1.集散控制系統DCS與ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±FCS的比較
1.1 概述FCSã€DCS
FCS是在DCS的基礎上發展起來的,FCSé †æ‡‰äº†è‡ªå‹•æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„ç™¼å±•æ½®æµï¼Œå®ƒå¿…將替代DCS。這已是æ¥å…§äººå£«çš„基本共è˜ã€‚然而,任何新事物的發生,發展都是在å°èˆŠäº‹ç‰©çš„æšæ£„ä¸é€²è¡Œçš„,FCS與DCS的關系必然也ä¸ä¾‹å¤–。FCS代表潮æµèˆ‡ç™¼å±•æ–¹å‘,而DCS則代表傳統與æˆç†Ÿï¼Œä¹Ÿæ˜¯ç¨å…·å„ªå‹¢çš„事物。特別是ç¾éšŽæ®µï¼ŒFCS尚沒有統一的國際標準而呈群雄é€é¹¿ä¹‹å‹¢ï¼ŒDCS則以其æˆç†Ÿçš„發展,完備的功能åŠå»£æ³›çš„æ‡‰ç”¨è€Œå 居著一個尚ä¸å¯å®Œå…¨æ›¿ä»£çš„地ä½ã€‚本人èªç‚ºï¼šç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±FCSæ‡‰è©²èˆ‡é›†æ•£å¼æŽ§åˆ¶ç³»çµ±DCS相互兼容。
無論是FCS或者是DCS,它們最終是為了滿足整個生產éŽç¨‹è€Œé€²è¡Œçš„系統控制(PCS)。
é¦–å…ˆä»¥å·¥ç¨‹æˆæœ¬èˆ‡æ•ˆç›Šçœ‹ï¼Œç¾å ´ç¸½ç·šçš„æ ¹æœ¬å„ªå‹¢æ˜¯è‰¯å¥½çš„互æ“ä½œæ€§ï¼›çµæ§‹ç°¡å–®ï¼Œå¾žè€Œå¸ƒç·šè²»ç”¨ä½Žï¼›æŽ§åˆ¶åŠŸèƒ½åˆ†æ•£ï¼Œéˆæ´»å¯é ,以åŠç¾å ´ä¿¡æ¯è±å¯Œã€‚然而這些優勢是建立在 FCS系統åˆè£çš„å‰æä¸‹ï¼Œå€˜è«¾ä¼æ¥å»ºç«‹æœ‰å®Œå–„çš„DCS,ç¾åœ¨è¦å‘FCSéŽæ¸¡ï¼Œå‰‡å¿…é ˆä»”ç´°è€ƒæ…®ç¾æœ‰æŠ•資å°å·²æœ‰æŠ•è³‡çš„å›žå ±çŽ‡ã€‚å……åˆ†åˆ©ç”¨å·²æœ‰çš„DCSè¨æ–½ï¼Œç¾æœ‰DCSçš„å¸ƒç·šä»¥åŠæˆç†Ÿçš„DCSæŽ§åˆ¶ç®¡ç†æ–¹å¼ä¾†å¯¦ç¾FCS是我們應é¸ä¹‹é€”。
é›–ç„¶ç¾å ´ç¸½ç·šå°å·²æœ‰çš„æ•¸å—ç¾å ´å”è°æœ‰å„ªå‹¢å¯è¨€ï¼Œä½†å‘å…¶éŽæ¸¡çš„ä»£åƒ¹èˆ‡é¢¨éšªæ˜¯å¿…é ˆåˆ†æžæ¸…楚的。å†è€…ï¼Œå¾žæŠ€è¡“çš„ç¹¼æ‰¿åŠæŽ§åˆ¶æ‰‹æ®µä¸Šï¼Œä¹Ÿè¦æ±‚FCS與DCS應相兼容。FCSå¯¦ç¾æŽ§åˆ¶åŠŸèƒ½ä¸‹ç§»è‡³ç¾å ´å±¤ï¼Œä½¿DCSçš„ 多層網絡被æ‰å¹³åŒ–,å„個ç¾å ´è¨å‚™ç¯€é»žçš„ç¨ç«‹åŠŸèƒ½å¾—ä»¥åŠ å¼·ï¼Œå› æ¤ï¼Œåœ¨FCS䏿œ‰å¿…è¦å¢žåŠ å’Œå®Œå–„ç¾å ´å層è¨å‚™é–“的數據通訊功能。
由于æ·å²çš„åŽŸå› ï¼ŒDCSé€šå¸¸æ“æœ‰å¤§åž‹æŽ§åˆ¶æŸœç”¨ä»¥å”調å„個è¨å‚™ï¼ŒåŒæ™‚更強調層與層的數據傳輸。å¯è¦‹ï¼Œå…©ç¨®æŽ§åˆ¶åœ¨ç–略上å„具優勢。DCSé©ç”¨äºŽè¼ƒæ…¢çš„æ•¸æ“šå‚³è¼¸é€ŸçŽ‡ï¼›FCS則更é©ç”¨äºŽè¼ƒå¿«çš„æ•¸æ“šå‚³è¼¸é€ŸçŽ‡ï¼Œä»¥åŠæ›´éˆæ´»çš„è™•ç†æ•¸æ“šã€‚然而,當數據é‡è¶…éŽä¸€å®šå€¼éŽäºŽå大時,如果åŒå±¤çš„è¨å‚™éŽäºŽç¨ç«‹ï¼Œå‰‡å¾ˆå®¹æ˜“å°Žè‡´æ•¸æ“šç¶²çµ¡çš„å µå¡žã€‚è¦è§£æ±ºé€™å€‹å•題,擬è¨ç«‹ä¸€å€‹é©ç•¶çš„監控層用以å”調相互通訊的è¨å‚™ï¼Œå¿…然是有益的,DCS就能輕æ¾åœ°å‹ä»»é€™ä¸€å·¥ä½œã€‚å¯è¦‹ï¼Œç‚ºä½¿FCS的控制方å¼å’Œæ‰‹æ®µå®Œå–„化,是有必è¦å€Ÿé‘’DCSçš„ä¸€äº›æŽ§åˆ¶æ€æƒ³çš„。
è¦æŠŠæ¡æ–°ä¸–紀工æ¥éŽç¨‹æŽ§åˆ¶çš„發展趨勢,無論在å¸è¡“ç ”ç©¶æˆ–æ˜¯å·¥ç¨‹æ‡‰ç”¨æ–¹é¢éƒ½æœ‰å¿…è¦ä½¿FCSç¶œåˆèˆ‡ç¹¼æ‰¿DCSçš„æˆç†ŸæŽ§åˆ¶ç–略;與æ¤åŒæ™‚,DCS的發展也應追尋FCS控制ç–ç•¥çš„æ–°æ€æƒ³ï¼Œä½¿å…¶å…·æœ‰æ–°çš„生命力。DCS應能動地將底層控制權交付給FCS系統,將較高層的系統å”調管ç†åŠŸèƒ½ç™¼æšå…‰å¤§ï¼Œå®Œæˆå°æ–°æ™‚ä»£ï¼Œæ–°å½¢å‹¢çš„å·¥æ¥æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„æ™ºèƒ½è¨å‚™é›†æˆã€‚
1.2ç¾å ´ç¸½ç·šå‚³è¼¸ç‰¹é»ž
ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ˆFCSï¼‰æ˜¯é †æ‡‰æ™ºèƒ½ç¾å ´å„€è¡¨è€Œç™¼å±•起來的。它的åˆè¡·æ˜¯ç”¨æ•¸å—通訊代替4ï¼20mA模擬傳輸技術,但隨著ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“èˆ‡æ™ºèƒ½å„€è¡¨ç®¡æŽ§ä¸€é«”åŒ–ï¼ˆå„€è¡¨èª¿æ ¡ã€æŽ§åˆ¶çµ„æ…‹ã€è¨ºæ–·ã€å ±è¦ã€è¨˜éŒ„ï¼‰çš„ç™¼å±•ï¼Œåœ¨æŽ§åˆ¶é ˜åŸŸå…§å¼•èµ·äº†ä¸€å ´å‰æ‰€æœªæœ‰çš„é©å‘½ã€‚控制專家們紛紛é 言:FCSå°‡æˆç‚º21世紀控制系統的主æµã€‚
ç„¶è€Œå°±åœ¨äººå€‘æ²¸æ²¸æšæšçš„å°FCSé€²è¡Œæ¦‚å¿µç‚’ä½œçš„æ™‚å€™ï¼Œå»æ²’有注æ„到它的發展在æŸäº›æ–¹é¢çš„ä¸å”調,其主è¦è¡¨ç¾åœ¨è¿„今為æ¢ç¾å ´ç¸½ç·šçš„通訊標準尚未統一,這使得å„å» å•†çš„å„€è¡¨è¨å‚™é›£ä»¥åœ¨ä¸åŒçš„FCSä¸å…¼å®¹ã€‚æ¤å¤–,FCS的傳輸速率也ä¸ç›¡äººæ„,以基金會ç¾å ´ç¸½ç·šï¼ˆFF)æ£åœ¨åˆ¶å®šçš„國際標準為例,它采用了ISOçš„åƒè€ƒæ¨¡åž‹ä¸çš„3層(物ç†å±¤ã€æ•¸æ“šéˆè·¯å±¤å’Œæ‡‰ç”¨å±¤ï¼‰å’Œæ¥µå…·ç‰¹è‰²çš„用戶層,其低速總線H1的傳輸速度為31.25kbps,高速總線H2的傳輸速度為1Mbps或2.5Mbps,就é‡å°è¥¿é–€å推出的PROFIBUSç¸½ç·šè€Œè¨€ï¼šå…¶å¸‚å ´ç«™æœ‰çŽ‡ç›¸å°è¼ƒå¤§ï¼Œä½†ç”±äºŽå—通訊線路長度的影響,在100M線路長度下最高通訊速率為12Mbpsï¼Œé€™åœ¨æœ‰äº›å ´åˆä¸‹ä»ç„¡æ³•æ»¿è¶³å¯¦æ™‚æŽ§åˆ¶çš„è¦æ±‚ã€‚ç”±äºŽä¸Šè¿°åŽŸå› ï¼Œä½¿FCSåœ¨å·¥æ¥æŽ§åˆ¶ä¸çš„æŽ¨å»£æ‡‰ç”¨å—到了一定的é™åˆ¶ã€‚當人們冷éœä¸‹ä¾†å°é€™äº›å•題進行æ€è€ƒæ™‚,ä¸ç¦æƒ³èµ·äº†åœ¨å•†æ¥ç¶²çµ¡ä¸å»£æ³›æ‡‰ç”¨çš„以太網。
以太網具有傳輸速度高ã€ä½Žè€—ã€æ˜“于安è£å’Œå…¼å®¹æ€§å¥½ç‰æ–¹é¢çš„優勢,由于它支æŒå¹¾ä¹Žæ‰€æœ‰æµè¡Œçš„網絡å”è°ï¼Œæ‰€ä»¥åœ¨å•†æ¥ç³»çµ±ä¸è¢«å»£æ³›é‡‡ç”¨ã€‚ä½†æ˜¯å‚³çµ±ä»¥å¤ªç¶²é‡‡ç”¨ç¸½ç·šå¼æ‹“æ¨¸çµæ§‹å’Œå¤šè·¯å˜å–載波åµè½ç¢°æ’žæª¢æ¸¬ï¼ˆCSMA/CD)通訊方å¼,åœ¨å¯¦æ™‚æ€§è¦æ±‚è¼ƒé«˜çš„å ´åˆä¸‹ï¼Œé‡è¦æ•¸æ“šçš„傳輸éŽç¨‹æœƒç”¢ç”Ÿå‚³è¼¸å»¶æ»¯ï¼Œé€™è¢«ç¨±ç‚ºä»¥å¤ªç¶²çš„“ä¸ç¢ºå®šæ€§â€ã€‚ç ”ç©¶è¡¨æ˜Žï¼šå•†æ¥ä»¥å¤ªç¶²åœ¨å·¥æ¥æ‡‰ç”¨ä¸çš„傳輸延滯在2~30ms之間,這是影響以太網長期無法進入éŽç¨‹æŽ§åˆ¶é ˜åŸŸçš„é‡è¦åŽŸå› ä¹‹ä¸€ã€‚å› æ¤å°ä»¥å¤ªç¶²çš„ç ”ç©¶å…·æœ‰å·¥ç¨‹å¯¦ç”¨åƒ¹å€¼ï¼Œå¾žè€Œç”¢ç”Ÿäº†ä¸€ç¨®æ–°åž‹ä»¥å¤ªç¶²ã€‚
1.3å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²çš„ç ”ç©¶ç¾ç‹€
近年來控制與通訊工程師們致力于新型工æ¥ä»¥å¤ªç¶²çš„ç ”ç©¶å·¥ä½œï¼Œå…¶ä¸æœ‰ä»£è¡¨æ€§çš„æ˜¯FF制定的快速以太網標準,其傳輸速度為100Mbps。綜觀工æ¥ä»¥å¤ªç¶²çš„ç ”ç©¶ç¾ç‹€ï¼Œå‡ºç¾äº†å…©å€‹å€¼å¾—注æ„的發展方å‘:以太網集線器和具有實時功能的以太網的å”è°ã€‚
aã€ä»¥å¤ªç¶²é›†ç·šå™¨
FFå°‡ä»¥å¤ªç¶²æŠ€è¡“åŠ å…¥åˆ°H2å”è°ä¸ï¼Œå¹¶ä»¥å®ƒä½œç‚ºH2的底層å”è°ï¼Œå…¶ç¶²çµ¡é‡‡ç”¨æ˜Ÿåž‹æ‹“æ¨¸çµæ§‹ã€‚
集線器(HUB)置于網絡ä¸å¿ƒå¹¶é€šéŽä»¥å¤ªç¶²I/OæŽ¥å£æŽ›æŽ¥ç¾å ´è¨å‚™ï¼Œå…¶ä¸å¯¦æ™‚ç¾å ´å„€è¡¨å’Œæ™®é€šç¾å ´å„€è¡¨ï¼ˆé€šéŽé€šé“組)分別掛接在ä¸åŒçš„以太網I/O接å£ä¸Šã€‚以太網I/O接å£é«˜é€Ÿï¼ˆç´„100 kHzï¼‰æŽƒææ‰€æœ‰å¯¦æ™‚ç¾å ´å„€è¡¨å’Œé€šé“組,然åŽå‚³é€æ•¸æ“šåŒ…到上層控制器。
通常普通控制算法在ç¾å ´æŽ§åˆ¶å™¨ä¸é€²è¡Œï¼ˆå¯ç”±ä¸Šå±¤æŽ§åˆ¶å™¨ä¸‹è¼‰ï¼‰ï¼Œè€Œé«˜ç´šæŽ§åˆ¶ç®—法則在上層控制器ä¸é€²è¡Œï¼Œå…¶æŽ§åˆ¶è¼¸å‡ºç¶“以太網集線器和以太網I/O接å£å‚³è¼¸åˆ°ç¾å ´åŸ·è¡Œå„€è¡¨ã€‚由于實時ç¾å ´å„€è¡¨æŽ›æŽ¥åœ¨å°ˆç”¨çš„以太網入å£åœ°å€ï¼Œå¹¶ç”¨å®Œå…¨åˆ†é›¢çš„線路傳輸數據,所以ä¿è‰äº†å¯¦æ™‚æ•¸æ“šä¸æœƒç”¢ç”Ÿå‚³è¼¸å»¶æ»¯å’Œç·šè·¯é˜»å¡žã€‚
集線器作為網絡的仲è£å™¨ï¼Œé™¤äº†æŽ§åˆ¶é€šä¿¡é›™æ–¹çš„傳輸時間外,還å°å‚³è¼¸çš„æ•¸æ“šåŒ…進行優先級è¨ç½®ï¼Œä½¿æ¯æ¢ä¿¡æ¯éƒ½åŒ…å«å‚³è¼¸å„ªå…ˆç´šç‰å¯¦æ™‚åƒæ•¸ã€‚æ¤å¤–智能化的集線器還å¯ä»¥å‹•態檢測需è¦é€šè¨Šçš„ç¾å ´è¨å‚™æ‰€åœ¨ä»¥å¤ªç¶²I/Oå£ï¼Œå¹¶ç‚ºä¹‹æä¾›æ•¸æ“šç·©æ²–å€ï¼Œé€™æ¨£å¯å¤§å¤§ç¸®çŸç¾å ´è¨å‚™çš„響應時間和減少數據的é‡ç™¼æ¬¡æ•¸ã€‚集線器與其它集線器相連å¯å¯¦ç¾ä¸åŒç¶²çµ¡ä¹‹é–“的數據共享。
ç¶“é©—è‰é€™ç¨®é‡‡ç”¨ä»¥å¤ªç¶²é›†ç·šå™¨æŠ€è¡“çš„FCSå¯ä½¿å¯¦æ™‚æ•¸æ“šçš„å»¶é²æ™‚間控制在200ç´ç§’的范åœä¹‹å…§ï¼Œé€™å·²è¶³ä»¥æ»¿è¶³å¤šæ•¸å ´åˆçš„å¯¦æ™‚æŽ§åˆ¶è¦æ±‚。
bã€åœ¨ä»¥å¤ªç¶²çš„å”è°ä¸åŠ å…¥å¯¦æ™‚åŠŸèƒ½
一些FCS的生產商(如ControlNetã€Profibusã€Modbuså’ŒJavaç‰ï¼‰åœ¨é–‹ç™¼è‡ªå·±çš„å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²FCS時,在工æ¥ä»¥å¤ªç¶²å”è°ä¸åŠ å…¥å¯¦æ™‚åŠŸèƒ½ï¼Œæ¤é …技術被稱為“地é“â€ï¼Œå®ƒå…¶å¯¦åƒ…僅是在è¨å‚™ä¸åŠ å…¥ç‰¹æ®Šçš„å”è°èŠ¯ç‰‡ï¼Œé€™é‡Œä¸åšå…·é«”介紹。
