Honeywell公司PKS系统介绍

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1、Honeywell公司PKS系统介绍1引言美国Honeywell公司曾成功推出TDC,TPS和PlantScape等多套DCS系统，PKS(ProcessKnowledgeSystem)系统是Honeywell公司几年前推出的新一代控制系统，它继承了传统DCS的优点，同时又融合新的技术突破，是一套比TPS及PlantScape系统更趋完善的控制系统。本文将简单介绍PKS系统的结构构成及其强大的功能特点。2PKS系统的网络结构PKS系统可看作由3层控制网络构成，结构如图1所示。第1层称为以太网，该层网络以服务器(Server),操作站(Station)为主要节点。服务器与操作站之间

2、采用Client/Server结构，每台Server提供模拟点、状态点和累积点多达2万多个集成点，可实时采集各种过程装置实时信息。Station则提供了视窗化人机界面和强大的报警管理功能及丰富的应用开发功能，具有完善的系统管理维护和监控功能，并采用ACTIVEX编程语言，使用ODBC进行SQL数据交换。因为操作站与现场控制站的控制器并没有直接相连，它们之间的数据交换是通过服务器进行的，因此操作站要实时访问服务器的数据库，以完成对整个生产过程的监控。第2层控制网络称为监控网，该层网络的主要节点是服务器(Server)和控制器（CPM）。其中CPM广泛采用C200系列混合控制器(Hy

3、bridController)，具有过程控制要求的连续调节、批处理、逻辑控制、顺序控制、连锁等综合控制功能。监控网的相关硬件为PCIC卡，该卡件直接插在服务器主板上，协调外围设备之间的通讯，即服务器与控制站之间通过PCIC卡完成数据交换。第3层控制网络称为I/O控制网，该层的主要节点是控制器和输入输出卡件。它们均采用模块化结构，配置灵活，各卡件均可以进行带电热插拔，不会对系统的运行造成任何影响。I/O卡件是控制器的输入输出接口，可以进行模拟量（-10～+10V、0～+5V,0～+10V,4～20mA、0～10mA）和开关量(24～220VAC、24VDC、10～30VDC、48V

4、DC、125VDC)的输人输出。充分满足了生产过程中对各种信号类型进行检测和控制的要求。3PKS系统的特点3.1可实现模拟量控制、顺序控制及逻辑控制PKS系统提供了丰富完善的功能模块，可在电力、石油、化工等领域实现模拟量控制、顺序控制和逻辑控制功能，对PID调节回路可提供几十种控制算法，并可采用PID参数自整定技术进行优化控制。3.2实现多级冗余为了提高系统的可靠性，PKS系统在重要设备、对全系统有影响的公共设备上采用冗余结构，以避免故障停工造成更大的经济损失。3.2.1服务器冗余对于大型复杂的控制系统，一般需要服务器冗余，此时两台服务器为同步运转方式冗余，而且没有绝对的主Ser

5、ver与备用Server之分，哪一台服务器先上电就是主Server,另一台则为备用Server。数据库始终放在备用Server上，主Server通过访问备用Server保持数据库同步，若备用Server出现故障，则采集的现场数据自动存放在主Server上;一且主Server出现故障，处于热备状态的Server立即支撑整个系统，确保全系统不会瘫痪。3.2.2控制器冗余PKS系统的控制器可在线完成冗余功能，但两相互冗余控制器之间必须用光缆连接，某控制器出现故障时，可不必停车，而由系统自动完成控制器的冗余，从而不会对生产过程造成任何影响。3.2.3I/O通道冗余PKS系统的控制站增添了

6、输入输出连接卡件（I/OLinkModule），从而使I/O通道冗余的实现成为可能。与以前的PlantScape系统相比，这是PKS系统比较明显的改善之处，它保证了重要的采集信号不会丢失。3.3人机界面友好组态(Configuration)是用控制系统所提供的功能模块或算法组成所需的系统结构，完成所需功能，包括系统组态、画面组态和控制组态。对于PKS系统来说，在ControlBuilder软件环境下，完成系统组态和控制组态。ControlBuilder软件提供了许多功能强大的模块，可完成对大型复杂过程的控制，工程师组态时只需用鼠标拖动所需功能模块后连线即可完成。当然还要对各模块的

7、参数进行设置，如I/O通道模块中分配I/O卡件及卡件的通道号、PID模块中需设置P、I、D参数及报警界限等等。画面组态须在DisplayBuilder软件环境下完成，该软件提供了各种线型用以完成对复杂图形的描绘，同时还提供了一个现成的图库，涵盖了工业过程中用到的大部分设备如风机、管道、泵、阀门等，工程师利用这些丰富的线型及现有设备图形可方便的绘制出各种主流程页面、顺序子图和动态子图，大大提高了画面组态的效率。3.4适应技术发展潮流，提供了向FCS过渡的解决方案DCS控制系统的核心