第8章__工程师工作站与组态软件ppt课件.ppt

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1、第8章工程师工作站与组态软件概述系统组态的一般概念控制系统的组态运行员操作站的组态组态的在线调整EWS在系统运行过程中的使用§1概述工程师工作站EngineeringWorkStation(EWS)是DCS中用于系统设计的工作站。它的主要功能是为系统设计工程师提供各种设计工具，使工程师利用它们来组合，调用DCS的各种资源。一、工程师站在DCS中的作用DCS与其他的工业产品不同，不是安装之后就直接使用的。DCS为我们提供了各种控制、监视过程的设备，或者说能力。EWS的作用是通过设计将这些设备组织起来，联系起来，使所有的功能都发挥出来。

2、因此，EWS是针对DCS的应用工程师而设计的。通常EWS是用来为DCS赋予实际工作任务的工作站。一般来说，EWS在功能、运行环境、使用方法等方面都充分考虑了工程设计工作的特点，使它相当于DCS中的一个设计中心。1、用EWS做系统组态设计（1）系统硬件构成的总体设计DCS中使用的所有硬件设备，它们之间的电气、通信上的联系，逻辑上的关系等设计，都可以在EWS上完成。设计者在EWS上可以很方便地把它们调用出来，组成系统。所谓组成系统就是画出它们之间的联系图、接线图。用EWS设计这些系统，应该像搭积木一样方便，而不必借助其他别的画图软件，如

3、AutoCAD。因为EWS是在组合现成的设备。通过这样的设计结果，使DCS的使用者能够一目了然地了解DCS的总体布置情况。图1表示了DCS的一幅总貌图。图1DCS总貌图（2）系统的硬件设计硬件设计的结果是安装、组装和接线所用的工程图纸。这通常包括过程控制单元中的模件布置、电源分配、现场I/O的连接方法、屏蔽与接地等方面的设计，使用EWS应可以很方便地根据DCS的设计规范和过程控制的具体要求设计出这些接线图、配置图。（3）控制逻辑设计控制逻辑的设计过程是根据DCS中给出的控制元件（算法，或称功能码）组成控制方案的过程。简单来说，它包括

4、采集现场信号的设计、控制运算、决策的设计、控制输出的设计、通信与传递信号的设计、系统诊断与处理方面的设计等。这方面的功能设计可以包括很多内容。（4）人机接口站组态设计这部分设计是根据运行、维护等日常由运行员完成的任务，通过DCS的运行员站所提供的功能，设计并组成一个监控系统的过程。大体包括画面设计、报警设计、数据库设计、记录设计、帮助指导设计等。与过程控制的组态不同的是，人机接口的组态的逻辑性不那么强，某幅画面中的设备画得大一引起、小一些并不影响过程的安全，因此这部分设计常常得不到习惯于逻辑思维的控制工程师的重视，然而事实上这部分设

5、计是不能忽略的，从信息的组织方法这个意义上说，人机接口系统设计得好坏，体现了设计者是否了解自己的DCS，是否了解过程。（5）文件组态这部分组态指的是为使DCS正常运行而编制的各种说明指导性文件。DCS应是自我完善的，DCS的安装、使用、应用方法，故障处理方法都应该在DCS中提供，根据问题性质的不同，或者在人机接口站上提供，或者在工程师工作站上提供，而不应让使用者再“离线”查阅资料。（6）系统运行之后的维护管理基本方法用户在使用DCS的过程中会发现很多问题，有些是DCS的问题报告，有些是对DCS改进的设想，有些是对设计更改的要求，这些

6、问题都是围绕DCS发生的，应通过DCS本身提供的手段来记录维护这些信息的方法，而不是把这些信息“入另册”。因此，DCS的组态任务中应包括一套管理这些信息的系统，虽然在DCS的设计过程中这些问题可能尚未发生，但如果有了这样一种信息结构，对运行过程中的维护是很有用的，有些DCS系统已能够自动产生一些硬件方面的问题报告。2、系统调试与设计更改由于EWS的设计中心的地位，所以在DCS的系统调试与设计更改过程中，EWS发挥了最重要的作用。调试过程中，可通过EWS来确认控制组态是否执行得正确，这需要在线运行EWS，以实时监视过程中的动态数据，发

7、现问题后，修改组态。这些工作不是在其他人机接口上可以完成的，要在EWS上完成。虽然在运行员接口上可以看到一些问题，但是，对组态的调整应在一个点进行，在工程师站上完成。在下载了人机接口的组态之后，如果有问题，也要在EWS上修改。所以在调试过程中，EWS显得最“忙”，这时尤其要注意的是EWS上的文件的管理。3、运行记录EWS的另一项作用是在调试结束之后，系统进入正常运行时，对某些特殊的过程参数做记录。这些特殊的参数包括：一些操作员并不关心而对系统的控制效果很重要的参数，尤其是一些控制回路之间相关联的变量的耦合程度；系统运行过程中DCS的

8、负荷参数、通信负荷率、运算负荷率等。这些参数一方面对控制系统的整定很有必要，同时，它们又还是在较短期的调试过程中可以看得出来的，需要用相对长一些的时间来观察，所以在EWS上监视这些参数很有必要。在运行员人机接口上监视当然也可以，但是，