cã€å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²çš„ç ”ç©¶èª²é¡Œ
ä¸Šè¿°ç ”ç©¶å·¥ä½œçš„é€²å±•ç‚ºä»¥å¤ªç¶²é€²å…¥FCSæä¾›äº†å¯è¡Œæ€§ï¼Œä½†è¦ä½¿ä»¥å¤ªç¶²èƒ½åœ¨FCSä¸ç™¼æ®å…¶å¼·å¤§çš„網絡優勢,以滿足ç¾ä»£å·¥æ¥æŽ§åˆ¶ä¸æ—¥ç›Šå¢žé•·çš„æ•¸æ“šå‚³è¼¸å’Œä¿¡æ¯å‚³è¼¸ç¨®é¡žï¼ˆå¦‚語音ã€åœ–è±¡å’Œè¦–é »ç‰ï¼‰çš„需è¦ï¼Œé‚„æœ‰å¾…äºŽç ”ç©¶å·¥ä½œå–得更大的çªç ´æ€§é€²å±•。目å‰çš„ç ”ç©¶å·¥ä½œæ‡‰é›†ä¸è§£æ±ºä»¥ä¸‹å…©å€‹æ–¹é¢çš„å•題:
1.4盡快推出FCS國際標準
當今的FCSé ˜åŸŸå‡ºç¾äº†ä¸–界å„å¤§å» å•†å„自為戰的混亂局é¢ã€‚其䏿œ‰å½±éŸ¿çš„為Intelå…¬å¸çš„Bitbusã€å¾·åœ‹çš„HARTå’ŒProfibusã€ä¸¹éº¥çš„P-NETã€HoneyvellåŠABçš„WorldFIPã€Foxboro,ABB和橫河的ISPã€FFçš„H1å’ŒH2å’ŒEchelonçš„Lonworksã€è²åˆ©æ™®çš„CANç‰ã€‚é€™ç¨®æ··äº‚å±€é¢æ˜¯ç”±äºŽå„å¤§å» å•†ç‚ºäº†æ¶å å¸‚å ´æ€¥äºŽæŽ¨å‡ºè‡ªå·±çš„ç”¢å“,而FCS的國際標準åˆé²é²ä¸èƒ½å‡ºè‡ºæ‰€é€ æˆçš„。標準的ä¸çµ±ä¸€ä½¿å„å» å®¶æŽ¨å‡ºçš„FCSæˆç‚ºä¸€å€‹å€‹â€œè‡ªå‹•化å¤å³¶â€ï¼Œä¸åŒç³»çµ±å’Œç¾å ´è¨å‚™çš„兼容性都很差。FCS的用戶強烈呼å盡快出臺FCS的國際標準,以期望實ç¾FCS的“世界大åŒâ€ã€‚
1994å¹´6月WorldFIPå’ŒISPè¯åˆæˆç«‹äº†FFï¼Œå®ƒåŒ…æ‹¬äº†ä¸–ç•Œä¸Šå¹¾ä¹Žæ‰€æœ‰çš„è‘—åæŽ§åˆ¶å„€è¡¨å» 商在內的100多個æˆå“¡å–®ä½ï¼Œè‡´åŠ›äºŽIECçš„FCS國際標準化工作。但由于部分æˆå“¡ç‚ºäº†è‡ªèº«åˆ©ç›Šï¼ŒåŠ›åœ–é˜»æ¢FCS的國際標準出臺,形æˆäº†FFçš„FCS國際標準難以“一統天下â€çš„令人擔憂的局é¢ã€‚解決這一å•é¡Œçš„é€”å¾‘æ˜¯ï¼šä¸€æ˜¯è¦æ±‚FFåœ¨å…¶åœ‹éš›æ¨™æº–ä¸æŽ¨å‡ºå®Œå–„çš„ç”¨æˆ¶å±¤å’Œåš´æ ¼çš„äº’æ“作性的產å“èªè‰ï¼›äºŒæ˜¯æé«˜ç”¨æˆ¶æŠµåˆ¶éžåœ‹é𛿍™æº–çš„FCS的自覺性。
å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²å‘FCSç¾å ´ç´šçš„å»¶ä¼¸ã€‚å¿…é ˆæŒ‡å‡ºï¼Œå·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²FCSä¸ï¼Œå…¶ç¾å ´ç´šç¸½ç·šçš„傳輸速度并ä¸ç†æƒ³ï¼Œé€™æ˜¯å› 為工æ¥ä»¥å¤ªç¶²é‚„åªæ˜¯åœ¨ä¸Šå±¤æŽ§åˆ¶ç¶²çµ¡ä¸æ‡‰ç”¨ï¼Œè€Œè¨±å¤šå» 商出于安全考慮,在許多技術å•題沒有解決之å‰ï¼Œç¾å ´ç´šå°šæœªä½¿ç”¨å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²ï¼Œæ‰€ä»¥FCS總體的傳輸速度沒有什么質的飛èºã€‚為了實ç¾ä»¥å¤ªç¶²å‘ç¾å ´ç´šçš„延伸,除了改進以太網的通訊å”è°ä¹‹å¤–,還需è¦è§£æ±ºç¶²çµ¡çš„æœ¬å®‰ã€ç¾å ´è¨å‚™çš„冗余和通éŽä»¥å¤ªç¶²å‘ç¾å ´å„€è¡¨ä¾›é›»ç‰æŠ€è¡“å•題。
本人èªç‚ºï¼Œåœ¨ä¿ç•™FCS特色的基礎上解決上述å•題æ‰èƒ½ä½¿å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²å…·æœ‰ç”Ÿå‘½åŠ›ã€‚å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²çš„介入為FCS的發展注入了新的活力,隨著FCSåœ‹éš›æ¨™æº–çš„æŽ¨å‡ºä»¥åŠæœ‰é—œæŠ€è¡“å•題的çªç ´æ€§é€²å±•,一個代表21世紀潮æµçš„å·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²çš„ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±æ™‚代就會到來。
[b]2. PLC與DCS〠FCS比較
[/b]
PLC是由早期繼電器é‚輯控制系統與微機計算機技術相çµåˆè€Œç™¼å±•起來的,它是以微處ç†å™¨ç‚ºä¸»çš„ä¸€ç¨®å·¥æ¥æŽ§åˆ¶å„€è¡¨ï¼Œå®ƒèžè¨ˆç®—æ©ŸæŠ€è¡“ã€æŽ§åˆ¶æŠ€è¡“å’Œé€šä¿¡æŠ€è¡“äºŽä¸€é«”ï¼Œé›†é †åºæŽ§åˆ¶ã€éŽç¨‹æŽ§åˆ¶å’Œæ•¸æ“šè™•ç†äºŽä¸€èº«ï¼Œå¯é 性高ã€åŠŸèƒ½å¼·å¤§ã€æŽ§åˆ¶éˆæ´»ã€æ“作ç¶è·ç°¡å–®ã€‚近幾年來,å¯ç·¨ç¨‹åºæŽ§åˆ¶å™¨åŠçµ„æˆç³»çµ±åœ¨æˆ‘國冶金ã€é›»å» ã€è¼•工石化ã€ç¤¦æ¥ã€æ°´è™•ç†ç‰è¡Œæ¥æ›´æ˜¯åˆ°äº†å»£æ³›çš„æ‡‰ç”¨ï¼Œå¹¶å–得了一定的經濟效益。
由于工æ¥ç”Ÿç”¢éŽç¨‹æ˜¯ä¸€å€‹åˆ†æ•£ç³»çµ±ã€‚用戶往往關心的ä¸åªæ˜¯ä¸€å€‹æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ˆä¾‹å¦‚DEHï¼‰ï¼Œå› ç‚ºå®ƒåªæ˜¯æ•´å€‹ç”Ÿç”¢éŽç¨‹çš„一部分。他需è¦äº†è§£ã€æŽ§åˆ¶æ•´å€‹æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ã€‚ä¾‹å¦‚ï¼Œé›»å» ç”Ÿç”¢åŽŸæ–™æ˜¯ç…¤ã€æ°´ï¼Œè€Œåˆ¶æˆå“æ˜¯é›»ã€‚å› æ¤ç”Ÿç”¢éŽç¨‹æŽ§åˆ¶ï¼ˆPCSï¼‰çš„æ–¹å¼æœ€å¥½æ˜¯åˆ†æ•£é€²è¡Œï¼Œè€Œç›£è¦–ã€æ“ä½œå’Œæœ€ä½³åŒ–ç®¡ç†æ‡‰ä»¥é›†ä¸ç‚ºå¥½ã€‚隨著工æ¥ç”Ÿç”¢è¦æ¨¡ä¸æ–·æ“´å¤§ï¼ŒæŽ§åˆ¶ç®¡ç†çš„è¦æ±‚䏿–·æé«˜ï¼ŒéŽç¨‹åƒæ•¸æ—¥ç›Šå¢žå¤šï¼ŒæŽ§åˆ¶å›žè·¯è¶ŠåŠ å¾©é›œï¼Œåœ¨70年代䏿œŸç”¢ç”Ÿäº†é›†æ•£æŽ§åˆ¶ç³»çµ±DCS,他一經出ç¾å°±å—åˆ°å·¥æ¥æŽ§åˆ¶ç•Œçš„é’çžã€‚DCSæ˜¯é›†è¨ˆç®—æ©ŸæŠ€è¡“ã€æŽ§åˆ¶æŠ€è¡“ã€ç¶²çµ¡é€šä¿¡æŠ€è¡“和圖形顯示技術于一體的系統。與常è¦çš„集ä¸å¼æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ç›¸æ¯”有如下特點:
1. 實ç¾äº†åˆ†æ•£æŽ§åˆ¶ã€‚它使得系統控制å±éšªæ€§åˆ†æ•£ã€å¯é æ€§é«˜ã€æŠ•è³‡æ¸›å°ã€ç¶è·æ–¹ä¾¿ã€‚
2. 實ç¾é›†ä¸ç›£è¦–ã€æ“作和管ç†ã€‚使得管ç†èˆ‡ç¾å ´åˆ†é›¢ï¼Œç®¡ç†æ›´èƒ½ç¶œåˆåŒ–和系統化,
3. 采用網絡通信技術,這是DCSçš„é—œéµæŠ€è¡“ï¼Œå®ƒä½¿å¾—æŽ§åˆ¶èˆ‡ç®¡ç†éƒ½å…·å¯¦æ™‚性,并解決系統的擴充與å‡ç´šå•題。
ç›®å‰ï¼Œç”±äºŽPLC把專用的數據高速公路(HIG HWAY)改æˆé€šç”¨çš„ç¶²çµ¡ï¼Œå¹¶é€æ¥å°‡PLC之間的通信è¦ç´„é æ”使得PLC 有æ¢ä»¶å’Œå…¶å®ƒå„種計算機系統和è¨å‚™å¯¦ç¾é›†æˆï¼Œä»¥çµ„æˆå¤§åž‹çš„æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼Œé€™ä½¿å¾—PLC 系統具備了DCS的形態,這樣,基于PLCçš„DCS系統目å‰åœ¨åœ‹å…§å¤–都得到了廣泛的應用。應該說,PLC就其ç¾ç‹€å’Œç™¼å±•趨勢,更接近PCSç³»çµ±æ‰€è¦æ±‚çš„FCS控制系統。
ä¸éŽï¼Œç”±äºŽå—傳統è¨è¨ˆç†é©—的影響,完全由PLC系統來構æˆå‚³çµ±çš„DCS系統還較難于讓國內ä¿å®ˆçš„è¨è¨ˆé™¢å¤§é‡é‡‡ç”¨ï¼Œé›–然國外已經有大é‡çš„基于PLCæ§‹æˆçš„DCS系統æ£åœ¨æ£å¸¸çš„é‹è¡Œã€‚
3.我們采用什么樣的系統?
我們如果有志于在工æ¥è‡ªå‹•åŒ–æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ä¸æ–½å±•æ‰èƒ½å°±å¿…é ˆç™¼å±•DCS或FCSç³»çµ±ã€‚å› ç‚ºå®ƒæ˜¯æœªä¾†å·¥æŽ§é ˜åŸŸçš„ä¸»æµç™¼å±•æ–¹å‘。至于采用別人的DCSã€FCS系統還是自己開發DCSã€FCS系統就è¦çœ‹çœ‹ç©¶ç«Ÿæˆ‘們具備什么樣的能力,在下é¢çš„çœ‹æ³•ä¸æˆ‘å°‡è¦è©³ç´°åˆ†æžæˆ‘們的主è¦ç‰¹é»žå’Œç©¶ç«Ÿåœ¨æŠ€è¡“上需求什么ï¼
如果說今åŽé¸æ“‡æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼Œæˆ‘èªç‚ºæ‡‰è©²é¸æ“‡ä»£è¡¨æˆç†Ÿçš„é›†æ•£å¼æŽ§åˆ¶ç³»çµ±DCS并具備先進的ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±FCS,它們之間應該相互兼容。
3.1é‡‡ç”¨ç¾æœ‰çš„DCS系統
這就是我在摘è¦ä¸æ‰€æåŠçš„â€œç¶æŒç¾ç‹€å觀工控產æ¥çš„æ—¥æ–°æœˆç•°çš„發展â€ã€‚這種方å¼ç›¸å°ä¾†è¬›ç„¡éœ€æŠ•入較大的人力ã€ç‰©åŠ›é–‹ç™¼ç”¢å“,åªé ˆå®Œå…¨é¸ç”¨åˆ¥äººçš„產å“,被動å¸ç¿’新的知è˜ï¼Œè€Œè‡ªå‹•控制開發處則充當工程調試隊。這種方å¼å°±ç›®å‰æƒ…æ³è€Œè¨€å¯ä»¥ç¶æŒç”Ÿå˜ï¼Œä½†ç¸±è§€å¯¦ä¾‹æ˜¯ä¸å¯èƒ½æœ‰å¤§çš„發展。
3.2采用別人的硬件和軟件系統(OEM)自己構æˆDCS系統
é€™ç¨®æ–¹å¼æˆ‘們也曾經嘗試éŽï¼Œä¸éŽï¼Œæˆ‘們僅僅是é™ä½Žäº†éƒ¨åˆ†ç”Ÿç”¢æˆæœ¬ã€‚é™ä½Žç”¢å“ç¸½æˆæœ¬çš„主動權ä¸å±¬äºŽæˆ‘們,而æ¥ç¸¾å‰‡å±¬äºŽè»Ÿç¡¬ä»¶é–‹ç™¼å•†ã€‚
3.3與別人åˆä½œï¼Œå…±åŒé–‹ç™¼æ–°åž‹DCS系統
é€™ç¨®æ–¹å¼æˆ‘們也曾經嘗試éŽï¼Œç”¢å“自主權ä¸å®Œå…¨å±¬äºŽæˆ‘們。技術水平我們先ä¸ç”¨è©•èªªã€‚ä½†å¸‚å ´æŽ¥ç´ç¨‹åº¦é‚„ä¸ç†æƒ³ã€‚一但åˆä½œæ–¹çŸæ™‚é–“æ²’æœ‰è¶³å¤ çš„å›žå ±çŽ‡ä»–æ˜¯ä¸å¯èƒ½å†æŠ•入人力ã€ç‰©åŠ›ä»¥å®Œå–„ç³»çµ±ã€æé«˜æŠ€è¡“æ°´å¹³ã€‚å› ç‚ºä»–ä¸å¯èƒ½åœ¨ä¸€æ£µæ¨¹ä¸ŠåŠæ»ï¼Œä»–é‚„å¿…é ˆç”Ÿå˜ï¼é€™ä¹Ÿæ˜¯äººä¹‹å¸¸æƒ…。
如果利用別人的æˆç†Ÿç”¢å“之å“牌組æˆå…¨æ–¹ä½åˆä½œæ¨¡å¼ï¼Œæ‡‰è©²èªªåœ¨ä¸–ç•ŒèŒƒåœæ˜¯æœ‰æˆåŠŸçš„ä¾‹åã€‚é—œéµæ˜¯æ‡‰è©²èªçœŸåˆ†æžã€äº†è§£ç‚ºä»€ä¹ˆå¸‚å ´æŽ¥ç´ä¸å¤ ?怎樣æ‰èƒ½æ»¿è¶³å¸‚å ´ç”Ÿå˜è¦æ±‚?
