隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，DCS正向著多元化、網(wǎng)絡(luò)化、開(kāi)放化、集成管理方向發(fā)展，使得不同型號(hào)的DCS可以互連，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并可通過(guò)以太網(wǎng)將DCS系統(tǒng)和工廠管理網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上網(wǎng)，成為過(guò)程工業(yè)自動(dòng)控制的主流。而DCS通訊網(wǎng)絡(luò)主要是3級(jí)，分別是：I/O總線(xiàn)、控制通道即控制總線(xiàn)和Cnet即DCS網(wǎng)絡(luò)。那么接下來(lái)小編就來(lái)為大家具體的說(shuō)說(shuō)DCS通訊網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成部分及其特性。

      DCS通訊網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成部分：

1、I/O總線(xiàn)

它把多種I/O信號(hào)送到控制器，由控制器讀取I/O信號(hào)，I/O模件之間并不交換數(shù)據(jù)。I/O總線(xiàn)包括并行總線(xiàn)和串行總線(xiàn)。I/O總線(xiàn)的傳輸速率是不高的，從幾十K到幾兆不等，為了快速，最好是并行總線(xiàn)。采用并行總線(xiàn)，其I/O模件必須與控制器模件相鄰。若采用串行總線(xiàn)，I/O模件和控制器之間的距離也要比較近才行。通常把控制器模件和I/O模件裝在一個(gè)機(jī)柜內(nèi)或相鄰的機(jī)柜內(nèi)。

2、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)

現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是90年代初發(fā)展起來(lái)的，遠(yuǎn)程I/O應(yīng)該采用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)，如CAN、LONWORKS、HART總線(xiàn)。在DCS系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程I/O采用HART總線(xiàn)比較多。比如現(xiàn)場(chǎng)的變送器，距離控制器機(jī)柜比較遠(yuǎn)，常把16個(gè)變送器來(lái)的信號(hào)編成一組，用HART總線(xiàn)把信號(hào)送到控制器，控制器同時(shí)讀進(jìn)16個(gè)變送器來(lái)的信號(hào)。采用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)，控制器和變送器兩者距離可達(dá)1公里以上。

3、控制總線(xiàn)

把完成不同任務(wù)的三種控制器連在一條總線(xiàn)上，實(shí)現(xiàn)控制器之間的通訊，稱(chēng)為控制總線(xiàn)。在控制總線(xiàn)上的不同控制器的數(shù)量不受限制，在這一條總線(xiàn)上除控制器模件以外，還有DCS網(wǎng)絡(luò)的接口模件。在控制總線(xiàn)上，控制器之間可以調(diào)用數(shù)據(jù)，使得模擬量和開(kāi)關(guān)量之間的結(jié)合很好?？刂瓶偩€(xiàn)不是DCS系統(tǒng)都具有，可以把各種控制器分別連到DCS網(wǎng)絡(luò)上，控制器之間的數(shù)據(jù)調(diào)用通過(guò)DCS網(wǎng)絡(luò)。控制總線(xiàn)的傳輸速率與I/O總線(xiàn)的傳輸速率相類(lèi)似。通常是幾十K到幾兆之間。

       DCS的通訊網(wǎng)絡(luò)特性：通訊介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通訊協(xié)議是DCS通訊網(wǎng)絡(luò)特性的三要素。

通訊介質(zhì)主要有雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光導(dǎo)纖維三種。最早的DCS采用雙絞線(xiàn)或同軸電纜，傳輸速率在1Mbps以下，目前的DCS主要采用同軸電纜或光纖，通信速率為1-10Mbps。

在DCS中通常有總線(xiàn)型、環(huán)型、星型三種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?？偩€(xiàn)型在邏輯上也是環(huán)型的，星型通常只用于小系統(tǒng)。如TDC-3000、Centum CS-3000等為雙總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò);Advant-500、MOD-300、INFI-90等采用雙環(huán)冗余網(wǎng)絡(luò);JX-300等采用星型網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)結(jié)點(diǎn)連到DCS的通訊網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，通常有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，控制器把數(shù)據(jù)送到接口，人機(jī)界面從網(wǎng)絡(luò)接口讀取數(shù)據(jù)，讀取數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)遵循網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，常用的DCS的通訊控制方式分為令牌廣播式、問(wèn)詢(xún)式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式三種，通訊協(xié)議是由各DCS生產(chǎn)廠家自行開(kāi)發(fā)的，一般不公開(kāi)。它們各有特點(diǎn)，應(yīng)用都較為廣泛。