ABB DCS系统中的现场总线网络架构与应用优势

本文主要探讨了现场总线网络在ABB DCS（Advanced Process Control System，高级过程控制系统）系统中的应用。ABB DCS是由瑞士Asea Brown Boveri（ABB）公司研发的集散控制系统，设计初衷是为了适应各种工业环境，包括离散制造业（如机床、汽车、飞机制造）和连续生产流程工业（如石油、化工、电力和冶金等）。系统的核心技术特征体现在其采用的硬件平台，如33MHz的Motorola 68020和Intel 80386/80486处理器，以及CRT图形显示技术、高速安全通信技术和现代控制理论。 在体系结构方面，ABB DCS构建了一个分布式工业控制计算机系统，包括现场控制站（如MP200、AC410、AC450系列及I/O模块）、操作员站（AS500系列）、工程师站（MasterAID系列）、信息管理系统站（AdvantStation系列）、计算机和网络接口站（MasterGate系列），以及基于MasterBus网络的通信架构。这个系统的特点是物理位置分散，功能分布，控制和决策功能分离，同时实现了操作和管理的高度集中。 其中，现场总线网络作为关键组成部分，使得整个系统能够在多台设备之间实现高效、可靠的数据交换。现场总线技术简化了信号传输，减少了电缆使用，提高了系统的灵活性和可靠性。在图1所示的网络结构中，ABB DCS采用了层次分明的设计，包括底层的现场设备层、中间的网络层和上层的管理层，确保了信息的快速传递和处理。 文章重点讨论了DCS系统的特点，比如其灵活性，可以根据生产需求动态增减工作站，形成类似“互联网”的工作模式；以及操作管理的便捷性，通过直观的界面和高效的通信机制，使得操作人员能够方便地监控和控制生产过程。总结来说，本文深入剖析了ABB DCS系统如何利用现场总线网络优化控制流程，提高生产效率和灵活性，是研究工业自动化控制领域的重要参考文献。