3.4完全自己開發DCS系統
這種想法由來已久ï¼å¦‚æžœDCS開發æˆåŠŸï¼Œé‚£ä¸è¨€è€Œå–»æ˜¯ä¸€ä»¶å¥½äº‹ï¼ç„¡è«–在電站自動化或者是其他行æ¥ä¸ï¼Œå·¥ç¨‹æ‡‰ç”¨çš„ç¨®ç¨®åŠªåŠ›éƒ½æ˜¯åœ¨ç‚ºè‡ªå·±è€Œä½œã€‚å…¶ç”¢å“æˆæœ¬å®Œå…¨æŽŒæ¡åœ¨è‡ªå·±æ‰‹é‡Œã€‚ç²å¾—更大的利潤ä¸å†æ˜¯ä¸€å¥ç©ºè©±ã€‚ä¸éŽï¼Œæˆ‘們應該在動手之å‰ï¼Œå……分了解自己究竟有沒有能力開發產å“ï¼Œåˆæœ‰æ²’有能力將其推å‘å¸‚å ´ã€‚é€™å¾€å¾€æ˜¯æˆ‘å€‘è€ƒæ…®å¾—è¼ƒå¤šçš„å•é¡Œï¼Œå¾žè€Œå°Žè‡´æˆ‘å€‘ç„¡æ³•ä¸‹å®šæ±ºå¿ƒçš„é—œéµæ‰€åœ¨ã€‚那就先讓我們分æžä¸€ä¸‹ç©¶ç«Ÿéœ€è¦ä»€ä¹ˆæŠ€è¡“和人æ‰å§ï¼
å‰é¢è¬›äº†DCSç³»çµ±æ˜¯é›†è¨ˆç®—æ©ŸæŠ€è¡“ã€æŽ§åˆ¶æŠ€è¡“ã€ç¶²çµ¡é€šä¿¡æŠ€è¡“和圖形顯示技術于一體的系統。那就需è¦è¨ˆç®—機ã€åœ–形顯示技術(軟硬件件開發ã€ç³»çµ±ç¶è·ï¼‰ï¼ŒæŽ§åˆ¶æŠ€è¡“(系統工程師ã€ç¡¬ä»¶æŽ¥å£ï¼‰ï¼Œç¶²çµ¡é€šä¿¡æŠ€è¡“(網絡通訊技術åŠå”è°æ¨™æº–制定)。
a. 計算機ã€åœ–形顯示技術(軟硬件件開發ã€ç³»çµ±ç¶è·ï¼‰:
DCS系統的軟件技術包括如下方é¢ï¼š
用于控制組態的軟件和圖形監視軟件ã€å„DIã€DOã€AIã€AOåŠå°ˆç”¨åŠŸèƒ½æ¨¡ä»¶çš„åµŒå…¥å¼æ“ä½œç³»çµ±è»Ÿä»¶åŠæŽ§åˆ¶ã€ç®¡ç†è»Ÿä»¶ã€‚
用于完æˆç³»çµ±è¦æ±‚çš„ç¡¬ä»¶å¹³è‡ºï¼Œå¦‚å·¥ç¨‹å¸«ç«™è¨ˆç®—æ©Ÿç³»çµ±ã€æ“作員站計算機系統ã€DCS機柜內的通用ã€å°ˆç”¨æ¨¡ä»¶ã€‚所有軟件的é‹ç®—ã€æŽ§åˆ¶æŒ‡ä»¤å¿…é ˆç¶“éŽèˆ‡æ¤ç›¸é…的硬件系統執行。
b. 控制技術(系統工程師ã€ç¡¬ä»¶æŽ¥å£ï¼‰
å®Œæˆæ•´å€‹æŽ§åˆ¶ç³»çµ±è¦æ±‚的專æ¥åŒ–技術知è˜ã€‚應該熟悉控制å°è±¡çš„å·¥è—éŽç¨‹ã€ç‰¹æ€§åŠè¦æ±‚。
c. 網絡通信技術(網絡通訊技術åŠå”è°æ¨™æº–制定)。
DCS具有一定的通訊手段,為了兼容今åŽçš„FCS系統,應具備多種ç¾å ´é€šè¨Šæ‰‹æ®µæˆ–通訊轉æ›å¡ä»¶ã€‚需è¦ç†Ÿæ‚‰å¤šç¨®é€šè¨Šå”è°å’ŒæŽ¥å£ï¼ˆé›†ç·šå™¨ã€äº¤æ›å™¨ã€æœå‹™å™¨åŠå…‰çº–通訊ã€å…‰é›»è½‰æ›æŽ¥å£ç‰ï¼‰ã€‚
[b]4.DCS軟件系統åŠå…¶ç™¼å±•æ–¹å‘
[/b]
隨著計算機的普åŠç™¼å±•ï¼Œä¼æ¥ç¶²ï¼ˆIntranet)和國際互è¯ç¶²ï¼ˆInternet)的商æ¥åŒ–,Microsoft Windowså—æ¡è¿Žçš„ç¨‹åº¦èˆ‡æ—¥ä¿±å¢žï¼Œé€™å¤§å¤§å¢žåŠ äº†å·¥æ¥æŽ§åˆ¶é ˜åŸŸå°Windows開發的普éè¦æ±‚。
當今的集散控制系統(DCS)環境下的控制系統軟件(或應用程åºï¼‰èˆ‡ä¸€èˆ¬ç’°å¢ƒä¸‹çš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºç›¸æ¯”:一方é¢å…¶åŠŸèƒ½å·²ç¶“ç™¼ç”Ÿäº†è³ªçš„è®ŠåŒ–ã€‚æ¯”å¦‚ï¼ŒDCSç¶²çµ¡ä¸‹çš„æŽ§åˆ¶ç³»çµ±è»Ÿä»¶èƒ½å¤ èª¿ç”¨ã€åŸ·è¡ŒDCS網絡ä¸å…¶å®ƒè¨ˆç®—機上的一個程åºï¼Œå¹¶èˆ‡ä¹‹äº¤äº’,這是其它環境下的應用程åºç„¡æ³•實ç¾çš„ï¼›å¦ä¸€æ–¹é¢ï¼ŒDCS網絡系統將整個系統的任務分散進行,然åŽé›†ä¸ç›£è¦–ã€æ“作ã€ç®¡ç†ï¼Œé€™äº›æ‡‰ç”¨ç¨‹åºç”±äºŽå·¥ä½œäºŽç¶²çµ¡ç’°å¢ƒä¸‹ï¼Œå› 而分布極廣,已被é…置在網絡ä¸10臺ã€100臺ã€1000臺甚至更多臺的機器上é‹è¡Œï¼Œå¦‚果這些應用程åºä¸å¤ å¥å£¯ã€æ²’æœ‰éˆæ´»çš„å¯ä¼¸ç¸®æ€§ï¼Œå°‡çµ¦æ—¥åŽçš„ç¶è·ã€å‡ç´šã€é‡æ–°é…ç½®å¸¶ä¾†æ¥µå¤§çš„å›°é›£ï¼Œè‡³å°‘è¦æ¶ˆè€—大é‡äººåŠ›ã€è²¡åŠ›å’Œç‰©åŠ›ã€‚è€Œé€™ç¨®ç¶è·ã€å‡ç´šã€é‡æ–°é…ç½®éš¨è‘—å¸‚å ´çš„ç™¼å±•ï¼Œç”¨æˆ¶éœ€æ±‚çš„æ“´å¤§æ˜¯ä¸å¯é¿å…的。
為了解決這一å•題,微軟在å°Windows系統本身進行改進ã€å‡ç´šçš„åŒæ™‚,å°Windows應用程åºçš„æ¨™æº–ã€çµæ§‹ç‰ä¹Ÿé€²è¡Œäº†é‡æ–°å®šç¾©ï¼Œé€™å°±æ˜¯ï¼šéµå¾ªçµ„ä»¶å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆCOM)/分布å¼çµ„ä»¶å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆDCOM)標準ã€é€šéŽActiveX實ç¾çš„客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹ã€‚
客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹çš„ä¸»è¦æ€æƒ³æ˜¯ï¼šæ ¹æ“šCOM/DCOM標準,將應用程åºåˆ†å‰²æˆè‹¥å¹²å€‹ç›¸äº’ç¨ç«‹çš„é‚輯單元,æ¯å€‹é‚è¼¯å–®å…ƒç‚ºæ‡‰ç”¨ç¨‹åºæä¾›ä¸€å®šçš„æœå‹™ï¼ˆä»¥åŽå°±æœƒæ˜Žç™½é€™äº›é‚輯單元被稱為ActiveX組件),通éŽActiveX把這些é‚輯單元有機地çµåˆèµ·ä¾†ï¼Œä½¿å®ƒå€‘å”åŒå·¥ä½œï¼Œå®Œæˆç‰¹å®šçš„ä»»å‹™ã€‚æ‡‰ç”¨ç¨‹åºæ˜¯ActiveX組件å°è±¡çš„集åˆï¼Œé€™äº›ActiveX組件å°è±¡çŸ¥é“怎樣相互通信ã€ç›¸äº’èª¿ç”¨ï¼Œä»¥å¯¦ç¾æ‡‰ç”¨ç¨‹åºè¦æ±‚的功能。
é‡å°Intranet下控制系統的特殊情æ³ï¼Œå¾®è»Ÿçµ¦å‡ºäº†ä¸€å€‹ä¸‰å±¤çš„æœå‹™ç³»çµ±æ¨¡åž‹ï¼šç”¨æˆ¶é‚輯(或用戶æœå‹™ï¼‰ã€å•†æ¥é‚è¼¯ï¼ˆæˆ–å•†æ¥æœå‹™ï¼‰å’Œæ•¸æ“šé‚輯(或數據æœå‹™ï¼‰ã€‚用戶æœå‹™æä¾›ç”¨æˆ¶å¯äº¤äº’çš„æˆ–é¡¯ç¤ºå°æ•¸æ“šé€²è¡ŒæŸ¥è©¢ã€è™•ç†çµæžœçš„å±å¹•界é¢ç‰ï¼Œç”±äºŽWindows應用程åºçš„å±å¹•界é¢å·²ç¶“標準化,所以用戶æœå‹™ç›¸å°ä¾†èªªè®ŠåŒ–䏿œƒå¤ªå¤§ï¼Œå°‡å®ƒä½œç‚ºä¸€å€‹ç¨ç«‹çš„é‚輯單元,å¯è¢«å¤šå€‹æ‡‰ç”¨ç¨‹åºä½¿ç”¨ï¼Œå¾žè€Œå¯¦ç¾äº†ä»£ç¢¼çš„é‡ç”¨ï¼›å•†æ¥æœå‹™æä¾›ç”¨æˆ¶è™•ç†æ•¸æ“šçš„å„種è¦å‰‡ï¼Œé€™äº›è¦å‰‡æ ¹æ“šä¸åŒçš„用戶有所ä¸åŒï¼Œå³ä½¿åŒä¸€ç”¨æˆ¶ä¸åŒæ™‚期也å¯èƒ½ä¸åŒã€‚將它作為一個ç¨ç«‹çš„é‚輯單元并統一放在網絡æœå‹™å™¨ä¸ï¼Œæœ‰åˆ©äºŽæ‡‰ç”¨ç¨‹åºçš„æ—¥åŽç¶è·ã€‚如果以åŽé€™äº›è¦å‰‡éœ€è¦æ”¹è®Šï¼Œåªé ˆé‡æ–°é…置網絡æœå‹™å™¨ä¸çš„å•†æ¥æœå‹™ï¼Œè€Œä¸éœ€è¦é‡æ–°ç·¨è¯å®¢æˆ¶æ©Ÿçš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼›æ•¸æ“šæœå‹™ç‚ºç”¨æˆ¶æä¾›å„種數據,它是用戶的數據æºã€‚實際ä¸ï¼Œé€™äº›æ•¸æ“šæºå¯èƒ½æ˜¯Oracleã€SQL Serverã€FoxProã€Access以åŠå…¶å®ƒé›†æ•£æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ä¸çš„æ•¸æ“šåº«ï¼ˆå¦‚:Fix系統)ç‰ç‰ã€‚
4.1 組件å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆCOM)與分布å¼çµ„ä»¶å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆDCOM)
多年來,軟件工程師們一直在嘗試編寫å¯è¿…速嵌入å„程åºé–‹ç™¼é …目的å¯é‡ç”¨ä»£ç¢¼ï¼ï¼è»Ÿä»¶çµ„件(或簡稱為組件)。就åƒç¡¬ä»¶å·¥ç¨‹å¸«å€‘å…ˆè¨è¨ˆå’Œåˆ¶é€ 出å¯ç”¨äºŽå„種電åè¨å‚™çš„元件,然åŽåˆ©ç”¨å®ƒå€‘çµ„è£æˆè¨å‚™ä¸€æ¨£ï¼ŒæŽ§åˆ¶ç³»çµ±è»Ÿä»¶é–‹ç™¼è€…å¯ä»¥åˆ©ç”¨è»Ÿä»¶çµ„件去組è£è‡ªå·±çš„程åºå¡Šï¼Œä¸”很放心地知é“這些組件是無故障的。這些組件ä¸ä½¿ç”¨å…¨å±€è®Šé‡ï¼Œå¹¶ä¸”ç¨ç«‹äºŽä»»ä½•應用程åºã€‚組件å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆComponent Object Model——-COM)就是軟件組件采用的一種常è¦çµæ§‹ã€‚å®ƒæ ¹æ“šé¢å‘å°è±¡ç·¨ç¨‹ï¼ˆObject Oriented Programming——-OOPï¼‰çš„æ€æƒ³ï¼Œå°‡çµ„ä»¶å°è±¡åŒ–,給出了é¢å‘å°è±¡è»Ÿä»¶çµ„件(或簡稱為å°è±¡çµ„件)的標準。
COM首次是在å°è±¡éˆæŽ¥èˆ‡åµŒå…¥ï¼ˆObject Linking and Embedding——-OLE)2.0版ä¸å¼•入的,它是一種標準,而éžä¸€ç¨®å¯¦ç¾ã€‚COM解釋了組件之間該如何通信,但為了具體實ç¾å®ƒï¼Œé‚„需è¦ç”¨åˆ°å¦ä¸€å€‹æ±è¥¿ï¼Œå³ActiveX。
在è¨è¨ˆCOMçš„éŽç¨‹ä¸ï¼Œå¾®è»Ÿè§£æ±ºäº†ä¸‹åˆ—å•題:
(1)交互æ“作能力。開發者怎樣æ‰èƒ½å‰µå»ºå‡ºç¨ç«‹çš„組件,使其能與其它組件充分地å”作,而ä¸ç”¨è€ƒæ…®å®ƒå€‘是由誰創建的?
