DCS控制系统工程师站功能分析
摘要
分散控制系统（Distributed Control System，简称DCS）的出现是工业控制的一个里程碑。1975年美国霍尼韦尔（Honey Well）公司研制出世界上第一台DCS：TDC—2000型集散控制系统。随着电子技术的迅速发展，目前已出现第三代DCS产品。作为DCS的设计中心，工程师工作站（Engineering Work Station，简称EWS）的功能分析是本文研究的重点。
本文首先系统的回顾了DCS的发展历史，介绍了DCS的基本概念和特点，着重介绍和分析了工程师站的特点、构成及其主要功能。
组态功能，是工程师站在应用中最主要的功能，是本文关注的焦点。
作为工程师站的“灵魂”——组态软件，将是本文关注的另一焦点。
最后，本文以美国贝利控制公司（Bailey Control Company）生产的INFI-90集散控制系统为例，简单介绍了该系统的组成，并详述了利用其系统工程工具——Composer组态简单项目和控制逻辑的方法和过程，并简单介绍了一些INFI-90常用的系统功能码。
关键词：分散控制系统（DCS）；工程师站；组态设计；组态软件；功能码
目 录
摘要 I
Abstract II
1绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 工程师站在DCS中的地位 1
1.2.1 系统的设计中心 2
1.2.2 EWS在控制网络中的地位 2
1.3分散控制系统概述 2
1.3.1分散控制系统定义 2
1.3.2 分散控制系统的发展概况 2
1.4 对工程师站未来发展的展望 3
2 工程师站功能分析 5
2.1 工程师站简介 5
2.2 工程师站的构成 5
2.2.1 工程师站的硬件 5
2.2.2 工程师站的软件 6
2.3 工程师功能的操作环境 6
2.4 老式工程师站的缺陷 7
2.5 新式工程师站的优点 7
2.6 互联网技术和通信技术的发展对工程师站功能的强化 8
2.7 工程师站和操作员站之间的区别 9
2.8 工程师站功能概述 9
2.8.1工程师站的组态功能 9
2.8.2 工程师站的系统维护功能 11
2.9 工程师站功能分析 11
2.9.1 系统组态设计分析 11
2.9.2 系统调试与设计更改 12
2.9.3 运行记录 13
2.9.4 文件整理 13
2.10 系统组态的一般概念 13
2.10.1 系统配置的设计 13
2.10.2 根据对DCS的要求选择DCS的设备 10
2.10.3 根据DCS的设备进行系统组成的设计 10
2.10.4 控制系统的组态 10
2.10.5 人机接口组态 10
2.11 控制系统的组态 10
2.11.1 控制系统组态的范围 10
2.11.2 EWS上的基本元素 10
2.11.3 EWS提供的组态手段 11
2.11.4 EWS组态的一般过程 12
2.11.5 EWS在组态过程管理中的作用 12
2.11.6 EWS为控制回路组态提供的工具 12
3 INFI-90集散控制系统概述及其部分系统功能码简介 13
3.1 INFI-90集散控制系统简介 13
3.2 INFI-90系统的主要设备 13
3.2.1 节点 13
3.2.2 过程控制单元 13
3.2.3 过程控制台（Process Contro View，简称PCV）、操作接口站（Operator Interface Station，简称OIS） 13
3.2.4 计算机接口单元 13
3.2.5 工程师工作站 13
3.3 PCU内的智能化模件及子模件 13
3.4 INFI-90系统工程师站 13
3.4.1 EWS主要机型 14
3.4.2 EWS主要功能 14
3.4 INFI-90系统功能码 14
3.4.1 概述 14
3.4.2 功能码举例 14
4 INFI-90系统工程工具Composer的组态实例 21
4.1 Composer概述 21
4.2 Composer的基本功能 21
4.3 Composer软件环境 21
4.3.1 交换窗口 21
4.3.2 系统结构窗口 21
4.3.3 输出窗口 21
4.4 项目结构说明 21
4.4.1 项目 21
4.4.2 控制网络 21
4.4.3 Harmony控制单元 21
4.4.4 控制器 21
4.4.5 控制逻辑文件 22
4.4.6 标签数据库 22
4.4.7 组态文件 22
4.4.8 人系统接口 22
4.4.9 画面组 22
4.4.10 画面 22
4.4.11 记录 22
4.4.12 列表 22
4.5 Automation Architect组态 22
4.5.1 控制器的组态 22
4.5.2 客户端组态 23
4.5.3 Composer窗口下的的控制逻辑组态 23
4.6 简单的控制逻辑组态 23
4.6.1 有自平衡带延迟控制系统 23
4.6.2 无自平衡带延迟控制系统 24
4.6.3 有自平衡带延迟系统（带M/A站） 24
4.6.4 无自平衡带延迟系统（带M/A站） 24
4.6.5 串级有自平衡系统 25
4.6.6 串级无自平衡系统 26
4.6.7 串级有自平衡带操作站系统 27
4.6.8 串级无自平衡带操作站系统 27
结论 28
参考文献 28
致谢 29
