào)源與現(xiàn)場(chǎng)的IO模塊使用電纜連接,現(xiàn)場(chǎng)1O模塊與電氣室IO模塊的連接使用通訊線纜，這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于:

1.節(jié)約電纜:多米尼加項(xiàng)目中電纜實(shí)際使用量在270公里左右,相比同規(guī)模項(xiàng)目電纜的使用量減少很多,比如阿爾巴尼亞項(xiàng)目(300d)電纜預(yù)估使用量在400公里以上。

2.施工方便長(zhǎng)距離電纜的敷設(shè)工作大量減少,取而代之的是非常短距離的電纜,不需要大量的人力資源,電纜敷設(shè)可在2-3個(gè)人之間展開(kāi)

3.接線量減少:如在MCC中的IO接線大部分在設(shè)備制造時(shí)已由制造商完成,同時(shí)由于IO模塊分散式布局,避免了電氣室大量接線工作的積壓,現(xiàn)場(chǎng)的接線變得簡(jiǎn)單易行,接線正確率顯著提高。

4.加快施工進(jìn)度:以往敷設(shè)電纜工作比較集中,每個(gè)車間完全到達(dá)敷設(shè)電纜條件時(shí)統(tǒng)一進(jìn)行,而在現(xiàn)場(chǎng)IO這種方式下,各個(gè)車間都有分布式IO柜,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)展同步進(jìn)行,節(jié)約了時(shí)間,加快了施工進(jìn)度。

5.擴(kuò)展性強(qiáng):由于分布式IO方式可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)I0站的通訊連接,給系統(tǒng)的擴(kuò)展提供了相應(yīng)的平臺(tái),在現(xiàn)場(chǎng)改造過(guò)程中提供很大的便利。

遠(yuǎn)程IO模塊如何有效應(yīng)對(duì)工控系統(tǒng)冗余的問(wèn)題?

遠(yuǎn)程IO模塊如何有效應(yīng)對(duì)工控系統(tǒng)冗余的問(wèn)題？

對(duì)于不同的工業(yè)門(mén)類，現(xiàn)場(chǎng)總線的實(shí)際使用情況都是不盡相同的。例如汽車工控領(lǐng)域里總線的參數(shù)以及結(jié)構(gòu)非常重要，而在過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域的情況就不一樣。是基于現(xiàn)場(chǎng)總線而的相關(guān)產(chǎn)品，通過(guò)它，可以有效應(yīng)對(duì)系統(tǒng)冗余的問(wèn)題，從而一定程度上降低成本。

總結(jié)：采用一定數(shù)量的小型遠(yuǎn)程I/O來(lái)連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的話，就可以通過(guò)在該遠(yuǎn)程I/O上配置兩個(gè)網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)總線線路的冗余，而且大的好處就是大大減少了現(xiàn)場(chǎng)儀表與總線的連接部件從而大大降低了接線成本。