(2)版本控制。一旦æŸå€‹çµ„ä»¶æ£ç”±å…¶ä»–組件或應用程åºä½¿ç”¨ï¼Œæ€Žæ¨£æ‰èƒ½æ”¹è®Šæˆ–å‡ç´šé€™å€‹çµ„件,而ä¸å½±éŸ¿æ£åœ¨ä½¿ç”¨å®ƒçš„組件或應用程åº?
(3)與語言無關。怎樣æ‰èƒ½ç¢ºä¿ç”¨ä¸åŒèªžè¨€ç·¨å¯«çš„組件能å”åŒå·¥ä½œï¼Ÿ
(4ï¼‰é€æ˜Žçš„跨進程交互æ“作。開發者怎樣æ‰èƒ½ç·¨å¯«çµ„件,使其能在進程內或進程外工作?
然而,OLE2ä¸çš„COMåªè§£æ±ºäº†åŒä¸€ç¶²çµ¡ä¸å°è±¡ä¹‹é–“的交互å•題,而沒有解決å°è±¡åœ¨ä¸åŒç¶²çµ¡ä¸çš„å…¶å®ƒæ©Ÿå™¨ä¸Šç”Ÿå˜æˆ–執行的å•題,å°é€™ä¸€å•題的解決將打開通å‘在Windows環境下的分布å°è±¡çµæ§‹ä¹‹è·¯ã€‚ç‚ºäº†é©æ‡‰é€™ä¸€éœ€è¦ï¼Œå¾®è»Ÿé–‹ç™¼å‡ºäº†åˆ†å¸ƒå¼çµ„ä»¶å°è±¡æ¨¡åž‹ã€‚
分布å¼çµ„ä»¶å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆDistributed Component Object Model——-DCOM),å³é€šå¸¸æ‰€èªªçš„"網絡OLE"。DCOM是一種特殊的å”è°ï¼Œå…許應用程åºåœ¨åˆ†å¸ƒå¼è¨ˆç®—環境(Distributed Calculating Environment——-DCE)里進行é¢å‘å°è±¡çš„é 程éŽç¨‹èª¿ç”¨ï¼ˆRemote Procedure Call——-RPC)。DCOM擴展了COM的性能,使得COMå°è±¡èƒ½å¤ 通éŽç›¸é—œç¶²çµ¡èˆ‡é 程機ä¸çš„å¦ä¸€å€‹å°è±¡äº¤äº’并使用æ¤å°è±¡ï¼Œé€™äº›ç¶²çµ¡å¯ä»¥æ˜¯å±€éƒ¨ç¶²ã€ä¼æ¥çš„Intranet或ç¾ä»Šçš„Internet。用戶å¯ä»¥åœ¨Windows NT4.0版ä¸å¾—到DCOM,它特別é©ç”¨äºŽé–‹ç™¼ä¼æ¥çš„ä¿¡æ¯ç®¡ç†ç³»çµ±ã€å°ˆç”¨çš„Webç‰ã€‚基于網絡方é¢çš„ä¸å®‰å…¨æ€§è€ƒæ…®ï¼ŒDCOMè‡ªèº«åŒ…å«æœ‰è¼ƒé«˜çš„安全處ç†åŠŸèƒ½ã€‚
所有軟件組件都éµå¾ªCOM或DCOM標準。
4.2 ActiveX
æ ¹æ“šå¾®è»Ÿçš„å®šç¾©ï¼šæ”¯æŒçµ„ä»¶å°è±¡æ¨¡åž‹ï¼ˆCOM)的å°è±¡ç¸½ç¨±ç‚º"組件å°è±¡"。而ç¾åœ¨æµè¡Œçš„術語OLEï¼ï¼å³OLE2,支æŒCOM,所以OLEå°è±¡ä¹Ÿç¨±ç‚º"組件å°è±¡"。一個組件å°è±¡ä¸åƒ…支æŒ"å°è±¡éˆæŽ¥èˆ‡åµŒå…¥",而且還å¯ä»¥é 程調用或é‹è¡Œå…¶å®ƒæ©Ÿå™¨æˆ–網絡ä¸çš„組件å°è±¡ç‰ç‰ï¼Œå®ƒçš„功能已é é è¶…éŽäº†OLEå—颿‰€èƒ½è¡¨é”的功能。為了é©åˆæœªä¾†æ›´åŠ å¾©é›œçš„æ‡‰ç”¨ï¼Œå¾®è»Ÿæ±ºå®šé‡æ–°å‘½å它,將所有這些組件å°è±¡çµ±ç¨±ç‚ºActiveX。
隨著OOP逿¼¸æˆç‚ºå…¬èªçš„編程主æµï¼Œé¢å‘å°è±¡è»Ÿä»¶çµ„ä»¶å·²æˆç‚ºäº‹å¯¦ä¸Šçš„æ¨™æº–。é¢å‘å°è±¡è»Ÿä»¶çµ„件統稱為ActiveX組件。經éŽä¸€ç•ªæ“´å±•以åŽï¼ŒActiveX組件ç¾åœ¨å¯æä¾›å°DCOM的支æŒã€‚ActiveX是組件å°è±¡æ¨¡åž‹çš„一種物ç†å¯¦ç¾æ–¹å¼ï¼Œå®ƒç‚ºActiveX組件的創建æä¾›äº†åŸºç¤Žã€‚
ActiveX組件將程åºé‚輯å°è£èµ·ä¾†ï¼Œå¹¶å¯ä»¥é€²ç¨‹å…§ã€æœ¬åœ°é€²ç¨‹å¤–ã€é 程進程外三種形å¼ä¹‹ä¸€åœ¨ç¶²çµ¡ä¸é‹è¡Œï¼Œç‚ºå…¶å®ƒæ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼ˆå®¢æˆ¶æ©Ÿæ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼‰æä¾›æœå‹™ã€‚å› æ¤å¯ä»¥å°‡ActiveX組件ç†è§£æˆ"æœå‹™å™¨"。它è¦ä¹ˆåœ¨"進程內"工作,å³ä»£ç¢¼åœ¨èˆ‡å®¢æˆ¶æ©Ÿæ‡‰ç”¨ç¨‹åºç›¸åŒçš„進程空間內執行(亦å³ä¸€å€‹DLLï¼ï¼ActiveX DLL);è¦ä¹ˆåœ¨"進程外"工作,å³ä»£ç¢¼åœ¨åŒä¸€æ©Ÿå™¨çš„å¦ä¸€å€‹é€²ç¨‹å…§é‹è¡Œï¼Œæˆ–在é 程電腦的å¦ä¸€å€‹é€²ç¨‹å…§åŸ·è¡Œï¼ˆäº¦å³ä¸€å€‹EXE文件ï¼ï¼ActiveX EXE)。利用Visual Basic 5.0,Visual C++5.0或Visual J++ç‰OOP語言,å¯ä»¥å¾ˆæ–¹ä¾¿åœ°å‰µå»ºActiveX DLL(進程內æœå‹™å™¨ï¼‰å’ŒActiveX EXE(本地或é 程進程外æœå‹™å™¨ï¼‰ã€‚
控制系統軟件開發者å¯ä»¥å°‡è‡ªå·±çš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºé‚輯編寫æˆé€²ç¨‹å…§ActiveX DLL或本地進程外ActiveX EXE或é 程進程外ActiveX EXE,以å‘å…¶ä»–ActiveX組件或外部應用程åºé–‹æ”¾å®ƒå€‘的部分或全部å°è±¡ã€‚
建立和使用ActiveX EXE實例的客戶應用程åºï¼Œå¯é–‹æ”¾å®ƒå€‘çš„å°è±¡ï¼Œå¹¶åœ¨é€²ç¨‹å¤–使用它們。這æ„味著,ActiveX EXEä¸çš„代碼é‹è¡Œåœ¨å®ƒè‡ªå·±çš„進程ä¸ï¼Œå¹¶ä¸”是在它自己的空間ä¸ï¼Œé€™å¯æŠŠå®ƒèˆ‡å®¢æˆ¶æ‡‰ç”¨ç¨‹åºçš„代碼空間分離開來。
ActiveX DLLä¸èƒ½ä½œç‚ºä¸€å€‹æ‡‰ç”¨ç¨‹åºå–®ç¨é‹è¡Œï¼Œä½†å¯ä»¥ç‚ºæ‡‰ç”¨ç¨‹åºæä¾›å°è±¡çš„å‹•æ…‹éˆæŽ¥åº«ã€‚ç”±äºŽDLLä¸çš„代碼與調用它的應用程åºé‹è¡ŒäºŽåŒä¸€é€²ç¨‹ä¸ï¼Œæ‰€ä»¥èƒ½ä½¿ç¨‹åºåŸ·è¡Œå¾—æ›´å¿«ã€æ›´é«˜æ•ˆã€‚
控制系統軟件開發者å¯ä»¥åˆ©ç”¨ActiveX組件組è£è‡ªå·±çš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºã€‚使用ActiveX組件的方法與在OOPä¸ä½¿ç”¨å…¶å®ƒå°è±¡é¡žä¼¼ï¼š
(1ï¼‰å‰µå»ºä¸€å€‹ä½ æ¬²ä½¿ç”¨çš„ActiveX組件å°è±¡çš„實例;
(2)利用該å°è±¡çš„æ–¹æ³•ã€å±¬æ€§å’Œäº‹ä»¶ç·¨å¯«ä»£ç¢¼ï¼›
(3)使用完畢釋放該å°è±¡ï¼›
(4ï¼‰å¿…è¦æ™‚進行錯誤處ç†ã€‚
䏋颿˜¯Visual Basic 5.0ä¸ä¸€å€‹èªªæ˜Žæ€Žæ¨£åœ¨ç¨‹åºä¸åˆ©ç”¨ActiveX組件的VB程åºç‰‡æ®µã€‚å‡è¨å·²å»ºç«‹äº†ä¸€å€‹çª—體,該窗體包å«ä¸‰å€‹æ–‡æœ¬æ¡†ï¼ˆText1ã€Text2å’ŒText3)和一個命令按鈕(Command1),并且在進程ä¸å¢žåŠ äº†å°å¾®è»ŸExcel 8.0å°è±¡åº«çš„引用。當單擊命令按鈕(Command1)時,在Command1_Click事件éŽç¨‹ä¸æŒ‰ç…§Microsoft Excelå…¬å¼è¨ˆç®—Text1與Text2çš„å’Œï¼Œå¹¶å°‡ç›¸åŠ çš„çµæžœé¡¯ç¤ºåœ¨Text3ä¸ã€‚程åºå¦‚下:
Private Sub Command1_Click()
‘說明å°è±¡è®Šé‡
Dim xlApp As Excel. Application
Dim xlBook As Excel. Workbook
Dim xlSheet As Excel. Worksheet
‘用Add方法創建å°è±¡çš„實例
Set xlApp = New Excel. Application
Set xlBook = xlApp. Workbooks.Add
Set xlSheet = xlBook. Worksheets.Add
‘將文本框ä¸çš„æ•¸æ“šè³¦çµ¦Excel單元
xlSheet. Cells(1,1).Value = Text1. Text
xlSheet. Cells(2,1).Value = Text2. Text
‘在Excelä¸ï¼Œç”¨Excelå…¬å¼è¨ˆç®—å…¶å’Œ
xlSheet. Cells(3,1). Formula = " = R1C1 + R2C1"
‘在Text3文本框ä¸é¡¯ç¤ºçµæžœ
Text3. Text = xlSheet. Cells(3,1)
‘ä¿å˜å·¥ä½œè¡¨å–®
xlSheet. SaveAs" c:\Test.xls"
‘關閉Excel
xlApp. Quit
‘釋放å°è±¡
Set xlApp = Nothing
Set xlBook = Nothing
Set xlSheet = Nothing
End Sub
為簡單起見,程åºä¸æ²’æœ‰é€²è¡ŒéŒ¯èª¤æª¢æŸ¥ã€‚ç”¨æˆ¶åœ¨ç·¨ç¨‹æ™‚æ‡‰é¤Šæˆæª¢æŸ¥éŒ¯èª¤ã€è™•ç†éŒ¯èª¤çš„習慣。
由以上程åºå¯ä»¥çœ‹å‡ºï¼Œå…¶ç·¨ç¨‹æ–¹æ³•完全是OOP的方法。這并ä¸å¥‡æ€ªï¼Œå› 為ActiveX組件本身就æ„味著å°è±¡ä¹‹é–“的共享,ActiveX組件是一種客戶機/æœå‹™å™¨é—œç³»ï¼Œåœ¨é€™ç¨®é—œç³»ä¸å®¢æˆ¶æ©Ÿè«‹æ±‚å°è±¡ï¼Œæœå‹™å™¨æä¾›å°è±¡ã€‚然而,具體一個ActiveX組件是客戶機還是æœå‹™å™¨å¹¶æ²’有一個明顯的界é™ã€‚å‰é¢æˆ‘們說å¯ä»¥æŠŠActiveX組件ç†è§£æˆæ˜¯ä¸€å€‹æœå‹™å™¨ï¼Œå› 為它為用戶程åºï¼ˆå®¢æˆ¶æ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼‰æä¾›æœå‹™ï¼›ç„¶è€Œåœ¨å…¶å®ƒå ´åˆï¼ŒActiveX組件本身往往還è¦å‘其它ActiveX組件請求æœå‹™ï¼Œé€™æ™‚å®ƒåˆæ“”當客戶機的角色。
ä¸ç®¡æ€Žæ¨£ï¼Œåˆ©ç”¨ActiveXçµ„ä»¶çµ„è£æˆçš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼Œå…¶çµæ§‹å¿…然是客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹ï¼Œå®¢æˆ¶æ©Ÿ/æœå‹™çµæ§‹æ˜¯ç¶²çµ¡ç™¼å±•çš„å¿…ç„¶çµæžœã€‚
4.3 客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹
ç¶œè§€è¨ˆç®—æ©Ÿç¶²çµ¡ç³»çµ±çµæ§‹çš„發展,大致å¯åˆ†ç‚ºä¸‰å€‹éšŽæ®µï¼šé›†ä¸å¼çµæ§‹ã€æ–‡ä»¶æœå‹™å™¨çµæ§‹ä»¥åŠå®¢æˆ¶æ©Ÿ/æœå‹™å™¨çµæ§‹ã€‚é€™ä¸‰å€‹éšŽæ®µä»£è¡¨äº†è¨ˆç®—æ©Ÿç¶²çµ¡ç³»çµ±çµæ§‹ç™¼å±•的里程和趨勢。
