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现场控制单元

　　现场控制单元一般远离控制中心，安装在靠近现场的地方，其高度模块化结构可以根据过程监测和控制的需要配置成由几个监控点到数百个监控点的规模不等的过程控制单元。

　　现场控制单元的结构是由许多功能分散的插板（或称卡件）按照一定的逻辑或物理顺序安装在插板箱中，各现场控制单元及其与控制管理级之间采用总线连接，以实现信息交互。

　　现场控制单元的硬件配置需要完成以下内容：

　　插件的配置 根据系统的要求和控制规模配置主机插件（CPU插件）、电源插件、I/O插件、通信插件等硬件设备；

　　硬件冗余配置 对关键设备进行冗余配置是提高DCS可靠性的一个重要手段，DCS通常可以对主机插件、电源插件、通信插件和网络、关键I/O插件都可以实现冗余配置。

　　硬件安装 不同的DCS，对于各种插件在插件箱中的安装，会在逻辑顺序或物理顺序上有相应的规定。另外，现场控制单元通常分为基本型和扩展型两种，所谓基本型就是各种插件安装在一个插件箱中，但更多的时候时需要可扩展的结构形式，即一个现场控制单元还包括若干数字输入/输出扩展单元，相互间采用总线连成一体。

　　就本质而言，现场控制单元的结构形式和配置要求与模块化PLC的硬件配置是一致的。

　　2、操作站

　　操作站用来显示并记录来自各控制单元的过程数据，是人与生产过程信息交互的操作接口。典型的操作站包括主机系统、显示设备、键盘输入设备、信息存储设备和打印输出设备等，主要实现强大的显示功能（如模拟参数显示、系统状态显示、多种画面显示等等）、报警功能、操作功能、报表打印功能、组态和编程功能等等。

　　另外，DCS操作站还分为操作员站和工程师站。从系统功能上看，前者主要实现一般的生产操作和监控任务，具有数据采集和处理、监控画面显示、故障诊断和报警等功能。后者除了具有操作员站的一般功能以外，还应具备系统的组态、控制目标的修改等功能。从硬件设备上看，多数系统的工程师站和操作员站合在一起，仅用一个工程师键盘加以区分。
利用编码器、PLC、称重仪表、条码打印机、上位机组态软件在线监控功能,开发了一套基于PLC和工控机的标签打印控制系统,并给出了该系统的组成、工作原理、设计方案,重点说明了该系统的软件开发过程和现场实际工作效果,该系统具备自动化程度高、操作简单、响应快和故障率低等特点,值得大力推广。机型挑选的基本原则是在满意操控功用请求的前提下，保证体系工作牢靠、保护运用方便及好的功能报价比。详细应思考的要素如下所述。关于工艺进程比较固定、环境条件较好（修理量较小）的场合，选用全体式构造PLC，别的状况则选用模块式构造PLC。80025-523-10-R关于开关量操控的工程项目，对其操控速度无需思考，通常的等级低机就能满意请求。关于以开关量操控为主，带少量模拟量操控的工程项目，可选用等级低机。关于操控比较杂乱，操控功用请求更高的工程项目，例如请求完成PID运算、闭环操控、通讯联网等，可视操控规划及杂乱的程度选用中档或机。其间机首要用于大规划进程操控、全PLC的分布式操控体系以及悉数工厂的自动化等。一个大型企业应尽量做到机型一致。80025-523-10-R因为同一机型的PLC，其模块可交换，便于备用品、备件的采购和办理；其功用及编程办法一致，有利于技术力量的训练、技术水平的进步和功用的开发；其外部设备通用，资本可共享，配以上位核算机后，可把操控各独立的体系的多台PLC连成一个多级分布式操控体系，相互通讯，会集办理。80025-523-10-R容量的挑选PLC的容量包含用户存储器的存储容量（字数）和I/O点数两方面的意义。PLC容量的挑选除满意操控请求外，80025-523-10-R还应留有恰当的裕量以作备用。通常，一条逻辑指令占存储器一个字，计时、计数、移位以及算术运算、数据传送等指令占存储器两个字。80025-523-10-R各种指令占存储器的字数可查阅PLC商品运用手册。在挑选存储器容量时，通常可按实践需求的25%思考裕量。通常I/O点数可按实践需求的10%～15%思考裕量。80025-523-10-R指令体系的挑选因为可编程操控器运用的性，各种机型所具有的指令体系也就不完全一样。从工程运用视点看，有些场合仅需求逻辑运算，有些场合需求杂乱的算术运算，80025-523-10-R而且一些特别场合还需求指令功用。从可编程操控器本身来看，各个厂家的指令区别较大，但从全体上来说，指令体系都是面向工程技术人员的言语，80025-523-10-R其区别首要表现在指令的表达方法和指令的完整性上。80025-523-10-R有些厂家在操控指令方面开发得较全，有些厂家在数字运算指令方面开发得较全，而大多数厂家在逻辑指令方面都开发得较完善。在挑选机型时，应从指令体系方面留意下述内容：指令体系的总句子数。80025-523-10-R它反映了悉数指令所包含的悉数功用。指令体系的品种。首要应包含逻辑指令、运算指令和操控指令，详细的需求则与实践要完成的操控功用有关。指令体系的表达方法。指令体系表达方法有多种，有的包含梯形图、操控体系流程图、句子表、顺控图、言语等多种表达方法；有的只包含其间一种或两种表达方法。运用软件的程序构造。80025-523-10-R程序构造有模块化的程序构造和子程序式的程序构造，种有利于运用软件编写和调试，但处理速度慢，后一种呼应速度快，但不利于编写和现场调试。软件开发手法。80025-523-10-R在思考指令体系这一功能时，还要思考到软件的开发手法。有的厂家在此基础上还开发了软件，80025-523-10-R可利用通用的微型机（例如IBM-PC）作为开发手法，这么就愈加方便了用户的需求。大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。 
平波回路
在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。 [4] 
逆变器
同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。 [4] 
控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。 [4] 
（1）运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。 [4] 
（2）电压、电流检测电路：与主回路电位隔离检测电压、电流等。 [4] 
（3）驱动电路：驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 [4] 
（4）速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 [4] 
（5）保护电路：检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏。 工业世界联网程度的提升有一个关键问题：如果发生网络攻击且攻击成功，后果不堪设想，比如，网络罪犯入侵计算机系统并切断城市供电或供水。而且，不仅网络犯罪团伙会盯上ICS，民族国家黑客也常将ICS列为攻击敌对国关键基础设施的入口点。正如2017年6月NotPetya数据清除恶意软件爆发所展现的，ICS已经成为网络犯罪的主要目标。然而，很多工控设备都面临安全措施老化过时的风险，需要进行替换或升级。如何应对ICS面临网络攻击风险的事实?公共事业机构该从哪里开始防御这种之前从未考虑过的威胁?

