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3.2 通讯网络的特点
通讯网络是DCS的重要支柱,执行分散控制的各单元以及各级人机接口要靠通讯系统连成一体,这种在局部区域内使用各种数据通讯的设备互连的通讯网络称为局域网(LAN)。它是一个高通讯速率,低误码率,快速响应的局部网络,具有组织灵活,易于扩展,资源共享的特点,然而DCS完成的是工业控制,因此它与一般的办公室用局部网络有所不同,具有如下的特点:
(1) 具有快速的实时响应能力,一般办公室自动化计算机局部网络响应时间为2-6s,而它0.01-0.5s
(2) 具有极高的可靠性,必须连续、准确运行,数据传送误码率低于10-8—10-11,系统利用率在99.999%以上
(3) 适合于在恶劣环境下工作,能抗电源干扰、雷击干扰、电磁干扰和低电位差干扰。
(4) 分层结构,为适应DCS的分层结构,其通讯网络也必须具有分层结构,如分为现场总线,车间级网络系统,工厂级网络系统等不同层次。
3.3 通讯网络的分级体系
早期的DCS系统的通讯网络都是专用的,DCS有几级网络,完成不同模件之间的通讯。从目前的情况来看,DCS的最多网络级有四级,它们分别是I/O总线、现场总线、控制总线和DCS网络。其网络结构图如图二:
图二 DCS网络结构图
(1) I/O总线
它把多种I/O信号送到控制器,由控制器读取I/O信号,I/O模件之间并不交换数据。I/O总线包括并行总线和串行总线。I/O总线的传输速率是不高的,从几十K到几兆不等,为了快速,是并行总线。采用并行总线,其I/O模件必须与控制器模件相邻。若采用串行总线,I/O模件和控制器之间的距离也要比较近才行。通常把控制器模件和I/O模件装在一个机柜内或相邻的机柜内。
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