在å…ã€ä¸ƒå年代,如果一家公å¸éœ€è¦çœŸæ£çš„計算能務(比如,天氣é å ±ã€åœ°éœ‡é å ±æ•¸æ“šè™•ç†ç‰ç‰ï¼‰ä¾¿æœƒè€ƒæ…®ä½¿ç”¨å¤§åž‹æ©Ÿï¼Œå¤§åž‹æ©Ÿä»£è¡¨ä¸€ç¨®é›†ä¸å¼ç³»çµ±çµæ§‹ã€‚
在集ä¸å¼çµæ§‹ä¸ï¼Œåªæœ‰å…©ç¨®é—œéµçµ„件:æœå‹™å™¨å’Œå®¢æˆ¶æ©Ÿçµ‚端。客戶機與æœå‹™å™¨ä¹‹é–“傳輸的唯一數據是用戶的按éµèª¿åº¦ä¿¡æ¯ä»¥åŠç”±æœå‹™å™¨è¿”回的終端å—符。集ä¸å¼çµæ§‹ä¼¯å„ªé»žåŒ…括出色的安全性以åŠå¯å¯¦ç¾é›†ä¸ç®¡ç†ï¼Œé€™æ˜¯å› 為無論應用程åºé‚輯還是數據都é§ç•™äºŽåŒä¸€è‡ºæ©Ÿå™¨ï¼ï¼æœå‹™å™¨ä¸Šï¼›åŒæ™‚ä¹Ÿæ„æ˜§è‘—æœå‹™å™¨çš„è²»ç”¨å¤ªé«˜ï¼Œå› ç‚ºå®ƒè¦å®Œæˆç¶²çµ¡ä¸æ‰€æœ‰çš„計算。由于應用程åºé‚輯和數據都é§ç•™äºŽæœå‹™å™¨ä¸Šï¼Œé›†ä¸å¼çµæ§‹æ²’有辦法真æ£åŠƒåˆ†æ‡‰ç”¨ç¨‹åºé‚輯。
在本世紀80年代,PC機進入了商æ¥èˆžè‡ºå¹¶é€æ¼¸èµ°å…¥åƒå®¶è¬æˆ¶ã€‚ä¸ä¹…,局域網å•ä¸–ï¼ŒåŒæ™‚引入了文件æœå‹™å™¨çš„嶄新概念。
文件æœå‹™å™¨çµæ§‹ä»¥DOS局域網和Windows3.X為代表。它使得廉價的PCæ©Ÿè¯æˆç¶²çµ¡ï¼Œå…±äº«è³‡æºã€‚這å°äºŽé‚£äº›æ ¹æœ¬æ²’有實力實ç¾å¤§åž‹æ©Ÿæ–¹æ¡ˆçš„å…¬å¸ä¾†èªªï¼ŒPCæ©Ÿç„¡ç–‘æ˜¯ä»–å€‘çš„æ•‘æ˜Ÿã€‚ä½†æ˜¯ï¼Œåœ¨é€™ç¨®çµæ§‹ä¸ï¼Œæ‡‰ç”¨ç¨‹åºé‚輯總是在客戶工作站上執行,使用的是客戶機的CPUï¼Œè€Œä¸æ˜¯åƒé›†ä¸å¼çµæ§‹é‚£æ¨£åœ¨æœå‹™å™¨ä¸ŠåŸ·è¡Œã€‚這æ„å‘³è‘—ï¼Œå®¢æˆ¶æ©Ÿè¦æœ‰è¶³å¤ 的計算能力,以便執行需è¦çš„任何應用程åºï¼Œæˆ–能完æˆä»»ä½•å¿…è¦çš„任務。這無形ä¸å¢žåŠ äº†å®¢æˆ¶æ©Ÿçš„è² æ“”ï¼Œå¾žè€ŒæŠµæ¶ˆäº†PCæ©Ÿåƒ¹æ ¼ä½Žå»‰çš„å„ªé»žã€‚
為了折ä¸è€ƒæ…®è²»ç”¨èˆ‡æ€§èƒ½å•題,引入了客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹ã€‚åœ¨é€™ç¨®çµæ§‹ä¸ï¼Œå…許應用程åºé‚è¼¯åœ¨ç”¨æˆ¶å·¥ä½œç«™ã€æœå‹™å™¨ï¼ˆä¸å†ç¨±ç‚º"文件æœå‹™å™¨")或者兩者上é‹è¡Œã€‚SQL Serverã€Oracleç‰æ˜¯å®¢æˆ¶æ©Ÿ/æœå‹™å™¨çµæ§‹çš„代表。
在客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹ä¸ï¼ŒåŒæ™‚至少有兩個ç¨ç«‹çš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºåœ¨é‹è¡Œï¼šä¸€å€‹æ˜¯å®¢æˆ¶æ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼ˆç°¡ç¨±ç‚ºå®¢æˆ¶ï¼‰ï¼›å¦ä¸€å€‹æ˜¯æœå‹™å™¨æ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼ˆç°¡ç¨±ç‚ºæœå‹™å™¨ï¼‰ã€‚客戶æå‡ºè«‹æ±‚,æœå‹™å™¨éŸ¿æ‡‰è«‹æ±‚并為其æœå‹™ã€‚為了完æˆä¸€é …特定的任務,客戶和æœå‹™å™¨å”åŒå·¥ä½œï¼Œä»¥æé«˜é‹è¡Œé€Ÿåº¦å’Œæ•ˆçŽ‡ã€‚ä¾‹å¦‚ï¼Œåœ¨ç¶²çµ¡ç’°å¢ƒä¸ï¼Œç”¨æˆ¶åœ¨å®¢æˆ¶ç«¯ç™¼å‡ºSQL命令查詢æœå‹™å™¨ä¸ŠæŸæ•¸æ“šåº«ä¸çš„æ•¸æ“šï¼Œåœ¨æ–‡ä»¶æœå‹™å™¨å’Œå®¢æˆ¶æ©Ÿ/æœå‹™å™¨é€™å…©ç¨®çµæ§‹ä¸ï¼Œè©²å‘½ä»¤çš„åŸ·è¡Œæƒ…æ³æ˜¯ä¸ä¸€æ¨£çš„。如果讀者ä¸èƒ½å€åˆ†å®ƒå€‘之間的差別,就ä¸å¯èƒ½å……分利用客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹ç‚ºæˆ‘們æä¾›çš„強大功能。
事實上,在基于文件æœå‹™å™¨çš„çµæ§‹ä¸ï¼ŒæŸ¥è©¢æ˜¯åœ¨å®¢æˆ¶ç«¯è³¦å€¼å¹¶åŸ·è¡Œçš„。這就æ„味著,如果查詢涉åŠçš„è¡¨ä¸æœ‰10000æ¢è¨˜éŒ„,那么查詢é‚輯會請求æœå‹™å™¨é€šéŽç¶²çµ¡å°‡åŒ…å«é€™10000æ¢è¨˜éŒ„的表全部傳é€åˆ°è‡ªå·±é€™å…’(客戶端),在客戶端進行查詢處ç†ã€‚而在基于客戶機/æœå‹™å™¨åŽŸçµæ§‹é‡Œï¼ŒSQLèªžå¥æœ¬èº«å°‡é€šéŽç¶²çµ¡å‚³é€å¹¶åœ¨æœå‹™å™¨å…§åŸ·è¡Œï¼Œæœå‹™å™¨ä½¿ç”¨è‡ªå·±çš„CPU處ç†å®ŒSQL語å¥åŽï¼ŒåªæŠŠè™•ç†çµæžœï¼ˆæˆåŠŸæˆ–å¤±æ•—ï¼‰é€šéŽç¶²çµ¡åé¥‹å›žå®¢æˆ¶ç«¯ã€‚é¡¯ç„¶ï¼Œé€™å¤§å¤§æ¸›è¼•äº†ç¶²çµ¡çš„è² è¼‰ï¼ŒåŒæ™‚也縮çŸäº†åŸ·è¡Œæ™‚間。這是å°åŸºäºŽæ–‡ä»¶æœå‹™å™¨çµæ§‹æ€§èƒ½çš„一個é‡è¦æ”¹é€²ã€‚
綜上所述,大型機和基于文件æœå‹™å™¨çš„系統由于應用程åºé‚è¼¯å¿…é ˆåœ¨å¤§åž‹æ©Ÿå…§é‹è¡Œï¼ˆé‡å°é›†ä¸å¼çµæ§‹ï¼‰æˆ–å¿…é ˆåœ¨å®¢æˆ¶æ©Ÿå…§åŸ·è¡Œï¼ˆé‡å°æ–‡ä»¶æœå‹™å™¨çµæ§‹ï¼‰ï¼Œæ‰€ä»¥ä¸èƒ½æä¾›ä¸€å€‹çœŸæ£å¯ä¼¸ç¸®çš„系統框架。而客戶機/æœå‹™å™¨ç³»çµ±è‡³å°‘由兩部分組æˆï¼šä¸€è‡ºç™¼å‡ºè«‹æ±‚的客戶機,一臺為請求æœå‹™çš„æœå‹™å™¨ã€‚é€™å…©å€‹éƒ¨åˆ†å”åŒå·¥ä½œï¼Œæ‡‰ç”¨ç¨‹åºé‚輯則分布于客戶和æœå‹™å™¨ä¹‹é–“。這樣一來,就為開發é‹è¡Œæ›´å¿«ã€æ›´é«˜æ•ˆçš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºæä¾›äº†åŸºç¤Žã€‚
Intranetå’ŒInternet為客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹æä¾›äº†æ¥µå¥½çš„æ©Ÿé‡ã€‚當今的Web技術就是一個典型的客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹ï¼šç€è¦½å™¨æ˜¯å®¢æˆ¶æ©Ÿï¼ŒWeb站點是æœå‹™å™¨ã€‚
4.4 軟件開發建è°
在DCS網絡環境下é‹è¡Œçš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºï¼Œæ‡‰è©²æ˜¯éµå¾ªCOM/DCOM標準ã€é€šéŽActiveX實ç¾çš„客戶機/æœå‹™å™¨çµæ§‹çš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºã€‚å› ç‚ºé€™æ¨£çš„æ‡‰ç”¨ç¨‹åºæ˜¯ç”±ActiveX組件組è£è€Œæˆçš„,與其它應用程åºçµæ§‹ç›¸æ¯”æ›´åŠ å¥å£¯ã€å¯ä¼¸ç¸®æ€§å¼·ä¸”容易ç¶è·ã€‚
å¦å¤–,應注æ„ï¼šç”±äºŽå¾®è»Ÿçš„é‡æ–°å‘½å,OLE文檔已æˆç‚ºActiveX文檔;OLE控件已æˆç‚ºActiveX控件;ç‰ç‰ã€‚從而OLE這一術語æ‰çœŸæ£åƒå®ƒæ—©æœŸç¸®å¯«çš„å«ç¾©é‚£æ¨£ï¼Œä»£è¡¨"å°è±¡éˆæŽ¥èˆ‡åµŒå…¥",而OLEä¸ä¸€äº›é—œéµæŠ€è¡“和組件則æˆç‚ºé‡æ–°å‘½ååŽçš„ActiveX技術和組件。
éœ€è¦æŒ‡å‡ºçš„æ˜¯ï¼Œç©¶ç«Ÿé‡‡ç”¨ä½•種軟件進行開發并ä¸å分é‡è¦ã€‚采用Visual Basic 5.0以上版本的軟件å¯ä»¥é–‹ç™¼å‡ºäººæ©Ÿç•Œé¢å分å‹å¥½çš„組態軟件和監視軟件,這也被大é‡çš„å°ˆæ¥åŒ–組態軟件公å¸å„ªå…ˆé‡‡ç”¨ï¼Œç•¢ç«Ÿå®ƒæ˜¯å¹¾ä¹Žæ‰€æœ‰è»Ÿä»¶ç·¨åˆ¶äººå“¡æœ€æ˜“上手的工具。它本身具備良好的å¯è¦–化界é¢ï¼ˆæ‰€è¦‹å³æ‰€å¾—ï¼‰å’Œè‰¯å¥½çš„çµæ§‹åŒ–é¢¨æ ¼ï¼Œå…許多人å”åŒå·¥ä½œã€‚由于最大的軟件開發工作é‡ä¹‹ä¸€æ˜¯ç·¨åˆ¶ç•Œé¢ï¼Œæˆ‘們沒有必è¦é¸æ“‡å¤ªå°ˆæ¥åŒ–çš„é–‹ç™¼å·¥å…·ï¼Œå› ç‚ºç†Ÿæ‚‰å’ŒæŽŒæ¡æ˜¯éœ€è¦è¼ƒé•·æ™‚間。也有公å¸é‡‡ç”¨Visual Basic & Visual C++5.0或Visual J++ç‰èªžè¨€ï¼Œå¯ä»¥ç›¸äº’彌補å„自的ä¸è¶³ã€‚近段時間,國內外有ä¸å°‘å…¬å¸è©¦è‘—采用Java甚至HTML語言編制動態的組態軟件,將枯燥ä¹å‘³çš„çµ„æ…‹è»Ÿä»¶å·¥ä½œç•¶ä½œæ˜¯å‹•ç•«ç·¨è¼¯ï¼Œé€æ¥å¾—到人們的首肯。這å°ä»ŠåŽå·¥æ¥ä»¥å¤ªç¶²æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„大釿‡‰ç”¨ç„¡ç–‘å°‡å ç›¡å…ˆæ©Ÿï¼Œä¹Ÿé€æ¥å±•ç¾å‡ºè¿·äººçš„剿™¯ã€‚
[b]5.DCSå‘FCSç³»çµ±çš„éŽæ¸¡åŠå…¶ç™¼å±•æ–¹å‘
[/b]
å‰é¢æˆ‘們介紹了,今åŽDCS系統的發展必將是以在DCS的基礎上發展起來的FCS替代ç¾åœ¨çš„DCSï¼Œå› ç‚ºFCSé †æ‡‰äº†è‡ªå‹•æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„ç™¼å±•æ½®æµã€‚
為了今åŽçš„開發工作ä¸è¿·å¤±æ–¹å‘,我們有必è¦äº†è§£FCSçš„ä¸»è¦æ§‹æˆã€ç¾ç‹€å’Œæœªä¾†çš„發展方å‘,應該說,今天我們討論的DCS應該是今åŽçš„FCS:
5.1七å年代以å‰ï¼ŒæŽ§åˆ¶ç³»çµ±ä¸é‡‡ç”¨æ¨¡æ“¬é‡å°å‚³è¼¸åŠæŽ§åˆ¶ä¿¡è™Ÿé€²è¡Œè½‰æ›ã€å‚³éžï¼Œå…¶ç²¾åº¦å·®ã€å—å¹²æ“¾ä¿¡è™Ÿå½±éŸ¿å¤§ï¼Œå› è€Œæ•´å€‹æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„æŽ§åˆ¶æ•ˆæžœåŠç³»çµ±ç©©å®šæ€§éƒ½å¾ˆå·®ã€‚七åå¹´ä»£æœ«ï¼Œéš¨è‘—å¤§è¦æ¨¡é›†æˆé›»è·¯çš„出ç¾ï¼Œå¾®è™•ç†å™¨æŠ€è¡“得到很大發展。微處ç†å™¨åŠŸèƒ½å¼·ã€é«”ç©å°ã€å¯é 性高ã€é€šéŽé©ç•¶çš„æŽ¥å£é›»è·¯ç”¨äºŽæŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ŒæŽ§åˆ¶æ•ˆæžœå¾—到æé«˜ï¼›ä½†æ˜¯ç›¡ç®¡å¦‚æ¤ï¼Œé‚„是屬于集ä¸å¼æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ã€‚隨著éŽç¨‹æŽ§åˆ¶æŠ€è¡“ã€è‡ªå‹•化儀表技術和計算機網絡技術的æˆç†Ÿå’Œç™¼å±•ï¼ŒæŽ§åˆ¶é ˜åŸŸåˆç™¼ç”Ÿäº†ä¸€æ¬¡æŠ€è¡“變é©ã€‚這次變é©ä½¿å‚³çµ±çš„æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ˆå¦‚é›†æ•£æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼‰ç„¡è«–åœ¨çµæ§‹ä¸Šé‚„是在性能上都發生了巨大的飛èºï¼Œé€™æ¬¡è®Šé©çš„基礎就是ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“的產生。
5.2ç¾å ´ç¸½ç·šæ˜¯é€£æŽ¥ç¾å ´æ™ºèƒ½è¨å‚™å’Œè‡ªå‹•化控制è¨å‚™çš„é›™å‘ä¸²è¡Œã€æ•¸å—å¼ã€å¤šç¯€é»žé€šä¿¡ç¶²çµ¡ï¼Œå®ƒä¹Ÿè¢«ç¨±ç‚ºç¾å ´åº•層è¨å‚™æŽ§åˆ¶ç¶²çµ¡ï¼ˆINFRANET)。80年代以來,å„種ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“開始出ç¾ï¼Œäººå€‘è¦æ±‚å°å‚³çµ±çš„æ¨¡æ“¬å„€è¡¨å’ŒæŽ§åˆ¶ç³»çµ±è®Šé©çš„呼è²ä¹Ÿè¶Šä¾†è¶Šé«˜ï¼Œå¾žè€Œä½¿ç¾å ´ç¸½ç·šæˆç‚ºä¸€æ¬¡ä¸–ç•Œæ€§çš„æŠ€è¡“è®Šé©æµªæ½®ã€‚ç¾Žåœ‹å„€è¡¨å”æœƒï¼ˆISA)于1984年開始制訂ç¾å ´ç¸½ç·šæ¨™æº–ï¼Œåœ¨ææ´²æœ‰å¾·åœ‹çš„PROFIBUS和法國的FIPç‰ï¼Œå„種ç¾å ´ç¸½ç·šæ¨™æº–陸續形æˆã€‚å…¶ä¸ä¸»è¦çš„æœ‰ï¼šåŸºé‡‘會ç¾å ´ç¸½ç·šFF(Foundation Fieldbusï¼‰ã€æŽ§åˆ¶å±€åŸŸç¶²çµ¡CAN(Controller Area Network)ã€å±€éƒ¨æ“作網絡LonWorks(Local Operating Network)ã€éŽç¨‹ç¾å ´ç¸½ç·šPROFIBUS(Process Field Bus)和HARTå”è°ï¼ˆHighway Addressable Remote Transducer)ç‰ã€‚但是,總線標準的制定工作并éžä¸€å¸†é¢¨é †ï¼Œç”±äºŽè¡Œæ¥èˆ‡åœ°åŸŸç™¼å±•ç‰æ·å²åŽŸå› ï¼ŒåŠ ä¸Šå„å…¬å¸å’Œä¼æ¥é›†åœ˜å—自身利益的驅使,致使ç¾å ´ç¸½ç·šçš„國際化標準工作進展緩慢。但是ä¸è«–如何,制定單一的開放國際ç¾å ´ç¸½ç·šæ¨™æº–是發展的必然。
5.3ç•¶å‰æµè¡Œçš„幾類ç¾å ´ç¸½ç·š
5.3.1基金會ç¾å ´ç¸½ç·šFF
基金會ç¾å ´ç¸½ç·šFF是在éŽç¨‹è‡ªå‹•åŒ–é ˜åŸŸå¾—åˆ°å»£æ³›æ”¯æŒå’Œå…·æœ‰è‰¯å¥½ç™¼å±•剿™¯çš„一種技術。其å‰èº«æ˜¯ä»¥ç¾Žåœ‹Fisherï¼Rosemountå…¬å¸ç‚ºé¦–,è¯åˆFoxboroã€æ©«æ²³ã€ABBã€è¥¿é–€åç‰80å®¶å…¬å¸åˆ¶å®šçš„ISPå”è°å’Œä»¥Honeywellå…¬å¸ç‚ºé¦–,è¯åˆææ´²ç‰åœ°150å®¶å…¬å¸åˆ¶å®šçš„World FIPå”è°ã€‚這兩大集團于1994å¹´9月åˆå¹¶ï¼Œæˆç«‹äº†ç¾å ´ç¸½ç·šåŸºé‡‘會,致力于開發出國際上統一的ç¾å ´ç¸½ç·šå”è°ã€‚
基金會ç¾å ´ç¸½ç·šåˆ†ç‚ºH1和高速H2兩種通信速率。H1的傳輸速率為31.25Kbps,通信è·é›¢å¯é”1.9kmï¼Œå¯æ”¯æŒç¸½ç·šä¾›é›»å’Œæœ¬è³ªå®‰å…¨é˜²æš´ç’°å¢ƒã€‚H2的傳輸速率å¯ç‚º1Mbpså’Œ2.5Mbps兩種,通信è·é›¢ç‚º750må’Œ500m。物ç†å‚³è¼¸ä»‹è³ªå¯ç‚ºé›™çµžç·šã€å…‰çºœå’Œç„¡ç·šï¼Œå…¶å‚³è¼¸ä¿¡è™Ÿé‡‡ç”¨æ›¼åˆ‡æ–¯ç‰¹ç·¨ç¢¼ã€‚基金會ç¾å ´ç¸½ç·šä»¥ISO/OSI開放系統互連模型為基礎,å–其物ç†å±¤ã€æ•¸æ“šéˆè·¯å±¤ã€æ‡‰ç”¨å±¤ç‚ºFFé€šä¿¡æ¨¡åž‹çš„ç›¸æ‡‰å±¤æ¬¡ï¼Œå¹¶åœ¨æ‡‰ç”¨å±¤ä¸Šå¢žåŠ äº†ç”¨æˆ¶å±¤ã€‚ç”¨æˆ¶å±¤ä¸»è¦é‡å°è‡ªå‹•化測控應用的需è¦ï¼Œå®šç¾©äº†ä¿¡æ¯å˜å–的統一è¦å‰‡ï¼Œé‡‡ç”¨è¨å‚™æè¿°èªžè¨€è¦å®šäº†é€šç”¨çš„功能塊集。FF總線包括FF通信å”è°ã€ISO模型ä¸çš„2~7層通信å”è°çš„通棧ã€ç”¨äºŽæè¿°è¨å‚™ç‰¹æ€§åŠæ“作接å£çš„DDLè¨å‚™æè¿°èªžè¨€ã€è¨å‚™æè¿°å—å…¸ï¼Œç”¨äºŽå¯¦ç¾æ¸¬é‡ã€æŽ§åˆ¶ã€å·¥ç¨‹é‡è½‰æ›çš„æ‡‰ç”¨åŠŸèƒ½å¡Šï¼Œå¯¦ç¾ç³»çµ±çµ„態管ç†åŠŸèƒ½çš„ç³»çµ±è»Ÿä»¶æŠ€è¡“ä»¥åŠæ§‹ç‘集æˆè‡ªå‹•化系統ã€ç¶²çµ¡ç³»çµ±çš„ç³»çµ±é›†æˆæŠ€è¡“ã€‚
5.3.2CAN總線
CAN總線最早是由德國Boschå…¬å¸æŽ¨å‡ºï¼Œç”¨äºŽæ±½è»Šå…§éƒ¨æ¸¬é‡èˆ‡åŸ·è¡Œéƒ¨ä»¶ä¹‹é–“的數據通信å”è°ã€‚其總線è¦èŒƒå·²è¢«ISOåœ‹éš›æ¨™æº–çµ„ç¹”åˆ¶å®šç‚ºåœ‹éš›æ¨™æº–ï¼Œå¹¶ä¸”å»£æ³›æ‡‰ç”¨äºŽé›¢æ•£æŽ§åˆ¶é ˜åŸŸã€‚å®ƒä¹Ÿæ˜¯åŸºäºŽOSI模型,但進行了優化,采用了其ä¸çš„物ç†å±¤ã€æ•¸æ“šéˆè·¯å±¤ã€æ‡‰ç”¨å±¤ï¼Œæé«˜äº†å¯¦æ™‚性。其節點有優先級è¨å®šï¼Œæ”¯æŒé»žå°é»žã€ä¸€é»žå°å¤šé»žã€å»£æ’模å¼é€šä¿¡ã€‚å„節點å¯éš¨æ™‚ç™¼é€æ¶ˆæ¯ã€‚傳輸介質為雙絞線,通信速率與總線長度有關。CANç¸½ç·šé‡‡ç”¨çŸæ¶ˆæ¯å ±æ–‡ï¼Œæ¯ä¸€å¹€æœ‰æ•ˆå—節數為8個;當節點出錯時,å¯è‡ªå‹•關閉,抗干擾能力強,å¯é 性高。
5.3.3LonWorks總線
LonWorks技術是美國ECHELONå…¬å¸é–‹ç™¼ï¼Œå¹¶èˆ‡Motorolaå’Œæ±èŠå…¬å¸å…±åŒå€¡å°Žçš„ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“。它采用了OSIåƒè€ƒæ¨¡åž‹å…¨éƒ¨çš„七層å”è°çµæ§‹ã€‚LonWorksæŠ€è¡“çš„æ ¸å¿ƒæ˜¯å…·å‚™é€šä¿¡å’ŒæŽ§åˆ¶åŠŸèƒ½çš„Neuron芯片。Neuron芯片實ç¾å®Œæ•´çš„
LonWorksçš„LonTalk通信å”è°ã€‚å…¶ä¸Šé›†æˆæœ‰ä¸‰å€‹8ä½CPU。一個CPU完æˆOSI模型第一和第二層的功能,稱為介質訪å•處ç†å™¨ã€‚一個CPU是應用處ç†å™¨ï¼Œé‹è¡Œæ“作系統與用戶代碼。還有一個CPU為網絡處ç†å™¨ï¼Œä½œç‚ºå‰å…©è€…çš„ä¸ä»‹ï¼Œå®ƒé€²è¡Œç¶²çµ¡è®Šé‡å°‹å€ã€æ›´æ–°ã€è·¯å¾‘鏿“‡ã€ç¶²çµ¡é€šä¿¡ç®¡ç†ç‰ã€‚由神經芯片構æˆçš„節點之間å¯ä»¥é€²è¡Œå°ç‰é€šä¿¡ã€‚LonWorks支æŒå¤šç¨®ç‰©ç†ä»‹è³ªå¹¶æ”¯æŒå¤šç¨®æ‹“æ’²çµæ§‹ï¼Œçµ„網方å¼éˆæ´»ï¼Œå…¶ISï¼78本安物ç†é€šé“使得它å¯ä»¥æ‡‰ç”¨äºŽå±éšªå€åŸŸã€‚LonWorks應用范åœä¸»è¦åŒ…括樓宇自動化ã€å·¥æ¥æŽ§åˆ¶ç‰ï¼Œåœ¨çµ„建分布å¼ç›£æŽ§ç¶²çµ¡æ–¹é¢æœ‰è¼ƒå„ªè¶Šçš„æ€§èƒ½ã€‚
5.3.4PROFIBUS總線
PROFIBUS是符åˆå¾·åœ‹åœ‹å®¶æ¨™æº–DIN19245å’Œææ´²æ¨™æº–EN50179çš„ç¾å ´ç¸½ç·šï¼ŒåŒ…括 PROFIBUSï¼DPã€PROFIBUSï¼FMSã€PROFIBUSï¼PA三部分。它也åªé‡‡ç”¨äº†OSI模型的物ç†å±¤ã€æ•¸æ“šéˆè·¯å±¤ã€æ‡‰ç”¨å±¤ã€‚PROFIBUS支æŒä¸»å¾žæ–¹å¼ã€ç´”主方å¼ã€å¤šä¸»å¤šå¾žé€šä¿¡æ–¹å¼ã€‚主站å°ç¸½ç·šå…·æœ‰æŽ§åˆ¶æ¬Šï¼Œä¸»ç«™é–“通éŽå‚³éžä»¤ç‰Œä¾†å‚³éžå°ç¸½ç·šçš„æŽ§åˆ¶æ¬Šã€‚å–得控制權的主站,å¯å‘從站發é€ã€ç²å–ä¿¡æ¯ã€‚PROFIBUSï¼DP用于分散外è¨é–“的高速數據傳輸,é©åˆäºŽåŠ å·¥è‡ªå‹•åŒ–é ˜åŸŸã€‚FMSåž‹é©ç”¨äºŽç´¡ç¹”ã€æ¨“宇自動化ã€å¯ç·¨ç¨‹æŽ§åˆ¶å™¨ã€ä½Žå£“é–‹é—œç‰ã€‚而PA型則是用于éŽç¨‹è‡ªå‹•化的總線類型。
5. HART總線
HARTå”è°æ˜¯ç”±Rosemountå…¬å¸äºŽ1986å¹´æå‡ºçš„通信å”è°ã€‚它是用于ç¾å ´æ™ºèƒ½å„€è¡¨å’ŒæŽ§åˆ¶å®¤è¨å‚™é–“通信的一種å”è°ã€‚它包括ISO/OSI模型的物ç†å±¤ã€æ•¸æ“šéˆè·¯å±¤å’Œæ‡‰ç”¨å±¤ã€‚HART通信å¯ä»¥æœ‰é»žå°é»žæˆ–多點連接模å¼ã€‚這種å”è°æ˜¯å¯å°‹å€é 程傳感器高速通é“的開放通信å”è°ï¼Œå…¶ç‰¹é»žæ˜¯åœ¨ç¾æœ‰æ¨¡æ“¬ä¿¡è™Ÿå‚³è¼¸ç·šä¸Šå¯¦ç¾æ•¸å—ä¿¡è™Ÿé€šä¿¡ï¼Œå±¬äºŽæ¨¡æ“¬ç³»çµ±å‘æ•¸å—系統轉變éŽç¨‹ä¸çš„éŽæ¸¡ç”¢å“ï¼Œå› è€Œåœ¨ç•¶å‰çš„éŽæ¸¡æ™‚æœŸå…·æœ‰è¼ƒå¼·å¸‚å ´ç«¶çˆåŠ›ï¼Œåœ¨æ™ºèƒ½å„€è¡¨å¸‚å ´ä¸Šå æœ‰å¾ˆå¤§çš„份é¡ã€‚
5.4ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ˆFCSï¼‰çš„çµæ§‹èˆ‡ç‰¹é»ž
5.4.1çµæ§‹
隨著ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“的出ç¾å’Œæˆç†Ÿï¼Œä¿ƒä½¿äº†æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ç”±é›†æ•£æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ˆDCS)å‘ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±ï¼ˆFCSï¼‰çš„éŽæ¸¡ã€‚在一般的FCS系統ä¸ï¼Œéµå¾ªä¸€å®šç¾å ´ç¸½ç·šå”è°çš„ç¾å ´å„€è¡¨å¯ä»¥çµ„æˆæŽ§åˆ¶å›žè·¯ï¼Œä½¿æŽ§åˆ¶ç«™çš„éƒ¨åˆ†æŽ§åˆ¶åŠŸèƒ½ä¸‹ç§»åˆ†æ•£åˆ°å„個ç¾å ´å„€è¡¨ä¸ã€‚å¾žè€Œæ¸›è¼•äº†æŽ§åˆ¶ç«™è² æ“”ï¼Œä½¿å¾—æŽ§åˆ¶ç«™å¯ä»¥å°ˆè·äºŽåŸ·è¡Œå¾©é›œçš„高層次的控制算法。å°äºŽç°¡å–®çš„æŽ§åˆ¶æ‡‰ç”¨ï¼Œç”šè‡³å¯ä»¥æŠŠæŽ§åˆ¶ç«™å–消,在控制站的ä½ç½®ä»£ä¹‹ä»¥èµ·é€£æŽ¥ç¾å ´ç¸½ç·šä½œç”¨çš„網橋和集線器,æ“作站直接與ç¾å ´å„€è¡¨ç›¸é€£ï¼Œæ§‹æˆåˆ†å¸ƒå¼æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ã€‚
5.4.2特點
分布å¼çš„FCS系統比DCS系統更好地體ç¾äº†â€œä¿¡æ¯é›†ä¸ï¼ŒæŽ§åˆ¶åˆ†æ•£"çš„æ€æƒ³ã€‚與傳統的DCS 相比,FCS有其自身的特點。FCS系統具有高度的分散性,它å¯ä»¥ç”±ç¾å ´è¨å‚™çµ„æˆè‡ªæ²»çš„æŽ§åˆ¶å›žè·¯ã€‚ç¾å ´å„€è¡¨æˆ–è¨å‚™å…·æœ‰é«˜åº¦çš„æ™ºèƒ½åŒ–與功能自主性,å¯å®ŒæˆæŽ§åˆ¶çš„基本功能,并å¯ä»¥éš¨æ™‚診斷è¨å‚™çš„é‹è¡Œæƒ…æ³ã€‚å¦å¤–,FCSçš„çµæ§‹æ¯”DCS簡化。有的FCS系統çœç•¥äº†DCSä¸æŽ§åˆ¶ç«™é€™ä¸€å±¤ï¼Œæ“作站直接與ç¾å ´å„€è¡¨ç›¸é€£ã€‚這些使FCSçš„å¯é 性得到æé«˜ã€‚
ç¾å ´ç¸½ç·šç³»çµ±å…·æœ‰é–‹æ”¾æ€§ã€‚系統å°ç›¸é—œæ¨™æº–具有一致性ã€å…¬é–‹æ€§ï¼Œå¼·èª¿å°æ¨™æº–的共è˜èˆ‡éµå¾žã€‚通信å”è°ä¸€è‡´å…¬é–‹ï¼Œå„ä¸åŒå» å®¶çš„è¨å‚™ä¹‹é–“å¯å¯¦ç¾ä¿¡æ¯äº¤æ›ï¼Œé€šéŽç¾å ´ç¸½ç·šå¯æ§‹ç‘è‡ªå‹•åŒ–é ˜åŸŸçš„é–‹æ”¾äº’é€£ç³»çµ±ã€‚ç³»çµ±çš„é–‹æ”¾æ€§æ±ºå®šäº†å®ƒå…·æœ‰äº’æ“作性和互用性。互æ“作性指互連è¨å‚™é–“ã€ç³»çµ±é–“ä¿¡æ¯å‚³é€èˆ‡æºé€šï¼›è€Œäº’用則æ„味著ä¸åŒç”Ÿç”¢å» 家的性能類似的è¨å‚™å¯å¯¦ç¾ç›¸äº’替æ›ã€‚ä½œç‚ºå·¥å» ç¶²çµ¡åº•å±¤çš„ç¾å ´ç¸½ç·šé‚„å°ç¾å ´ç’°å¢ƒæœ‰è¼ƒå¼·åœ°é©æ‡‰æ€§ã€‚它支æŒé›™çµžç·šã€åŒè»¸é›»çºœã€å…‰çºœã€ç„¡ç·šå’Œé›»åŠ›ç·šç‰ï¼Œå…·æœ‰è¼ƒå¼·çš„æŠ—干擾能力。
ç”±äºŽçµæ§‹ä¸Šçš„æ”¹è®Šï¼ŒFCS比DCS更節約硬件è¨å‚™ã€‚使用FCSå¯ä»¥æ¸›å°‘大é‡çš„隔離器ã€ç«¯å柜ã€I/Oå¡åŠI/O端å£ï¼Œé€™æ¨£å°±ç¯€çœäº†I/Oè£ç½®åŠè£ç½®å®¤çš„ç©ºé–“ï¼›åŒæ™‚減少了大é‡é›»çºœï¼Œå¯ä»¥æ¥µå¤§åœ°ç¯€çœå®‰è£è²»ç”¨ã€‚與æ¤åŒæ™‚,FCS比DCS性能有所æé«˜ã€‚由于å…去了D/A與A/D變æ›ï¼Œä½¿å„€è¡¨ç²¾åº¦å¾—到極大的æé«˜ï¼›é€šéŽå°‡PID功能æ¤å…¥åˆ°ç›¸æ‡‰çš„æ™ºèƒ½å‚³æ„Ÿå™¨ä¸åŽ»ï¼Œä½¿æŽ§åˆ¶å‘¨æœŸå¤§ç‚ºç¸®çŸã€‚ç›®å‰FCSå¯ä»¥å¾žDCSçš„æ¯ç§’調節2~5æ¬¡å¢žåŠ åˆ°æ¯ç§’調節10~20次,改善了調節性能。
5.4.3ç¾å ´ç¸½ç·šçš„優點
由于ç¾å ´ç¸½ç·šçš„ä»¥ä¸Šç‰¹é»žï¼Œç‰¹åˆ¥æ˜¯å…¶ç³»çµ±çµæ§‹çš„簡化,使其從è¨è¨ˆã€å®‰è£ã€æŠ•é‹åˆ°æ£å¸¸ç”Ÿç”¢é‹è¡ŒåŠæª¢ä¿®ç¶è·ï¼Œéƒ½é«”ç¾å‡ºå„ªè¶Šæ€§ã€‚它ä¸åƒ…節çœäº†ç¡¬ä»¶æ•¸é‡èˆ‡æŠ•資,節çœäº†å®‰è£è²»ç”¨ï¼Œè€Œä¸”系統的ç¶è·é–‹éŠ·ä¹Ÿå¤§å¤§åœ°é™ä½Žã€‚ç¾å ´ç¸½ç·šæŽ§åˆ¶ç³»çµ±ä¸åƒ…精確度與å¯é 性高,在方便使用和ç¶è·æ€§æ–¹é¢ï¼ŒFCS也比DCS有優勢。FCS使用統一的組態方å¼ï¼Œå®‰è£ã€é‹è¡Œã€ç¶ä¿®ç°¡ä¾¿ï¼›åˆ©ç”¨æ™ºèƒ½åŒ–ç¾å ´å„€è¡¨ï¼Œä½¿ç¶ä¿®é å ±ï¼ˆPredicted maintenance)æˆç‚ºå¯èƒ½ï¼›ç”±äºŽç³»çµ±å…·æœ‰äº’æ“作性和互用性,用戶å¯ä»¥è‡ªç”±é¸æ“‡ä¸åŒå“牌的è¨å‚™é”到最佳的系統集æˆï¼Œåœ¨è¨å‚™å‡ºç¾æ•…障時,å¯ä»¥è‡ªç”±é¸æ“‡æ›¿æ›çš„è¨å‚™ï¼Œä¿éšœç”¨æˆ¶çš„高度系統集æˆä¸»å‹•權。
æ¤å¤–,它還具有è¨è¨ˆç°¡å–®ï¼Œæ˜“äºŽé‡æ§‹ç‰ç‰¹é»žã€‚
5.4.4發展趨å‘
傳統的集散控制系統(DCS系統)具有集ä¸ç›£æŽ§ã€åˆ†æ•£æŽ§åˆ¶ã€æ“作方便的特點。但是,在實際應用ä¸ä¹Ÿç™¼ç¾DCSçš„çµæ§‹å˜åœ¨ä¸€äº›ä¸è¶³ä¹‹è™•,如控制ä¸èƒ½åšåˆ°å¾¹åº•分散,å±éšªä»ç„¶ç›¸å°é›†ä¸ï¼›ç”±äºŽç³»çµ±çš„ä¸é–‹æ”¾æ€§ï¼Œä¸åŒå» 家的產å“ä¸èƒ½äº’æ›ã€äº’è¯ï¼Œé™åˆ¶äº†ç”¨æˆ¶çš„鏿“‡èŒƒåœã€‚利用ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“,開發FCS系統的目標是é‡å°ç¾å˜çš„DCSçš„æŸäº›ä¸è¶³ï¼Œæ”¹é€²æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„çµæ§‹ï¼Œæé«˜å…¶æ€§èƒ½å’Œé€šç”¨æ€§ã€‚
FCS想è¦åœ¨å¯¦éš›ä¸å–代DCS,既è¦å…·å‚™DCS所具有的功能,åˆè¦èƒ½å…‹æœDCS的缺點。FCS由于采用了ç¾å ´ç¸½ç·šæŠ€è¡“ï¼Œåœ¨é–‹æ”¾æ€§ã€æŽ§åˆ¶åˆ†æ•£ç‰æ–¹é¢å„ªäºŽå‚³çµ±DCS。但是由于它是一種新技術,目å‰é€£æ¨™æº–æœ¬èº«éƒ½é‚„æ²’æœ‰åˆ¶å®šçµ±ä¸€ï¼Œå› æ¤FCS與æˆç†Ÿçš„DCS相比,還å˜åœ¨ä¸‹åˆ—çš„ä¸€äº›æ¬ ç¼ºã€‚
(1)由于ç¾å ´ç¸½ç·šæ¨™æº–本身尚在發展ä¸ï¼Œå¾žè€Œçµ¦ç”¢å“çš„é–‹ç™¼å’Œæ¸¬è©¦å¸¶ä¾†é›£åº¦ã€‚é€™åœ¨ä¸€å®šç¨‹åº¦ä¸Šé€ æˆç”¢å“開發商ã€ç”Ÿç”¢å•†å°‘,產å“å“ç¨®å–®ä¸€è€Œä¸”åƒ¹æ ¼æ˜‚è²´ã€‚
(2)在æŸäº›å ´åˆä¸ï¼ŒFCS還無法æä¾›DCS已有的控制功能。由于軟硬件水平的é™åˆ¶ï¼Œå…¶åŠŸèƒ½å¡Šçš„åŠŸèƒ½é‚„ä¸æ˜¯å¾ˆå¼·ï¼Œå“種也ä¸å¤ 齊全;用ç¾å ´å„€è¡¨é‚„åªèƒ½çµ„æˆä¸€èˆ¬çš„æŽ§åˆ¶å›žè·¯å¦‚單回路ã€ä¸²ç´šã€æ¯”例控制ç‰ï¼Œå°äºŽå¾©é›œçš„ã€å…ˆé€²çš„æŽ§åˆ¶ç®—法還無法在儀表ä¸å¯¦ç¾ï¼Œå°äºŽå–®å›žè·¯å…§æœ‰å¤šè¼¸å…¥ã€å¤šè¼¸å‡ºçš„æƒ…æ³ç¼ºä¹å¥½çš„解決方案。
(3)目å‰FCSæˆåŠŸçš„æ‡‰ç”¨å¯¦ä¾‹ä¸å¤šï¼Œé›£ä»¥è©•估實際應用效果。
ç”±äºŽä»¥ä¸Šé€™äº›åŽŸå› ï¼ŒFCSå–代DCSå°‡æ˜¯ä¸€å€‹é€æ¼¸çš„éŽç¨‹ã€‚在這一éŽç¨‹ä¸ï¼Œæœƒå‡ºç¾ä¸€äº›éŽæ¸¡åž‹çš„ç³»çµ±çµæ§‹ï¼Œå¦‚在DCSä¸ä»¥FCSå–代DCSä¸çš„æŸäº›å系統。用戶將ç¾å ´ç¸½ç·šè¨å‚™é€£æŽ¥åˆ°ç¨ç«‹çš„ç¾å ´ç¸½ç·šç¶²çµ¡æœå‹™å™¨ï¼Œæœå‹™å™¨é…有DCSä¸é€£æŽ¥æ“作站的上層網絡接å£ï¼Œèˆ‡æ“作站直接通信。在DCS的軟件系統ä¸å¯å¢žæ·»ç›¸æ‡‰çš„通信與管ç†è»Ÿä»¶ã€‚這樣ä¸éœ€è¦å°åŽŸæœ‰æŽ§åˆ¶ç³»çµ±ä½œçµæ§‹ä¸Šçš„é‡å¤§è®Šå‹•。
(4)當å‰ï¼Œå„種形å¼çš„ç¾å ´ç¸½ç·šå”è°å¹¶å˜äºŽæŽ§åˆ¶é ˜åŸŸã€‚åœ¨æ¨“å®‡è‡ªæŽ§é ˜åŸŸï¼ŒLonworkså’ŒCAN網絡具有一定的優勢;在éŽç¨‹è‡ªå‹•åŒ–é ˜åŸŸï¼Œä¸»è¦æœ‰éŽæ¸¡åž‹çš„HARTå”è°ã€å¾—到廣泛支æŒçš„FFç¾å ´ç¸½ç·šå”è°ä»¥åŠåŒæ¨£è¼ƒæœ‰ç«¶çˆåŠ›çš„PROFIBUSå”è°ã€‚HARTå”è°å°‡æ˜¯ç›®å‰å¹¾å¹´å…§æ™ºèƒ½åŒ–儀表的主è¦é€šä¿¡å”è°ï¼›åŸºé‡‘會ç¾å ´ç¸½ç·šæ˜¯éŽç¨‹è‡ªå‹•åŒ–é ˜åŸŸä¸è¼ƒæœ‰å‰é€”的一種ç¾å ´ç¸½ç·šï¼Œå¾—到許多自動化儀表è¨å‚™å» 商的支æŒï¼›ç”±äºŽLonworks技術的開放性,國內出ç¾äº†åˆ©ç”¨å®ƒé–‹ç™¼æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„許多開發商。考慮到統一的開放å¼ç¾å ´ç¸½ç·šå”è°æ¨™æº–制定的長期性和艱巨性,傳統DCS的退出將是一個漸進éŽç¨‹ã€‚在一段時期內,會出ç¾å¹¾ç¨®ç¾å ´ç¸½ç·šå…±å˜ã€åŒä¸€ç”Ÿç”¢ç¾å ´æœ‰å¹¾ç¨®ç•°æ§‹ç¶²çµ¡äº’連通訊的局é¢ã€‚但是,發展共åŒéµå¾žçš„統一的標準è¦èŒƒï¼ŒçœŸæ£å½¢æˆé–‹æ”¾å¼äº’連系統,是大勢所趨。
[b]6.DCS的硬件系統åŠå…¶ç™¼å±•æ–¹å‘
[/b] 關于硬件系統,我們還沒有更深入的討論。ä¸éŽï¼ŒDCS或者是今åŽçš„FCS硬件肯定會大é‡é‡‡ç”¨å–®ç‰‡åµŒå…¥å¼è»Ÿç¡¬ä»¶ç³»çµ±ã€‚é€™æ˜¯å› ç‚ºï¼š
1. 無論是DCS的智能模件還是今åŽFCSçš„ç¾å ´æ¨¡å¡Šï¼Œå¿…é ˆå…·å‚™è‡ªæˆ‘è¨ºæ–·ã€æ•¸æ“šäº¤æ›ç‰åŠŸèƒ½ï¼›
2. 由于DCS和今åŽçš„FCS都會將控制ã€é‡‡é›†ä»»å‹™ä¸‹é”給é ç«¯çµ•å¤§éƒ¨åˆ†çš„æ¨¡ä»¶æˆ–æ¨¡å¡Šï¼Œä»¥è®“å…¶åˆ†æ•£ç³»çµ±ä»»å‹™ï¼Œæ•…è©²é¡žæ¨¡ä»¶æˆ–æ¨¡å¡Šå¿…é ˆå…·å‚™ç‹€æ…‹æˆ–æ•¸æ“šé‡‡é›†ã€æˆ–者進行PIDæŽ§åˆ¶ã€‚å› æ¤ï¼Œå®ƒä¸èƒ½ç¼ºå°‘MCUï¼›
