供應(yīng)BNC-2110接線盒
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自治的結(jié)構(gòu)形式。其主要特征是它的集中管理和分散控制。目前DCS在電力、冶金、石化等各行各業(yè)都獲得了極其廣泛的應(yīng)用。
DCS通常采用分級遞階結(jié)構(gòu),每一級由若干子系統(tǒng)組成,每一個子系統(tǒng)實現(xiàn)若干特定的有限目標(biāo),形成金字塔結(jié)構(gòu)。
可靠性是DCS發(fā)展的生命,要保證DCS的高可靠性主要有三種措施:一是廣泛應(yīng)用高可靠性的硬件設(shè)備和生產(chǎn)工藝;二是廣泛采用冗余技術(shù);三是在軟件設(shè)計上廣泛實現(xiàn)系統(tǒng)的容錯技術(shù)、故障自診斷和自動處理技術(shù)等。當(dāng)今大多數(shù)集散控制系統(tǒng)的MTBF可達幾萬甚至幾十萬小時。
近年來,在DCS關(guān)聯(lián)領(lǐng)域有許多新進展,主要表現(xiàn)在如下一些方面。
(1)系統(tǒng)功能向開放式方向發(fā)展 傳統(tǒng)DCS的結(jié)構(gòu)是封閉式的,不同制造商的DCS之間難以兼容。而開放式的DCS將可以賦予用戶更大的系統(tǒng)集成自主權(quán),用戶可根據(jù)實際需要選擇不同廠商的設(shè)備連同軟件資源連入控制系統(tǒng),達到 的系統(tǒng)集成。這里不僅包括DCS與DCS的集成,更包括DCS與PLC、FCS及各種控制設(shè)備和軟件資源的廣義集成。
(2)儀表技術(shù)向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展 工業(yè)控制設(shè)備的智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,可以促使過程控制的功能進一步分散下移,實現(xiàn)真正意義上的“全數(shù)字”、“全分散”控制。另外,由于這些智能儀表具有的精度高、重復(fù)性好、可靠性高,并具備雙向通信和自診斷功能等特點,致使系統(tǒng)的安裝、使用和維護工作更為方便。
(3)工控軟件正向控制方向發(fā)展 廣泛應(yīng)用各種控制與優(yōu)化技術(shù)是挖掘并提升DCS綜合性能 效、直接、也是 價值的發(fā)展方向,主要包括控制、過程優(yōu)化、信息集成、系統(tǒng)集成等軟件的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。在未來,工業(yè)控制軟件也將繼續(xù)向標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和開放性發(fā)展方向。
(4)系統(tǒng)架構(gòu)向FCS方向發(fā)展 單純從技術(shù)而言,現(xiàn)階段現(xiàn)場總線集成于DCS可以有三種方式:① 現(xiàn)場總線于DCS系統(tǒng)I/O總線上的集成――通過一個現(xiàn)場總線接口卡掛在DCS的I/O總線上,使得在DCS控制器所看到的現(xiàn)場總線來的信息就如同來自一個傳統(tǒng)的DCS設(shè)備卡一樣。例如Fisher-Rosemount公司推出的DeltaV系統(tǒng)采用的就是此種集成方案。② 現(xiàn)場總線于DCS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層的集成――就是在DCS更高一層網(wǎng)絡(luò)上集成現(xiàn)場總線系統(tǒng),這種集成方式不需要對DCS控制站進行改動,對原有系統(tǒng)影響較小。如Smar公司的302系列現(xiàn)場總線產(chǎn)品可以實現(xiàn)在DCS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層集成其現(xiàn)場總線功能。③ 現(xiàn)場總線通過網(wǎng)關(guān)與DCS系統(tǒng)并行集成――現(xiàn)場總線和DCS還可以通過網(wǎng)關(guān)橋接實現(xiàn)并行集成。如SUPCON的現(xiàn)場總線系統(tǒng),利用HART協(xié)議網(wǎng)橋連接系統(tǒng)操作站和現(xiàn)場儀表,從而實現(xiàn)現(xiàn)場總線設(shè)備管理系統(tǒng)操作站與HART協(xié)議現(xiàn)場儀表之間的通信功能。
一直以來DCS的重點在于控制,它以“分散”作為關(guān)鍵字。但現(xiàn)代發(fā)展更著重于全系統(tǒng)信息綜合管理,今后“綜合”又將成為其關(guān)鍵字,向?qū)崿F(xiàn)控制體系、運行體系、計劃體系、管理體系的綜合自動化方向發(fā)展,實施從 層的實時控制、優(yōu)化控制上升到生產(chǎn)調(diào)度、經(jīng)營管理,以至 層的戰(zhàn)略決策,形成一個具有柔性、高度自動化的管控一體化系統(tǒng)。
