分散控制不同于分散I/O 控制设备和过程控制器, 它首先需要考虑的是开放性操作系统和网络结构, 完全高速通信通道是现代分散控制结构体系框架中最重要的组成部分之一。它不仅适合于连续过程控制应用的需要, 同样也适合于离散顺序和运动控制应用的需要。其发展趋势显然是进一步利用以太网(Ethernet) 和其它基于现场总线的技术连接到采用了标准操作系统的开放式过程控制器中。
只要给这些产品配套提供广泛的可选择的应用软件和标准化的工具, 将使得工业用户最终受益。在工厂范围内, 普通的控制器平台都能够更直接连接到其它基于微软操作系统平台的过程控制系统中去, 使其享受到象基于Web 技术信息分布方式和其它数据服务功能的特点。
1 TCP/IP 协议是DCS 实现分散化的关键
最早提供真正分散型控制技术的生产制造商之一是Foxboro 公司。该公司在1987 年就推出了I/A 系列分散型控制系统(DCS) , 该系统区别于那些不是真正分散的, 而基于集中控制方式的控制系统。
Foxboro 公司已经提供了一种10Mbps 基于以太网( Ethernet) 现场总线的网络系统, 该网络系统为安装在现场的智能化现场总线模件与贯穿整个工厂范围内的分散型过程控制系统之间提供了安全、低价格数字化通信链路。
现在, Foxboro 公司提供的基于Windows NT和UNIX 操作系统的I/A 系列分散型控制系统自身向上能够得到扩展, 同时向外也能够很好融合所有基于TCP/IP 信息传输协议的国际互联网( Internet )和企业内部互联网( Intranet ) 技术。例如, 几年前发布的动态性能监控系统(DPMS) 允许生产制造主管人员或者Foxboro 公司过程控制专家在线分析生产运行过程的各种信息数据, 以便进一步优化生产过程工艺, 只要采用了TCP/IP 信息传输协议, 而不论这些人员所处的位置在什么地方。
为什么TCP/IP 信息传输协议在工业过程控制应用中显得如此重要呢? 我们看到越来越多的过程控制系统应用采用了TCP/IP 信息传输协议。几年前, 公共工业通信网络通常被应用于过程控制器的连网。现在的工业用户都受到过不同程度的良好教育, 具有丰富的网络知识结构, 因而对网络系统的要求也是越来越高。我们相信, 工业用户能够从原来台式应用系统的进一步衍生中获得新的知识, 另一方面过程控制设备硬件和外围部件的价格也会大大降低。在网络系统组建中工业用户还有谁不愿意采用30 美元的100M网卡, 而去采用需要花费上千美元的56K 专用网卡呢。这些建议已经被硬件生产制造商所采纳, 他们现在开始提供基于TCP/IP 信息传输协议的设备来替代传统的网络设备。