为确保ICS能抵御今天的在线安全威胁，公司企业需采取足够的措施以创建有效工业安全项目并合理排定企业风险优先级。这听起来似乎是令人生畏的浩大工程，但健壮的多层安全方法可以分解为基本的3步：1) 保护网络;2) 保护终端;3) 保护控制器。

一、保护网络

工业公司应确保自身网络设计良好，有着防护周全的边界。企业应按 ISA IEC 62443 标准划分自身网络，保护所有无线应用，部署能快速排除故障的安全远程访问解决方案。公司网络，包括其工业网络基础设施设备，都应列入监视对象范围。
China coal DaTun power plant operations, said an official with the department through the adoption of ABB iVD4 ® medium voltage switching intelligent solution, further enhance the safety and reliability of power distribution system, makes the past the daily operational management work less efficient, rapid, but also save the cost of manpower and material resources, promote the green and intelligent development of power plant. ABB is committed to combining leading technology with industry expertise to help partners accelerate digital transformation and green and intelligent development. Since 2019, ABB has successively provided 65 iVD4 intelligent circuit breakers and a full set of intelligent solutions for China Coal Datun Power Plant and Datun Yaoqiao Coal Mine project, realizing the intelligent transformation of high efficiency, green, low carbon, safety and reliability. In the future, ABB will continue to assist China National Coal In the construction of smart mines and the development of China's smart grid, and write a new chapter in the green construction of the coal industry. Now there are a lot of industrial equipment hardware maintenance personnel, many from the training school out of the business. The teaching content of the training school is mostly based on the domestic frequency converter as the teaching material training, and the explanation of servo (motion control) equipment is not much, and the content of DC governor is even less. It has to be said that training institutions promote the popularity of industrial equipment maintenance industry, out of the students are not extensive excellent peers in the industry. But this industry has a short board, maintenance of theoretical reserves and practical experience as important, and more imported brands and big brands, people's design, and product positioning is far more than the fan pump inverter application is so simple, comprehensive and diversified, maintenance is a bit of pressure.



Frequency converter and DC governor, in fact, the development of DC governor earlier, but the speed of development, wide application, frequency converter has far ahead of dc governor, which is why the country has been developing industry for 20 or 30 years, there is no outstanding DC governor manufacturer in China. According to experience, high-precision, high-power DC governor, all imported goods, in dc governor technology, it can be said that even Japan is not as good as European and American enterprises, but Japan is very fierce in the field of motion control. Common governor brands on the market such as: Germany Siemens; Sweden abb. Continental United Kingdom (Parker) 590; American CT Emerson; American A. B. Rockwell; Ansaldo, Italy and so on. Of course, there are also some unpopular brands, the only one without a domestic brand, including Taiwan.



Wechat peers asked, dc governor output in the end how many lines? It can be seen how far the popularity of industrial equipment maintenance is. Dc governor principle is to control motor to do power, as the name implies, dc governor can control, of course is dc motor. High power DC motor is complicated to manufacture and expensive. Digital DC governor is characterized by small volume and large output power. The technical difficulty is complex control circuit and high response speed. For example: 660V AC frequency converter to achieve more than 1500KW power, not to mention the hardware cost, the size of the light box must be several ten cubic bar, dc governor output the same power of the bulk, two cubic meters is enough. Dc governor in steel, rubber, energy, chemical and other high-power, low-speed and high-torsion applications, has been as important as frequency conversion.