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    面向設備的過程控制系統 型號:YX-DOPCS
YouXun Device Oriented Process Control System
    傳統的控制系統設計是將系統的測控點按類型進行分類：DI歸在一起、DO歸在一起、RTD歸在一起…，再將歸在一起的同類型點按順序分配到IO模板上，這樣做的結果: 一塊板卡牽涉到的許多設備（當這塊板卡故障時，許多設備都要牽連到，嚴重的需系統停車），同一設備不同類型的測控點可能被安排在不同的柜子中。面向設備的控制系統設計方法要求：設備是系統的主體，同一個設備的測控點必須盡量布置在同一個DOPCS IO組件上，同一個設備組的設備IO組件必須盡量布置在一起，一個DOPCS IO組件允許布置幾個不同設備的測控點；面向設備的控制系統設計方法便于系統的接線、調試、維護、故障檢修。

DOPCS 系統組成簡介
1.1. 人機界面層計算機(MMI)：
    人機接口MMI（Man Machine Interface）,可采用一般流行工控機，配大屏液晶顯示器。
1.2. 控制器（CSM）：
    控制器 CSM(控制策略模塊：Control Strategy Module )，可采用半寬尺寸　高可靠性 高性能工控機，配電子盤/硬盤。
1.3. MMI人機界面層TCP/IP網:
    A, B, C, D, E字母預留用于此層，100Mbps以太網交換機。
1.4. 控制層TCP/IP網：
    F, G, H, I, J字母預留用于此層，100Mbps以太網HUB。
    F, G實時數據網：通常為冗余配置，用于完成控制器與現場IO設備實時通信。
1.5. 控制層非TCP/IP網:
    K, L, M, N, P字母預留用于此層，RS485、CANbus , Profibus現場總線等。 通常為冗余配置，用于完成控制器與現場IO設備實時通信。
1.6. 以太網協議轉換器 ：
    以太網轉RS485(4~32口)：
    以太串口轉換器：一路100Mbps 以太網轉 32口光電隔離RS485。
    以太網轉其他現場總線 CANbus , Profibus等。
1.7. IO組件： 由 通訊、 DI/SOE、 DO、 AI、 AO、 PI等模塊組成。（見:IO組件硬件介紹）

DOPCS系統箱柜
1.1. 電源柜：
    電子間安裝，2200mm（高）X800mm（寬）X650mm（厚）前后開門，左右側門可拆， 200VAC雙路供電，切換電輸出（50A~100A），24VDC電源輸出（可配雙電源）,對整個系統供電。

1.2. 電源箱：
    就地現場安裝，300X200X150，200VAC單路供電（由電源柜切換電來），24VDC電源（可配雙電源）輸出，給現場IO組件箱供電，要求有較高的防護等級（>IP65）。