考察DCS的層次結(jié)構(gòu),DCS級和控制管理級是組成DCS的兩個基本的環(huán)節(jié)。
過程控制級具體實現(xiàn)了信號的輸入、變換、運算和輸出等分散控制功能。在不同的DCS中,過程控制級的控制裝置各不相同,如過程控制單元、現(xiàn)場控制站、過程接口單元等等,但它們的結(jié)構(gòu)形式大致相同,可以統(tǒng)稱為現(xiàn)場控制單元FCU。過程管理級由工程師站、操作員站、管理計算機等組成,完成對過程控制級的集中監(jiān)視和管理,通常稱為操作站。DCS的硬件和軟件,都是按模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計的,所以DCS的開發(fā)實際上就是將系統(tǒng)提供的各種基本模塊按實際的需要組合成為一個系統(tǒng),這個過程稱為系統(tǒng)的組態(tài)。
(1)現(xiàn)場控制單元
現(xiàn)場控制單元一般遠(yuǎn)離控制中心,安裝在靠近現(xiàn)場的地方,其高度模塊化結(jié)構(gòu)可以根據(jù)過程監(jiān)測和控制的需要配置成由幾個監(jiān)控點到數(shù)百個監(jiān)控點的規(guī)模不等的過程控制單元。
現(xiàn)場控制單元的結(jié)構(gòu)是由許多功能分散的插板(或稱卡件)按照一定的邏輯或物理順序安裝在插板箱中,各現(xiàn)場控制單元及其與控制管理級之間采用總線連接,以實現(xiàn)信息交互。
現(xiàn)場控制單元的硬件配置需要完成以下內(nèi)容:
插件的配置 根據(jù)系統(tǒng)的要求和控制規(guī)模配置主機插件(CPU插件)、電源插件、I/O插件、通信插件等硬件設(shè)備;
硬件冗余配置 對關(guān)鍵設(shè)備進行冗余配置是提高DCS可靠性的一個重要手段,DCS通??梢詫χ鳈C插件、電源插件、通信插件和網(wǎng)絡(luò)、關(guān)鍵I/O插件都可以實現(xiàn)冗余配置。
硬件安裝 不同的DCS,對于各種插件在插件箱中的安裝,會在邏輯順序或物理順序上有相應(yīng)的規(guī)定。另外,現(xiàn)場控制單元通常分為基本型和擴展型兩種,所謂基本型就是各種插件安裝在一個插件箱中,但更多的時候時需要可擴展的結(jié)構(gòu)形式,即一個現(xiàn)場控制單元還包括若干數(shù)字輸入/輸出擴展單元,相互間采用總線連成一體。
就本質(zhì)而言,現(xiàn)場控制單元的結(jié)構(gòu)形式和配置要求與模塊化PLC的硬件配置是一致的。自動化技術(shù)被越來越多地用到生產(chǎn)和分配領(lǐng)域,顯然,“自動化孤島”需要集成化,于是便形成了“集成系統(tǒng)”的概念。在集成化系統(tǒng)中,整個系統(tǒng)的有機協(xié)作,使總體效益和生產(chǎn)的應(yīng)變能力大大超過各部分獨立效益的總和。集成化倉庫技術(shù)作為計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS-Computer Integrated Manufacturing System)中物資存儲的中心受到人們的重視。 雖然人們在80年代已經(jīng)注意到系統(tǒng)集成化,但至今在我國已建成的集成化倉儲系統(tǒng)還不多。 在集成化系統(tǒng)里包括了人、設(shè)備和控制系統(tǒng),前述三個階段是基礎(chǔ)。
第五階段
是智能自動化倉儲技術(shù)。
柔性制造編輯
技術(shù)
柔性制造技術(shù)是對各種不同形狀加工對象實現(xiàn)程序化柔性制造加工的各種技術(shù)的總和。柔性制造技術(shù)是技術(shù)密集型的技術(shù)群,凡是側(cè)重于柔性,適應(yīng)于多品種、中小批量(包括單件產(chǎn)品)的加工技術(shù)都屬于柔性制造技術(shù)。
柔性制造系統(tǒng)
柔性制造系統(tǒng)
柔性可以表述為兩個方面。方面是系統(tǒng)適應(yīng)外部環(huán)境變化的能力,可用系統(tǒng)滿足新產(chǎn)品要求的程度來衡量;第二方面是系統(tǒng)適應(yīng)內(nèi)部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現(xiàn)故障)情況下,這時系統(tǒng)的生產(chǎn)率與無干擾情況下的生產(chǎn)率期望值之比可以用來衡量柔性。“柔性”是相對于“剛性”而言的,傳統(tǒng)的“剛性”自動化生產(chǎn)線主要實現(xiàn)單一品種的大批量生產(chǎn)。其優(yōu)點是生產(chǎn)率很高,由于設(shè)備是固定的,所以設(shè)備利用率也很高,單件產(chǎn)品的成本低。但價格相當(dāng)昂貴,且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產(chǎn)品,則必須對其結(jié)構(gòu)進行大調(diào)整,重新配置系統(tǒng)內(nèi)各要素,其工作量和經(jīng)費投入與構(gòu)造一個新的生產(chǎn)線往往不相上下。剛性的大批量制造自動化生產(chǎn)線只適合生產(chǎn)少數(shù)幾個品種的產(chǎn)品,難以應(yīng)付多品種中小批量的生產(chǎn)。
