虛擬DCS組態(tài)環(huán)境的設(shè)計與開發(fā).pdf

1、分散控制系統(tǒng)（Distributed Control System，簡稱DCS）是一種集計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和屏幕顯示技術(shù)于一體，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集、控制及共享的多計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其功能分散、管理集中的特點使其在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。現(xiàn)代自動化系統(tǒng)中諸如控制策略實現(xiàn)、數(shù)據(jù)采集處理、優(yōu)化計算等DCS功能幾乎完全是由相應(yīng)的功能應(yīng)用軟件來實現(xiàn)的。DCS工程師站組態(tài)軟件作為DCS系統(tǒng)強大的軟件平臺工具，針對具體的工程需求只需通過改

2、變組合結(jié)構(gòu)或應(yīng)用對象的實體數(shù)據(jù)便可構(gòu)建不同的控制方案，執(zhí)行不同的控制功能，大大提高了DCS系統(tǒng)的成熟性和可靠性。然而現(xiàn)今自動化領(lǐng)域中組態(tài)軟件都由專門的DCS公司進行研發(fā)，只能針對具體的DCS產(chǎn)品使用。無論是體系結(jié)構(gòu)還是功能實現(xiàn)，不同系統(tǒng)的組態(tài)環(huán)境通常都存在著相當大的差異，無法滿足當前控制系統(tǒng)通用化、開放化和綜合化的要求。本文通用DCS組態(tài)軟件是以某一套虛擬DCS系統(tǒng)作為底層運行環(huán)境，通過上層定義算法、搭建模塊便可模擬出多套不同DCS組態(tài)

3、環(huán)境的計算機平臺，具有較高的真實感。該平臺不僅可以針對不同電站熱工人員進行相應(yīng)的DCS組態(tài)培訓，大大降低購買DCS配套軟硬件仿真設(shè)備的成本，提高經(jīng)濟效益，而且滿足對不同DCS應(yīng)用進行設(shè)計驗證與優(yōu)化的要求，具有良好的發(fā)展前景和積極的實踐意義。
　　本文通過對艾默生公司的Ovation虛擬DCS系統(tǒng)和新華XDPS系統(tǒng)進行詳細分析，總結(jié)出一個較為通用的組態(tài)關(guān)系存儲方案。在此基礎(chǔ)上，把握XDPS工程師站組態(tài)工具V6.0的體系結(jié)構(gòu)、組態(tài)步驟

4、以及界面特性，并以此界面為模板，C++Builder為開發(fā)工具，完成了一個上層計算機平臺通用的組態(tài)軟件的研發(fā)，具體實現(xiàn)過程包括圖元生成軟件、算法錄入軟件、組態(tài)主平臺和OPC通信四個部分。其中，圖元生成軟件和算法錄入軟件的主要功能是使用戶能夠根據(jù)自己的意愿自定義任一DCS的功能模塊，從而保證軟件可以模擬不同公司的DCS產(chǎn)品。組態(tài)主平臺是實現(xiàn)控制邏輯組態(tài)的人機界面。OPC通信程序的實現(xiàn)主要依托底層Ovation運行系統(tǒng)自帶的OPC服務(wù)器，通