1.3. 控制柜：
    電子間安裝，2200（高）X800（寬）X650（厚）,集中安裝作為控制器的工業PC機，最多可裝8臺工業電腦。由電源柜供電。

1.4. 網絡柜：
    電子間安裝，2200（高）X800（寬）X650（厚），集中安裝 交換機、RS485轉換器。

1.5. IO組件柜:
    電子間安裝，2200（高）X800（寬）X650（厚）, 可安裝2個RS485轉換器，24個IO組件，由電源柜供電。

1.6. IO組件箱:
    就地現場安裝，按安裝的IO組件數量可分：安裝1個組件的IO組件箱、安裝2個組件的IO組件箱、安裝4個組件的IO組件箱，要求有較高的防護等級（>IP65）。

面向設備的控制系統DOPCS特點
1.1. DOPCS有開放的網絡結構：
    DOPCS是基于100Mbps以太網和現場總線技術構建的，可任意擴展，可任意與別的系統互聯。通過各種以太網協議轉換器可與RS485 、CANbus、 Profibus、無線電等總線技術的設備互聯。
     通過信息數據Ｄ網，與MIS交換信息。
1.2. DOPCS致力于現場設備附近安裝IO組件（見“IOAsm IO組件” 介紹）：
    是正真的面向設備控制系統，節約布線，方便維護，一個IO組件可有多種信號，現場接線直接上IO組件端子，不需要中間接線過渡；IO組件設計緊湊、簡捷，安裝方便，節省安裝空間。
1.3. DOPCS要求有新的控制系統設計方法：面向設備的控制系統設計方法
    傳統的控制系統設計是將系統的測控點按類型進行分類：DI歸在一起、DO歸在一起、RTD歸在一起…，再將歸在一起的同類型點按順序分配到IO模板上，這樣做的結果: 一塊板牽涉到的許多設備，同一設備不同類型的測控點可能被安排在不同的柜子中。面向設備的控制系統設計方法要求：設備是系統的主體，同一個設備的測控點必須盡量布置在同一個DOPCS IO組件上，同一個設備組的設備IO組件必須盡量布置在一起，一個DOPCS IO組件允許布置幾個不同設備的測控點。IO組件(IOAsm)為面向設備的控制系統設計方法提供可能，面向設備的控制系統設計方法便于系統的接線、調試、維護、故障檢修。
1.4. DOPCS可任意規模：
    小規模的系統可為: 一臺計算機（含MMI層上位機和控制器功能）和一個IO組件；大的可有幾百臺MMI層上位機和幾十對控制器，幾萬個點的系統規模。
1.5. DOPCS 是全面冗余設計的系統：
    您可以根據需要選擇冗余的級別：
· 冗余以太網通訊
· 冗余控制器
· 冗余的MMI層上位機
· 冗余電源
· 冗余的RS485通訊
· 冗余的現場總線
1.6. 對高壓危險的接線端子用醒目顏色標示。
1.7. DOPCS 主要采用經過驗證的、低成本的、集成方便的商業技術：
    這些技術廣為人知，而且在各種工業中都得到了驗證。
    · MS Windows操作系統
    · 工業計算機
    · 以太網技術
    · RS485總線標準
    · 工業電源
1.8. DOPCS 用戶的備件比較少：
    DOPCS大量采用可市購的標準商業技術及產品。
     DOPCS積木式模塊化 專有件 可減少用戶備件種類，從而減少用戶備件成本。
1.9. DOPCS構件為全模塊化設計，可柔性化配置系統：
    無卡籠結構，無預制連接電纜，各構件可單獨分布安裝，各構件之間采用可靠的隔離技術，增減更換構件方便，盡量減少精密機加工。

I/O組件內外電路分開供電。

各構件之間連接電纜：屏蔽網線、屏蔽雙絞線、電源線、光纜、無線通訊。

各構件之間隔離技術：數字信號之間用光電隔離；配電之間用保險絲及空開、變壓器隔離，一對RS485通訊線路上推薦只掛≤4個DOPCS IO組件。

1.9.1. DOPCS適用于改造已有的控制系統：
    DOPCS可利用已有控制系統的柜臺、工業計算機、配電系統、已布線纜 部分或全部改造原有系統。DOPCS通信用電纜可用專用RS485通訊電纜，亦可用已有的鎧裝屏蔽信號電纜（4~20mA信號電纜（hart表能用））。
1.9.2. DOPCS適用于邊施工、邊投運的控制系統。
1.9.3. DOPCS適用于邊設計、邊施工的控制系統。
1.9.4. DOPCS適用于快速成長型企業的控制系統。
1.10. DOPCS應用領域廣泛：
    石油、化工、冶金、工業建材、輕工、電力、水及污水處理、機械、電子……
1.11. DOPCS系統應用軟件是可靠的、全面的軟件：
    可實現回路調節、邏輯控制、 順序控制 、數據采集和管理、 先進控制、MMI畫面、歷史記錄、報表生成、用戶管理等功能； 支持一般商用工控軟件或 C++自開發程序。

1.12.復雜的回路的控制策略:
     應采用 規則 + 差量控制 (此方法已成功用于多臺大型鍋爐的控制)，規則+差量控制的重點在控制對象的規則模型的建立，規則模型的建立主要應由系統的設計人員來提供，或由控制對象的歷史運行數據分析得來；如鍋爐的減溫水流量與鍋爐負荷的函數關系應由鍋爐的性能設計人員來提供。
    規則+差量控制中的差量(設定值與測量值之差)控制，主要用于在系統運行時在線調整規則模型內的參數（調整哪些參數由系統的設計人員定），使規則模型更接近真實系統。
    差量控制方法的選擇： 對大滯后系統用模糊控制法，一般系統可采用常規PID方法。
    規則 + 差量控制方法可用于多輸入多輸出復雜系統。
    規則 + 差量控制的特點：有自學習功能(對被調整參數的記憶)，對操作人員的經驗依賴性不強，控制精度高，響應快，抗干擾能力強。
1.13. 未來的DOPCS可向用戶提供多種設備(系統)專家軟件包(設備狀態監測)：
    專家軟件包利用系統實時數據和系統歷史數據庫，提供設備(系統)運行指導、故障報警、故障處理指導等信息。如：閥門的專家軟件包可盡早發現閥門粘連故障。

    承接石油、化工、冶金、工業建材、輕工、電力、水及污水處理、機械、電子等方面的控制項目或數采系統；特別優惠為設備生產商配套控制系統。提供從硬件到控制策略組態的整體解決方案。免費為用戶做配置和報價。
    用戶您如能將您的控制系統的詳細情況告訴我,我們將幫您做個更詳細的配置和報價。我公司所有的硬件和軟件都可先試用,用戶滿意后再買。
    望特科技有著強大的技術力量做支持，可以根據用戶需要，度身定做，采取多種方式跟用戶合作：
    工程合作：對于新系統或更換硬件的老系統改造，整個項目的硬件、軟件全部由望特科技完成，以系統集成的方式完成項目。
    軟件合作：對于已有控制系統且硬件可以繼續使用的客戶，望特科技提供軟件服務，在客戶原有系統的基礎上，提供EasyM&C和ICPower軟件，幫助客戶進行二次開發，為客戶達到節能降耗的目的。
    咨詢合作：望特科技的專家還可以為客戶提供全面咨詢，分析客戶實際情況，提出解決方案，并配合客戶完成技改項目。
    望特科技是一家擁有多年工業控制經驗和眾多成功業績的公司；EasyM&C和ICPower是一套非常專業而且優秀的工業智能控制軟件；提高自動化水平，節能降耗是眾多企業的需要，完全有能力與國內有關企業進行合作，把ICPower應用到每一個工業控制系統上，為企業提高控制水平，節約能源，創造價值。
    我公司主創人員多年從事大型計算機控制系統的開發、現場調試，有豐富的現場調試經驗和扎實的理論基礎；大型計算機控制系統通常指物理IO點>2000點，多個控制器(控制器要求冗余)，多個上位機，控制器 、上位機通過冗余網線互聯；希望我們能攜手合作，為提高我國的工業自動化技術水平做貢獻。

硬件費用：（免費為用戶硬件系統設計）
1）I/O輸入輸出板價格：
   推薦使用IOAsm，價格可參見IOAsm的選型和報價。
2）望特管控一體化的控制軟件 型號: EasyMC 3.2 1200元/每臺電腦
   (國內一般組態軟件價格 國外一般組態軟件價格)
3）控制器和上位機價格：
    可用品牌機或工控機(可選配電子盤)
    工控機(配17寸LCD顯示器，兼控制器及上位機功能) 9500元/臺
    如控制器要求冗余 須配 2臺 工控機 9500X2=19000 元
4）網絡及配電部分。
5） 箱柜臺部分。
6）硬件成套費：接線、設備安裝。
7）控制組態費：
   按系統配置的點的數目及用戶提出的控制要求難易程度來定；一般報價為：
   小于64點 2000元
   小于128點 3880元
   小于256點 5600元
   小于512點 9380元
   小于1024點 18800元
8）系統設計咨詢費：
9）現場調試費(含開各種會議)：　　
　 來回路費 + 每人每天 800元

低壓雙電源切換電路圖及元器件：
(雙路220VAC輸入切換電路)