隨著社會進步和生活水平的提高,市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產(chǎn)品。激烈的市場競爭迫使傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)方式發(fā)生改變,要求對傳統(tǒng)的零部件生產(chǎn)工藝加以改進。傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)不能滿足市場對多品種小批量產(chǎn)品的需求,這就使系統(tǒng)的柔性對系統(tǒng)的生存越來越重要。隨著批量生產(chǎn)時代正逐漸被適應(yīng)市場動態(tài)變化的生產(chǎn)所替換,一個制造自動化系統(tǒng)的生存能力和競爭能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開發(fā)周期內(nèi),生產(chǎn)出較低成本、較高質(zhì)量的不同品種產(chǎn)品的能力。柔性已占有相當(dāng)重要的位置。
機器柔性 當(dāng)要求生產(chǎn)一系列不同類型的產(chǎn)品時,機器隨產(chǎn)品變化而加工不同零件的難易程度。
工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化的能力;二是制造系統(tǒng)內(nèi)為適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化而改變相應(yīng)工藝的難易程度。
產(chǎn)品柔性 一是產(chǎn)品更新或*轉(zhuǎn)向后,系統(tǒng)能夠非常經(jīng)濟和迅速地生產(chǎn)出新產(chǎn)品的能力;二是產(chǎn)品更新后,對老產(chǎn)品有用特性的繼承能力和兼容能力。
維護柔性 采用多種方式查詢、處理故障,保障生產(chǎn)正常進行的能力。
生產(chǎn)能力柔性 當(dāng)生產(chǎn)量改變、系統(tǒng)也能經(jīng)濟地運行的能力。對于根據(jù)訂貨而組織生產(chǎn)的制造系統(tǒng),這一點尤為重要。
擴展柔性 當(dāng)生產(chǎn)需要的時候,可以很容易地擴展系統(tǒng)結(jié)構(gòu),增加模塊,構(gòu)成一個更大系統(tǒng)的能力。
運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產(chǎn)一系列產(chǎn)品的能力和同樣的產(chǎn)品,換用不同工序加工的能力。
柔性制造系統(tǒng)是有一個由計算機集成管理和控制的、用于高效率地制造中小批量多品種零部件的自動化制造系統(tǒng)。它具有:
多個標(biāo)準(zhǔn)的制造單元,具有自動上下料功能的數(shù)控機床;
一套物料存儲運輸系統(tǒng),可以在機床的裝夾工位之間運送工件和;
FMS是一套可編程的制造系統(tǒng),含有自動物料輸送設(shè)備,能在計算機的支持下實現(xiàn)信息集成和物流集成,它
可同時加工具有相似形體特征和加工工藝的多種零件;
能自動更換和工件;
GE IC690USB901 線纜
歐姆龍 SHL-Q55 電子產(chǎn)品
安川 PSKU-110DH 電子產(chǎn)品
APT LA38-11/20910A 電子產(chǎn)品
LS K14P1-DRS 模塊
SONY XC-55BB 曝光機
TDKLAMBDA JWS50-15/A(15V 3.5A) 直流電
源
西門子 CPU 315 LZ/DP 128KB(帶固件程序)帶卡
6ES7 315-2AG10-OABO 配件
西門子 6SES7 357-4AH01-OAEO(帶卡 配件
SIEMENS 3RT1025-1B DC24V 電子產(chǎn)品
東方MODEL MR18DC 風(fēng)扇
NITTA SPEED CONTROLLER ASC12-R3/8-O 調(diào)速器
NITTA SPEED CONTROLLER ASC8-R3/8-O 調(diào)速器
Mazak D65UB002750 配件
維美德 A413094 電子產(chǎn)品
SIEMENS 6SL3040-0MA00-0AA1 驅(qū)動器
西門子 314-6CG03-0AB0 電氣
西門子 313-5BF03-0AB0 電氣
SIEMENS 6ES7157-0AC83-0XA0 配件
SIEMENS 6GK7343-1CX10-0XE0 配件
NI PCI-6259
NI SCB-68A
NI SHC68-68-EPM
NI PCI-6122
NI BNC-2110
NI SHC68-68-EP
西門子 134-4GD00-0AB0 模塊
西門子 135-4GB01-0AB0 模塊