3. 由于通訊功能的增強,有必è¦åŠ å¼·é€šè¨Šå”è°çš„èªå¯ã€ç¸½ç·šè¨å‚™åœ°å€çš„辨è˜ã€èª¤ç¢¼çš„æ™ºèƒ½åˆ¤æ–·åŠç›¸æ‡‰éŒ¯èª¤çš„ç³¾æ£ç‰ã€‚
所謂單片嵌入å¼è»Ÿç¡¬ä»¶ç³»çµ±æ˜¯æŒ‡å…·å‚™å¯å®‰è£èˆ‡PCB(å°åˆ¶æ¿ï¼‰é‚„儀器ã€å„€è¡¨ã€å°ˆæ¥æ¨¡å¡Šè¨å‚™å…§çš„計算機系統。它并ä¸åŒ…括我們常說的PC計算機。
6.1采用單片微處ç†å™¨çš„嵌入å¼è»Ÿç¡¬ä»¶ç³»çµ±
é€™ç¨®ç³»çµ±å³æ˜¯æˆ‘å€‘å¸¸èªªçš„å–®ç‰‡è¨ˆç®—æ©Ÿç³»çµ±ã€‚å®ƒå¾€å¾€é‡‡ç”¨ä¸€ç‰‡å–®ç‰‡æ©ŸåŠ å¤–åœèŠ¯ç‰‡æ§‹æˆã€‚ä¸»è¦æœ‰ADã€DAã€DIã€DO芯片作為與外部è¨å‚™äº¤æ›å‚³çµ±çš„æ¨¡æ“¬é‡ä¿¡è™Ÿå’Œé–‹é—œé‡ä¿¡è™Ÿã€‚å¹¶å¢žåŠ èˆ‡å¤–éƒ¨çš„é€šè¨ŠæŽ¥å£é›»è·¯ã€å®Œæˆæ‰€è¬‚çš„RS485ç‰©ç†æŽ¥å£å¹¶é…åˆé€šè¨Šå”è°åœ¨æŽ§åˆ¶ç¸½ç·šæˆ–ç¾å ´ç¸½ç·šä¸Šèˆ‡ä¸»è¨ˆç®—機或其他è¨å‚™äº¤æ›æ•¸æ“šã€‚
由于傳統的單片機功能有é™ï¼Œå¾€å¾€é‚„åŠ å…¥äº†å¤§é‡çš„é‚輯處ç†å–®å…ƒå’Œå¤§å®¹é‡å˜å„²å™¨ã€‚例如:采用PAL ã€GALã€CPLDç‰ã€‚也有采用FPGA以完æˆé‚輯ã€è¯ç¢¼ã€å˜å„²ã€é€šè¨ŠæŽ§åˆ¶å’Œç‰¹æ®Šå¸ƒçˆ¾è¨ˆç®—。
å¿…é ˆæŒ‡å‡ºï¼Œå–®ç‰‡è¨ˆç®—æ©Ÿè¨ˆè¡“ä»ç„¶åœ¨ä¸æ–·ç™¼å±•。很多單片機采用RISC精簡指令集和CPLDã€FPGA或者是DSP技術,å¯ä»¥ç‰‡å…§å¸¶FLASH MEMORY,并有JTAG接å£ï¼Œå¯ä»¥åœ¨ç·šå®Œæˆç¨‹åºæ“¦é™¤ã€ä¸‹è¼‰ã€èª¿è©¦ç‰å·¥ä½œã€‚å·¥æ¥æŽ§åˆ¶é ˜åŸŸä»¥16BITå–®ç‰‡æ©Ÿç‚ºä¸»ï¼Œé€æ¥é‡‡ç”¨32BIT甚至64BITå–®ç‰‡æ©Ÿï¼Œè€Œæ‡‰ç”¨äºŽé€šè¨Šé ˜åŸŸä¸ä»¥8BIT單片機為多。據《電åå·¥ç¨‹å°ˆè¼¯ã€‹å ±é“ï¼šç”±äºŽå› ç‰¹ç¶²çš„æŽ¥å…¥éœ€æ±‚ç‚º8ä½MCU帶來新的活力。這表ç¾åœ¨8ä½å–®ç‰‡æ©Ÿä¾›æ‡‰å•†ç´›ç´›é‡‡å–æŽªæ–½æŽ¨å‡ºå¢žå¼·å› ç‰¹ç¶²æŽ¥å…¥åŠŸèƒ½çš„æ–°åž‹8ä½MCU,這給本來由于常è¦8ä½å–®ç‰‡æ©Ÿæ¥µé«˜çš„å¸‚å ´éœ€æ±‚åˆæ³¨å…¥æ–°çš„æ´»åŠ›ã€‚å¸‚å ´é 計從2000å¹´çš„90å„„ç¾Žå…ƒå¢žåŠ åˆ°2004å¹´çš„160億美元。而16ä½ã€32ä½MCUåŠ èµ·ä¾†é‚„ä¸åˆ°8ä½MCU的一åŠã€‚å®Œå…¨æ‰“ç ´æŸäº›å°ˆå®¶å’Œå…¬å¸é 計的16ä½MCUå°‡åœ¨çŸæ™‚間內替代8ä½MCUã€‚ä»–å€‘çš„ä¾æ“š8ä½MCU是沒有能力實ç¾èˆ‡å› 特網連接。然而,這些é 言是錯誤的。基于8ä½MCUçš„ä½Žåƒ¹æ ¼æ€§å’Œè»Ÿä»¶åµŒå…¥å¼æ“作系統的支æŒï¼ŒåŠ ä¸Šå–®ç‰‡æ©Ÿä¸Šé›†æˆç¡¬ä»¶çš„TCP/IP控制å”處ç†å™¨ã€‚這比采用16ä½ç”šè‡³32ä½MCUè¦å¯é ã€ç¶“濟。如果說世界å„å¤§å» å•†åœ¨é‡‡ç”¨8ä½MCU完æˆé€šè¨ŠåŠŸèƒ½ã€è€Œä½ 廿ƒ³ç”¨16ä½MCUï¼Œé€™é™¤éžæ˜¯ä½ çš„ç”¢å“æˆæœ¬æ¯”別人低得多,å¦å‰‡ç„¡æ³•與別人競çˆã€‚
單片機系統é…å‚™TCP/IP通訊å”è°å®Œæˆä»¥å¤ªç¶²æŽ¥å£æ˜¯ç›®å‰å–®ç‰‡æ©Ÿçš„熱點。國外甚至推出å¯ä»¥ç™¼E_mailã€ä¸ŠWebç€è¦½çš„å–®ç‰‡æ©Ÿç³»çµ±ã€‚å› æ¤ï¼Œä¸Šç¶²æ²–浪ä¸å†æ˜¯PC è¨ˆç®—æ©Ÿçš„å°ˆåˆ©ã€‚åªæœ‰å……分享å—網上資æºçš„一切è¨å‚™æ‰æ˜¯äººå€‘所追求的目標。這種技術的大é‡ä½¿ç”¨ï¼Œç„¡ç–‘給未來的工æ¥ä»¥å¤ªç¶²æŽ¢æ˜Žé“路。
6.2采用DSP數å—處ç†å™¨çš„嵌入å¼è»Ÿç¡¬ä»¶ç³»çµ±
DSP數å—處ç†å™¨æ˜¯è¿‘來發展起來的新技術。它實際上也是單片計算機。一般的單片機內部總線采用程åºå€å’Œå˜å„²å™¨å€å…±ç”¨çš„馮ï¼è«¾ä¾æ›¼çµæ§‹ã€‚ç¨‹åºæŒ‰æ¥é€²è¡Œï¼Œå¿…é ˆå®Œæˆå–指ã€é‹ç®—ã€åŸ·è¡Œæ‰èƒ½å®Œæˆä¸€å€‹æŒ‡ä»¤ã€‚而DSPé‡‡ç”¨å“ˆä½›çµæ§‹ï¼Œç¨‹åºå€å’Œå˜å„²å™¨å€å®Œå…¨åˆ†é–‹ï¼Œå–指ã€é‹ç®—å¯ä»¥å®Œå…¨åˆ†é–‹ï¼Œå³åœ¨é‹ç®—階段時å¯ä»¥é€²è¡Œå–ä¸‹ä¸€æ¢æŒ‡ä»¤æ“作。故å¯ä»¥é«˜é€Ÿã€å¹¶è¡Œå·¥ä½œã€‚由于集æˆå¤§é‡çš„å˜å„²å™¨å’Œå¸ƒçˆ¾è™•ç†å™¨ã€å¾©é›œé‚輯陣列åŠç‰¹æ®Šç®—法功能塊,å¯ä»¥é«˜é€Ÿè™•ç†å¤§é‡æ•¸æ“šç”šè‡³è¼•è€Œæ˜“èˆ‰åœ°å®Œæˆæ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶æˆ–è‡ªé©æ‡‰æŽ§åˆ¶ç‰ï¼Œæ˜¯æœªä¾†åµŒå…¥å¼ç³»çµ±çš„發展方å‘。
TMS320系列DSP是美國德州公å¸çš„產å“ã€‚å› å…¶å…§éƒ¨å¯ä»¥å¹¶è¡Œé‹è¡Œå¤šå€‹ç¨‹åºæ•…å¯ä»¥è™•ç†æ›´å¾©é›œçš„å•題,相應程åºåŸ·è¡Œé€Ÿåº¦å¾—以大大æé«˜ã€‚由于硬件回路功能較強,甚至ADã€DA轉æ›å™¨ä¹Ÿå¯ä»¥ç›´æŽ¥é¸æ“‡DSPæŸäº›æŽ¥å£ä¾†æ§‹æˆã€‚
å°äºŽéœ€è¦æ›´å¿«çš„處ç†é€Ÿåº¦ï¼ˆèˆ‡ç´”硬件執行速度相當)æŸäº›è¨è¨ˆå®Œå…¨å¯ä»¥ç”±FPGA組æˆç¡¬ä»¶ï¼Œè€Œé‡‡ç”¨VHDLè¨è¨ˆèªžè¨€ä¾†æ»¿è¶³ç³»çµ±è¦æ±‚。則其執行方å¼å®Œå…¨å¹¶è¡Œå·¥ä½œï¼ŒåŸ·è¡ŒæŒ‡ä»¤ä¹Ÿå®Œå…¨èˆ‡å¸¸è¦çš„us/æ¥ä¸åŒï¼Œå› ç‚ºå®ƒä¸æ˜¯æŒ‰æ¯å€‹åŠŸèƒ½éœ€è¦å¤šå°‘個執行周期來完æˆï¼Œè€Œæ˜¯æ¯å€‹åŠŸèƒ½ç”±å¤šå°‘å€‹â€œç¡¬ä»¶â€æ§‹æˆï¼Œå®ƒç¸½å…±å»¶æ™‚多少nsã€‚é€™å€‹â€œç¡¬ä»¶â€æ˜¯ç”±è»Ÿä»¶ä¾†æè¿°ï¼Œè€Œå®ŒæˆåŠŸèƒ½ç¢ºå¯¦å…§éƒ¨çš„ç¡¬ä»¶é€²è¡Œã€‚å¯ä»¥èªªï¼Œå®ƒå¦‚åŒä¸€å€‹åŠå°Žé«”å» å®šåˆ¶çš„ASIC電路。內部功能由專用硬件構æˆï¼ˆä¸éŽæ˜¯çœ‹ä¸è¦‹ç¡¬ä»¶ï¼‰ï¼Œè€Œç”Ÿæˆçš„ç¡¬ä»¶å»æ˜¯ç”±è»Ÿä»¶é€²è¡Œæè¿°è€Œç”Ÿæˆçš„。
未來的DSP最終會å‘FPGAéŽæ¸¡ã€‚
6.3 DCS模件å‘FCS模塊的演變
常è¦çš„DCS是由若干個機柜ä¸å®‰è£å„種模件或者是æ¿å¡æ‰€æ§‹æˆã€‚它們相å°é›†ä¸å¹¶ä¸”通éŽå…§éƒ¨çš„é€šè¨Šã€æŽ§åˆ¶ç¸½ç·šèˆ‡å„個模件相連接。由于DCSå·²ç¶“ç™¼å±•å¾ˆä¹…ï¼Œä½†å…¶ç¸½é«”çµæ§‹è®ŠåŒ–ä¸å¤§ã€‚ä¸éŽï¼Œé€™ç¨®çµæ§‹å·²ç¶“明顯顯示出ä¸è¶³ï¼š
aï¼Žç”±äºŽå„æ¿å¡é›†ä¸äºŽå¹¾å€‹æ©ŸæŸœä¸ï¼Œå„自的通訊è¯çµ¡é‡‡ç”¨å°ˆç”¨çš„å”è°ï¼Œæ•…屬于å°é–‰å¼ï¼Œç„¡æ³•直接與第三方è¨å‚™äº¤æ›æ•¸æ“šï¼Œå¿…é ˆé€²è¡Œç›¸äº’æŽ¥å£ã€é€šè¨Šå”è°è½‰æ›ã€‚開放性較差;
b. 所有的模件接å£é‡‡ç”¨å‚³çµ±çš„DIã€DOã€AIã€AO,需è¦å¤§é‡çš„電纜與ç¾å ´è¨å‚™ç›¸é€£æŽ¥ã€‚直接導致安è£å¾©é›œã€æˆæœ¬å±…高ä¸ä¸‹ï¼Œæ•…障點增多;
c. 模件抗干擾能力ã€é˜²éœé›»èƒ½åŠ›å·®ã€‚
而FCS模塊強調å¯ä»¥ç¾å ´å®‰è£ï¼Œé«˜å¯é 性和惡劣的環境下高防è·ç‰ç´šå¯ä»¥ç›´æŽ¥å®‰è£äºŽç¾å ´ã€‚而相互連接å¯ä»¥é€šéŽå†—余的通訊電纜連接,所有連接在通訊總線上的è¨å‚™å¯ä»¥å…±äº«ä¿¡æ¯ï¼Œæœ€çµ‚å¯¦ç¾æŽ§åˆ¶åŠŸèƒ½ä¸‹ç§»è‡³ç¾å ´å±¤ã€‚
[b]7ï¼ŽçµæŸèªžï¼š
[/b]
綜上所述,DCS系統最終å‘FCSç³»çµ±ç™¼å±•ï¼Œæˆ‘å€‘ç©¶ç«Ÿæ˜¯ä½¿ç”¨åˆ¥äººçš„ç”¢å“æˆ–是自己開發,是開發DCS還是FCSé€™è¦æ ¹æ“šæˆ‘å€‘è‡ªèº«çš„å¯¦åŠ›å’Œæƒ…æ³å®šã€‚æ ¹æ“šæŠ€è¡“çš„ç™¼å±•æ–¹å‘å’Œå¸‚å ´çš„éœ€æ±‚ï¼Œæˆ‘èªç‚ºï¼šå¦‚果需è¦é–‹ç™¼DCSç”¢å“æ‡‰è©²é †æ‡‰æŠ€è¡“的發展方å‘å’Œå¸‚å ´çš„éœ€æ±‚é€²è¡Œã€‚æ›å¥è©±èªªï¼Œæ‡‰è©²çµåˆç›®å‰ç¾æœ‰å“牌DCS并有所擴展ï¼å¸¶FCSçš„æ¨¡å¡Šä»¥é€æ¥å‘FCSç³»çµ±éŽæ¸¡å³å°‹æ‰¾é–‹ç™¼çš„æ·å¾‘ã€‚
æ ¹æ“šä¸–ç•Œä¸ŠæˆåŠŸåˆä½œä¾‹åï¼Œæœ‰è¨±å¤šå» å•†ä¹‹é–“ç›¸äº’åˆä½œï¼Œä¾‹å¦‚美國GEå…¬å¸èˆ‡é¦™æ¸¯Fanuc組æˆGE FANUCå“牌的90XX系列PLC。他們ä¸å†æ˜¯ç°¡å–®çš„OEM組è£ï¼Œè€Œæ˜¯é€²å…¥äº†è¼ƒé«˜å±¤æ¬¡çš„å†é–‹ç™¼ï¼Œåœ¨äºžå·žå¸‚å ´ä¸Šå–得了巨大æˆåŠŸã€‚æˆ‘å€‘èƒ½å¦ä¹Ÿå€Ÿé‘’æ¤é¡žæ–¹å¼åˆä½œã€‚而ä¸è¦é‡‡ç”¨æˆå¥—購入別人硬件OEM簡單的生產方å¼ï¼Œå…±åŒæŠ•入技術,ç¶è·ã€ç™¼å±•產å“。這樣的åˆä½œæ–¹å¼ç•¶ç„¶å–æ±ºèˆ‡å°æ–¹æ˜¯å¦æ„¿æ„。例如,å¾å¾—ABBçš„åŒæ„ï¼Œå…±åŒæŽ¨å‡ºé©åˆé›»ç«™ç³»çµ±çš„INFIï¼DF DCS系統,并部分采用自己的硬件和軟件系統,ç²å¾—商標ã€ç¡¬ä»¶ã€è»Ÿä»¶çš„使用權,å¯ä»¥åœ¨åˆæœŸæŒ‰æŠ€è¡“åˆä½œå…¥è‚¡ã€ææˆç‰æ–¹å¼ï¼Œåœ¨æ±æ±½ç”Ÿç”¢æ¨¡ä»¶å¹¶æŠ•入物力ã€äººåŠ›é–‹ç™¼èˆ‡FCSç›¸é©æ‡‰çš„ç¾å ´ç¸½ç·šæ¨¡å¡Šæ“´å±•DCS應用范åœã€‚
如果æ¤é¡žæ–¹å¼éåˆ°æ–·ç„¶æ‹’çµ•ï¼Œé‚£æˆ‘å€‘åªæœ‰ç¨ç«‹é–‹ç™¼è‡ªå·±çš„DCS系統了。
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