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异种机的连网也要遵守OSI的七层模型,采用通用监控软件,所有网络套件都按开放的规则编写。采用通用监控软件,也会带来负面影响,一些特定的功能可能不能满足要求。
各个系统的时间同步也是很重要的问题。网络时间服务器是用于所有网上工作站的高品质时间同步的设备。一般情况下,DCS系统的绝对时间是在操作站上(人机界面)形成的,控制器中只有相对时间。为了时间同步,可以把卫星时间GPS(GLOBAL POSITION SYSTEM)作为基准,来校对DCS的时间。具体实现办法如下:通过卫星接收天线,时间服务器接收GPS系统中各个卫星的原子钟,再把时间信号送到动态数据服务器或DCS的操作站。通过动态数据服务器或操作站的DCS的驱动软件,把时间信号送到DCS的网络上。原来以太网在DCS网络中比较少用,但现在也有使用,因为它比较廉价。它广泛用于管理信息网(MIS)。以太网也采用广播式协议,但与令牌网有区别。它采用随机访问的链路控制。在以太网的网络中,各结点可以随机的发送数据。但当两个或更多的结点同时发送数据时,就产生数据发送冲突。发生冲突的结点都退回去,用一个随机延时的算法后再继续发送。即采用载波监听/碰撞检测多路访问技术。随机延时的算法有很多种,目前都应用于以太网。现在已经有千兆网可以采用点-点通讯。
目前MIS系统已经与DCS、PLC连接成一个系统,DCS、PLC数据通过动态数据服务器,送到以太网,它的传输载体大都采用光纤或同轴电缆。同轴电缆容易受雷击影响。调度室通常是中心区域,以它为基点,连成星形网络结构。中心区域配置有服务器。如ORACLE、SYBASE、SQL等。在服务器中存有各个子模块。如财务管理子模块、人事管理子模块等。DCS、PLC来的信号是在生产实时子系统模块内。生产实时的数据是海量的,它可以自成系统,自己设服务器,然后再与MIS系统的数据库相连。目前传输载体也是光纤或同轴电缆。敷设光纤的费用比较高(约20000元人民币/公里)。在用光纤作为载体的MIS系统中,有些地方可能远离中心区域,但有少数数据也希望送到中心来显示,这时不一定用光纤,可以采用电话线传输网络的方式。像地衡、输煤、水处理等地方的数据,数量很少。只要在电话总机的交换机加特殊以太网的路由器,在数据源加“猫”(MODEN)在布线中要稍加调整就可以了。以太网路由器、“猫”费用较低。这时,光纤和电话线可以同时用于以太网。这就是SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line)技术。其显著优点在于:电话通畅,网络也就通畅。因而维护简单。另外,这种技术在已经有电话总机的情况下即可使用,而省去重复布线费用。
SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line)技术现在国外已广泛用于工厂网。如果企业比较小,可以不用光纤,全部用电话线,通讯速率为2.3M。无论从信息端读取数据还是传到信息端的指令速率是一样的。
DCS教程[第13讲]——浅谈国产DCS系统
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