元器件：

1. K1空氣開關 作用：給用戶供電，并保護切換電路

2. FLT1 220VAC濾波器 作用：減小因電路切換對用電路的影響

3. J1 交流接觸器(或大電流繼電器) 作用：電路切換用

4. SJ1 SJ2 繼電器(線圈220VAC 帶指示燈) 作用：A、B路電路的狀態輸出

5. 接線端子若干

    可根據用戶的要求定制基于IOAsm結構的控制系統。

    可根據用戶的要求定制基于IOAsm結構的ARM(32位單片機)集成電路的電子產品(交貨期3周)。

    選用32位ARM（PHILIPS LPC2114）芯片,成本低,性能高,支持C及C++高級語言,支持面向對象的編程方法。

    我們在開發我公司IO組件(YXIOAsm)時，大量使用C++技術(ARM支持C++ 面向對象的編程方法)，在ARM芯片 485接口、SPI接口、開關量輸入輸出、模擬量輸入輸出、多線程、通信打包等方面做了大量工作。

版本號： 06Y01m24d  注意下載軟件應為：475KB
分類： 辦公室應用
性質： 免費軟件
使用說明：
人們對EXCEL普遍熟悉的功能是表圖的處理，不太知道其在工程計算(如鍋爐設計計算)中的應用。復雜的工程計算常常用專業編程語言（Fortran、C、Pascal 等）來編制計算程序解決，用專業編程語言編制工程計算程序往往有下面二個缺點：

1） 編程語言專業性強，一般工程技術人員難以掌握，由這些專業編程語言編制的計算應用程序的維護、修改、升級都比較困難。

2） 由專業編程語言編制的工程計算應用程序人機界面不友好，常常需要復雜的輸入前、輸出后處理。

EXCEL每一個單元格就是一個電子表格，很容易進行一般的加、減、乘、除、乘方、開方，而三角函數、指數函數在EXCEL中可以直接引用內部函數。用EXCEL編制一般的工程計算程序還需解決的有以下兩個問題：（1）循環計算，（2）表、單曲線、曲線組的查找（如：鍋爐設計計算中的焓值）。對于問題（1）循環計算，EXCEL在工具菜單中提供了兩個命令：單變量求解和規劃求解，利用這兩條命令很容易解決問題（1）。對于問題（2）表、曲線的查找，EXCEL沒有提供現成的函數，但也可用VLOOKUP、MATCH、IF、OFFSET等函數的組合勉強近視解決，本文重點介紹表、曲線的查找自定義函數的定義及使用。

為了更好地解決曲線查找的問題，應用C++程序設計語言，用拉格朗日插值計算法在EXCEL中建立了兩個自定義函數，單曲線插值函數TWLQ(變量，"帶路徑的保存數據的文件名")，曲線組插值函數THLQ（變量1，變量2，"帶路徑的保存數據的文件名")。單曲線插值函數、曲線組插值函數的"帶路徑的保存數據的文件"包含著特定對映表、曲線的信息和計算精度的要求 (文件為Notepad編輯的txt文件) 。

單曲線lagrange插值函數：

double twlq(double x,char* filename)；
double twlx(double q,char* filename)；
曲線組lagrange插值函數：
double thlq(double x,double y,char* filename);
double thlx(double y,double q,char* filename);
double thly(double x,double q,char* filename)。

附含壁溫計算,強度計算,熱電偶/阻,水阻力,煙氣阻力,蒸汽性質等現成數據。

例：單曲線插值函數 "帶路徑的保存數據的文件"結構如下：

@ Description @
n， nsel；x[0]，x[1]， x[2]，··, x[n-2]，x[n-1]；

q[0]，q[1]， q[2]，··, q[n-2]，q[n-1]；

MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=電壓,XUnit=mv,Q=電流,QUnit=mA
注解：

Description:用戶自定義描述字符串（Description中不可有@符號）；

n: 總插值點個數；

nsel：實際參與插值計算的插值點個數；

MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范圍；

OverRangeAlm=1 越限報警 1:報， 0：不報;
X=電壓,XUnit=mv,變量名稱，單位。
****結論：

l）圖形化界面的插值函數數據文件生成器 LCZMaker 方便快捷生成單曲線或曲線組插值函數數據文件。

2)應用EXCEL自定義插值函數，在EXCEL中進行工程計算編程極為便利，比專業編程語言程序設計更易學易用、直觀明了，用EXCEL編制的工程計算應用程序更易維護、修改、升級。

3） EXCEL本身長于表格制作，在EXCEL中進行工程計算編程人機界面友好，輸入前、輸出后處理方便簡單。

4）在某大型鍋爐廠電站鍋爐性能設計計算中已顯神力。