MASTER分布式工業(yè)控制計算機系統(tǒng)(DCS)是瑞士ASEA BROWN BOVERI公司(簡稱ABB公司)設(shè)計開發(fā)的集散控制系統(tǒng),它適用范圍廣泛,既可應用于離散制造業(yè),如:機床、汽車、飛機制造等工業(yè),更可應用于大中小型連續(xù)性生產(chǎn)的流程工業(yè),如:石油、化工、火電機組、煉鋼、建材等工業(yè)。
MASTER DCS系統(tǒng)從硬件設(shè)計到軟件設(shè)計,從設(shè)計思想到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都不同于老的產(chǎn)品。它的硬件、軟件和通信都采用國際標準。MASTER DCS的軟件編程語言AMPL(Asea Master Piece Language)是控制系統(tǒng)的一種編程模式,本文介紹MASTER DCS的體系結(jié)構(gòu)、應用實例和AMPL語言編程環(huán)境與方法,希望對國內(nèi)同行了解國外新型DCS和推動我國DCS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有所幫助。
2 MASTER分布式工業(yè)控制計算機系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
ABB MASTER集散控制系統(tǒng)采用先進的微處理器(33MHz的Motorola 68020和33MHz的Inb80386、80486芯片)、CRT圖形顯示技術(shù)、高速安全通信技術(shù)和現(xiàn)代控制理論,形成了以現(xiàn)場控制站(Master Piece<縮寫為MP>系列和本地、遠程I/O系列)、操作員站(Master View 系列)、工程師站(Master Aid 系列)、信息管理系統(tǒng)站(Advant Station 系列)、計算機和網(wǎng)絡接口站(Master Gate 系列)、計算機網(wǎng)絡(Master Bus系列)和其它計算機通信設(shè)備為基礎(chǔ)的,物理位置分散、系統(tǒng)功能分散、控制功能分散以及操作顯示管理集中的過程控制、過程決策管理的大型智能網(wǎng)絡。
ABB的MASTER網(wǎng)絡是一個由ABB MASTER DCS中各種結(jié)點聯(lián)結(jié)在一起的局域網(wǎng),MV、MP和MG在ABB MASTER系統(tǒng)中都作為通訊結(jié)點。
ABB MASTER的通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)分三層:(網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如圖1所示)。
圖1 ABB MASTER DCS工廠網(wǎng)絡圖
第一層是信息管理網(wǎng)絡,可下聯(lián)9個控制網(wǎng)絡,網(wǎng)絡由類型為MB300的總線組成,總線傳輸速率達10Mbps。
第二層是控制網(wǎng)絡,可由9個類型為MB200或300的總線組成。一個控制網(wǎng)絡可包括99個站(包括在局部控制網(wǎng)絡中的站)。在控制網(wǎng)絡中的每個MP200/1站都可下聯(lián)一個局部控制網(wǎng)絡。一個局部控制網(wǎng)絡可包括9個類型為MB200或300的總線。
MB300是一個高性能、串行、同步、半雙工的大數(shù)據(jù)量高速總線。它采用IEEE 802.2邏輯鏈路控制(LLC)協(xié)議和IEEE 802.3帶沖突檢測的載波幀聽多路存取(CSMA/CD)的介質(zhì)存取控制(MAC)協(xié)議,屬于Ethernet型局域網(wǎng),總線可帶載45個節(jié)點。在不使用中繼器時,最大通訊節(jié)點距離為500m;使用3個同軸段、4個中繼器和2個點對點鏈路時最大通訊節(jié)點距離為2500m,總線傳輸速率為10Mbps。
GM6-PAFB
GM6-PAFC
GM6-B04M
GM6-B06M
GM6-B08M
GM6-B12M
G6I-D21A
G6I-D22A
G6I-D24A
G6I-D22B
G6I-D24B
G6I-A11A
G6I-A21A
G6Q-RY1A
G6Q-RY2A
G6Q-TR2A
G6Q-TR2B
G6Q-TR4A
G6Q-TR4B
G6Q-SS1A
G6F-AD2A
G6F-DA2V
G6F-DA2I
G6F-HSCA
G6F-HD1A
G6F-HO1A
G6F-POPA
G6F-PP1D
G6F-PP2D
G6F-PP3D
G6F-PP1O
G6F-PP2O
G6F-PP3O
G6F-TC2A
G6L-CUEB
G6L-CUEC
G6L-PUEA
G6L-RUEA
G6L-DUEA
G6L-EUTB
G6L-EUFB
G6L-EUTC
目前,國內(nèi)新建、擴建的新型干法水泥生產(chǎn)線中有很多選用MASTER集散控制系統(tǒng)。下面以本廠擴建的水泥干法生產(chǎn)線中MASTER DCS的使用為例,介紹MASTER DCS在水泥企業(yè)的應用。華新干法生產(chǎn)線的MASTER DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示,其功能如下:
