时间：2012年4月11日 来源：互联网 关键词：控制系统 工业控制 人机界面

　　导读：近年来，我国控制系统发展很快，和利时公司年产值已达30亿元人民币，浙江中控公司年产值达22亿元人民币。本文就控制系统及系统相关产品进行介绍。　　1、前言　　这些年来，工业控制系统正向着集成化、远程测控系统和IT信息技术一体化、仪控电控一体化、管理控制一体化方向发展。由于通信技术的发展，在现场层，已发展十多年的多种现场总线技术正被大量应用，国内DCS厂家已形成EPA、FF、Profibus同时融入一个DCS系统的同时并举的局面，而且正付诸工程实践，在实践中完善。无线通信的现场仪表也正在融入控制系统或独立构成测控系统;而在管理层，远程监控和远程维护已逐渐采用信息产业流行的多种通信方式。　　在流程工业控制系统中，控制室及厂区内已大量采用带交换机的工业以太网或一般以太网的通信方式，光纤普遍被采用;在物理层之上，多采用TCP/IP方式通信，OPC及互操作技术已逐渐普及，这些都显示出集成化的水平在提高。　　在控制功能方面，单回路调节等下放到现场层已逐步被用户接受，或者说彻底分散型控制方式正在发展;但多功能控制站内完成连续控制、分批控制、顺序控制的方式，即相对集中的控制方式仍为主流;先进控制、智能控制等正在融入DCS中;优化控制也受到重视。在人机界面方面，除去一贯提出的重视人性化外，对于操作安全、运行安全、维护安全问题，特别是“海量报警”等问题，正在从标准等方面逐步解决，要解决“过程安全”，人机界面要改进，已形成共识。　　在功能安全方面，除去采用专用SIS系统形式外，与DCS系统相融合，即SIS融入DCS控制系统之中，这一点已在国际上有成功的例子，而且不少DCS制造厂正在向这方面努力。国内DCS厂家走这条路子的也不在少数。从系统化的工作方法上看，在系统应用中推广功能安全的实际工程实践，包括对已安装了SIS系统的现场工艺人员、运行操作人员、设备维护人员、调度管理人员进行功能安全相关知识的交流培训，比研发SIS系统更为重要。　　在管理控制一体化方面，大多数DCS产品中已融入设备管理功能，即在接入DCS系统中的现场仪表智能化、数字化的基础上，在现场仪表和DCS系统中具有可互操作性，或称有统一的设备描述语言，运行于现场仪表直至操作站中。这方面技术已经为大多数系统供应商接受。至于统一数据库、MES/ERP等方面，正在努力去做。　　工业控制系统技术正向更多行业、更深入的节能环保等课题中发展，所以出现了各色各样的控制系统式测控系统和解决方案，这更彰显了控制系统的魅力。　这次展会充分展示了如上六个特点，以下分DCS、PLC、其它系统、辅助设备等四方面进行阐述。　　2、DCS系统及现场总线系统　　浙江中控公司自1993年以来，已形成WebFiedJx、ECS、GCS三大系列控制系统，目前已销售了1万套以上控制系统。JX-300XP为中小型过程控制系统;ECS-700为近年新推出的大规模联合控制系统，系统平均无故障时间达100万小时，系统可用率达99.9999%，它除可与HART仪表相连外，还可与FF基金会现场总线仪表相连，HI接口卡件AM712模块规格为：Ff网段数量为2个/HI接口模块，可接入Ff仪表数量为16个/网段，即36个/模块。　　冗余方式为可1：1冗余，LAS功能为默认作为Ff网段的主LAS，配套有FFBuilder硬件组态软件、FBD控制策略组态软件、报警和事件浏览软件、诊断软件、实时监控软件、SAMA设备管理软件，其中SAMS通过EDDL和FDT/DTM接口技术，可以连接各种智能设备，还可以实现FF技术中的CIF现场控制功能，所有这些均通过权威机构认证;GCS-G5系列网络混合控制系统和GCS-G3系列分布式RTU控制系统是新推出的产品，它基于UCP通用通信协议网络进行构架，使得GCS产品中设备可随意连接至各层的网络节点，又具有良好的环境适应性，适用于宽温防腐场合，支持多编程语言编写统一指令集，采用GCSCONTRIX软件为其组态编程软件，提供了通信的控制引擎、软件编程环境，以及跨多个硬件平台，它是统一技术构建的灵活伸缩系列化产品，适用于大型装置的自动化控制和联锁以及分布区域广泛的SCADA应用场所。PIMS生产信息管理系统经过15年的努力，已消除信息孤岛现象，填补控制层与管理层之间的空白，从而实现管控一体方面也有长足的进步。　　ABB公司、PCS在IndustrialIT的架构下，这次展会展出“系统800XA高完整性”对应的紧急停车方案、火灾及气体检测保护解决方案、燃烧器管理系统解决方案以及海上天燃气平台等安全系统。ABB最新一代的安全系统，即通过SIL3认证的800XA高完整性，它是ABB公司的旗舰自动化产品—系统800XA的一个组成部分。它可支持高达四重化的配置，在逻辑解算器和I/O子系统分别采用嵌入式软件和硬件多样化。　　多样化的执行路径，几乎可以检测到所有随机失效，能够使连续生产过程的可用性高达99.9999%，从而将生产故障或生产中断控制在最低限度。在2005年，系统800XA高完整性安全系统发布，用于欧洲北海全球最大的海上平台—TrollA，在1995年使用Infi90控制和安全系统基础上，经历了升级和扩展，系统800XA和800XA高完整性取代了Infi90，于2009年6月5日成功投入运行，整体自动化解决方案中包括了过程控制和功能安全，用于紧急停车、火烟和气体检测及保护。以外，还有墨西哥国家石油、burgus联合装置以及里海项目等。　　由于ABB在安全领域已有30年的工程经验，所以值得信赖。而且紧急停车ESD安全系统可以完全集成到系统800XA基本过程控制系统，从而提供了一个统一的操作、工程和信息管理环境。又AC800M-HI高完整性安全控制器具有SIL3等级认证，而且包括了单一配置和冗余配置均可达到安全完整性等级，冗余机制让控制器的配置高达四重化。安全和控制的组合，能够为应用程序提供安全和即时交互，从而带来一系列优点，包括更好的技术方案，降低整个系统生命周期内的成本。配套的I/O部分，采用S800I/O家族中的经SIL3认证的高完整性I/O模块，数字输入模块支撑本地时戳的SOE功能。　　在访问管理方面，内置的防火墙和确认规程，避免因疏忽/意外而造成的误动作，保护SIL等级的应用。信息管理方法可给出安全合格报告，如超驰报告、阀门确认报告、阀门漏检测报告、自动停车报告，后者包括所有系统停车的概览，并为操作员提供详细的因果关系数据，包括所实施的操作状态。