ABB DCS在現場總線網絡控制中的應用

1 引言
abb dcs是瑞士asea brown boveri公司（簡稱abb公司）設計開發的集散控制系統,它適用范圍廣泛，既可應用于離散制造業，如:機床、汽車、飛機制造等工業,更可應用于大中小型連續性生產的流程工業，如:石油、化工、火電機組、煉鋼、建材等工業。abb dcs系統從硬件設計到軟件設計，通信都采用國際標準。abb dcs的軟件編程語言ampl（asea master piece language）是控制系統的一種編程模式,本文介紹abb dcs的體系結構及其現場總線網絡。

2 abb dcs分布式工業控制計算機系統體系結構

abb dcs集散控制系統采用先進的微處理器（33mhz的motorola 68020和33mhz的intel80386、80486芯片）、crt圖形顯示技術、高速安全通信技術和現代控制理論,形成了以現場控制站（mp200、ac410、ac450系列和本地、遠程i/o系列）、操作員站（as500 系列）、工程師站（master aid系列）、信息管理系統站（advant station系列）、計算機和網絡接口站（master gate 系列）、計算機網絡（master bus系列）和其它計算機通信設備為基礎的,物理位置分散、系統功能分散、控制功能分散以及操作顯示管理集中的過程控制、過程決策管理的大型智能網絡。abb dcs的通信網絡結構分三層:（網絡結構如圖1所示）。

3 信息管理網絡層
可下聯9個控制網絡,網絡由類型為mb300的總線組成,總線傳輸速率達10mbps。
　　
4 控制網絡層
控制網絡層由9個類型為mb300的總線組成。一個控制網絡可包括99個站（包括在局部控制網絡中的站）。在控制網絡中的每個mp200/1或ac450站都可下聯一個局部控制網絡。一個局部控制網絡可包括9個類型為mb300的總線。mb300是一個高性能、串行、同步、半雙工的大數據量高速總線。它采用ieee 802.2邏輯鏈路控制（llc）協議和ieee 802.3帶沖突檢測的載波幀聽多路存取（csma/cd）的介質存取控制（mac）協議,屬于ethernet型局域網,總線可帶載45個節點。在不使用中繼器時,最大通訊節點距離為500m;使用3個同軸段、4個中繼器和2個點對點鏈路時最大通訊節點距離為2500m,總線傳輸速率為10mbps。

mb300通過每一個結點實現對上位機的聯接以及與mp200等plc系統的通信。它一般遵循543規則，即由5段組成，4個中繼器（repeater）聯接，其中3段可以掛接設備，必須注意的是，只有在電纜的標記處方可通過收發器（tranceiver）掛接設備，不同的設備聯結又采用不同的聯結電纜，如到pu510操作站用tk526電纜，而到控制站則選用tk576電纜。tranceiver 只能安裝在主干電纜段上的2.5米標志處，在兩個線接頭間同軸電纜段上的tranceiver 間距應為25米的整數倍，其聯接方式如圖2所示: