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 PCBCS 控制系統(tǒng) 除上述三大控制系統(tǒng)以外，近來出現(xiàn)一種控制系統(tǒng)稱為PCBCS，在此只簡單介紹一下該系統(tǒng)，不與以上三個系統(tǒng)比較。PCBCS是將經(jīng)過加固的PC機硬件與控制軟件相結(jié)合，實施通常由PLC、DCS執(zhí)行的控制功能，或者說將PLC的控制功能/封裝在/軟件內(nèi)，運行在PC的環(huán)境中。PCBCS控制系統(tǒng)主要由以下三部分組成：PC機；I/O組件及其連接件；操作系統(tǒng)軟件和應用軟件。PC機將以往PLC、DCS控制系統(tǒng)中的操作站、控制站溶為一體，同時具備實施控制、通信及操作顯示等多項功能。快速發(fā)展的計算機技術(shù)使PC機可提供一個真正開放的平臺，使系統(tǒng)所有的功能集成于PC這個統(tǒng)一開放的平臺上，以減少安裝空間、節(jié)省電纜，將復雜的通信連接簡單化，還可通過互聯(lián)網(wǎng)Intern e t或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intran e t得到重要的生產(chǎn)信息，實現(xiàn)生產(chǎn)過程優(yōu)化。由以上三個組成部分就可以看出PCBCS系統(tǒng)的開放性是全面的，因此它現(xiàn)在的和未來的發(fā)展速度都將是非?？斓模瑳Q不會象以往的PLC、DCS控制系統(tǒng)那樣因封閉性、專一性而造成長期發(fā)展滯后，而會隨計算機技術(shù)、通信技術(shù)、I/O組件制造技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)及軟件技術(shù)的發(fā)展與時俱進，迅速提升。 7. 系統(tǒng)比較 （1） DCS 系統(tǒng)是個大系統(tǒng)，其閉環(huán)控制功能強。PLC系統(tǒng)適合中型及小型 系統(tǒng)，其邏輯控制功能強。FCS適合各種控制系統(tǒng)，但必須有數(shù)字智能化的現(xiàn)場裝置為前提，才能顯示其智能化的優(yōu)勢。 （2） DCS 系統(tǒng)一次性投資較大，PLC系統(tǒng)投資相對要小。FCS系統(tǒng)要求一次儀表智能化程度高，一次儀表投資要大些。 （3） DCS 系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng)，各公司產(chǎn)品基本不兼容，事后擴容難度較大。 PLC 系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡擴充同型號PLC單元，而且它可以作為DCS、FCS系統(tǒng)的前端處理現(xiàn)場I/O。FCS系統(tǒng)是開放式系統(tǒng)，用戶可以選擇不同廠商、不同品牌的各種設備連入現(xiàn)場總線，達到的系統(tǒng)集成。 （4）DCS、PLC系統(tǒng)的信息全都是二進制或模擬信號形成的，必須有D/A與A/D轉(zhuǎn)換。FCS系統(tǒng)是全數(shù)字化，采用數(shù)字信號傳遞，就免去了D/A與A/D變換，高集成化高性能，使精度可以從±0.5%提高到±0.1%。 （5）FCS系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執(zhí)行器中，縮短了控制周期，目前可以從DCS的每秒2~5次，提高到FCS的每秒10~20次，從而改善調(diào)節(jié)性能。 （6）DCS、PLC可以控制和監(jiān)視工藝全過程，對自身進行診斷、維護和組態(tài)。但是，由于其I/O信號采用傳統(tǒng)的模擬量信號，因此，它無法在DCS工程師站上對現(xiàn)場儀表（含變送器、執(zhí)行器等）進行遠方診斷、維護和組態(tài)。FCS采用全數(shù)字化技術(shù)，數(shù)字智能現(xiàn)場裝置發(fā)送多變量信息，而不僅僅是單變量信息，并且還具備檢測信息差錯的功能。FCS采用的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制。因此，它可以對現(xiàn)場裝置（含變送器、執(zhí)行機構(gòu)等）進行遠方診斷、維護和組態(tài)。FCS的這點*性是DCS、PLC*的。 （7）FCS由于信息處理現(xiàn)場化，與DCS、PLC相比可以省去相當數(shù)量的隔離器、端子柜、I/O終端、I/O卡件、I/O文件及I/O柜，同時也節(jié)省了I/O裝置及裝置室的空間與占地面積。FCS可以減少大量電纜與敷設電纜用的橋架等，同時也節(jié)省了設計、安裝和維護費用。但它是以數(shù)字智能現(xiàn)場裝置為前提的。 目前的DCS與新型的PLC，由于多年的開發(fā)研究，在各自保留自身原有的特點外，又相互補充，形成新的系統(tǒng)，現(xiàn)在的DCS已不是當初的DCS，同樣如此，新型的PLC也不是開發(fā)初期的PLC。我們能夠說是DCS取代了PLC或者說是PLC取代了DCS，顯然都是不合適的。目前PLC系統(tǒng)由于網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，也可以組成大型的DCS系統(tǒng)。而DCS為適應市場需要，也在開發(fā)小型的DCS系統(tǒng)。FCS是由DCS以及PLC發(fā)展而來，它保留了DCS的特點，或者說FCS吸收了DCS多年開發(fā)研究以及現(xiàn)場實踐的經(jīng)驗，當然也包括教訓。隨著FCS技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)CS在不遠的將來是有可能占據(jù)控制系統(tǒng)的主流。 隨著各種技術(shù)的不斷發(fā)展，幾個系統(tǒng)相互融合組成更*的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡。在DCS中可以利用PLC作為控制的底層，完成基本的控制任務。其實多臺PLC也可以組成控制網(wǎng)絡，從其構(gòu)成形式及分散危險的方面理解，可以被稱其為DCS控制系統(tǒng)。

1、基本概念

（1） VVVF 改變電壓、改變頻率（Variable Voltage and Variable Frequency）的縮寫。 （2） CVCF 恒電壓、恒頻率（Constant Voltage and Constant Frequency）的縮寫。 各國使用的交流供電電源，無論是用于家庭還是用于工廠，其電壓和頻率均200V/60Hz（50Hz）或100V/60Hz（50Hz）。通常，把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器"。為了產(chǎn)生可變的電壓和頻率，該設備首先要把三相或單相交流電變換為直流電（DC）。然后再把直流電（DC）變換為三相或單相交流電（AC），我們把實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的裝置稱為“變頻器"（inverter）。

 變頻器也可用于家電產(chǎn)品。使用變頻器的家電產(chǎn)品中不僅有電機（例如空調(diào)等），還有熒光燈等產(chǎn)品。用于電機控制的變頻器，既可以改變電壓，又可以改變頻率。但用于熒光燈的變頻器主要用于調(diào)節(jié)電源供電的頻率。汽車上使用的由電池（直流電）產(chǎn)生交流電的設備也以“inverter"的名稱進行出售。變頻器的工作原理被廣泛應用于各個領域。例如計算機電源的供電，在該項應用中，變頻器用于抑制反向電壓、頻率的波動及電源的瞬間斷電。

2. 電機的旋轉(zhuǎn)速度為什么能夠自由地改變？

（1) r/min電機旋轉(zhuǎn)速度單位：每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù)，也可表示為rpm。例如：4極電機 60Hz 1,800 [r/min]，4極電機 50Hz 1,500 [r/min]，電機的旋轉(zhuǎn)速度同頻率成比例。

本文中所指的電機為感應式交流電機，在工業(yè)領域所使用的大部分電機均為此類型電機。感應式交流電機（以后簡稱為電機）的旋轉(zhuǎn)速度近似地取決于電機的極數(shù)和頻率。電機的極數(shù)是固定不變的。由于極數(shù)值不是一個連續(xù)的數(shù)值（為2的倍數(shù)，例如極數(shù)為2，4，6），所以不適合改變極對數(shù)來調(diào)節(jié)電機的速度。另外，頻率是電機供電電源的電信號，所以該值能夠在電機的外面調(diào)節(jié)后再供給電機，這樣電機的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自由的控制。因此，以控制頻率為目的的變頻器，是做為電機調(diào)速設備的優(yōu)選設備。

n = 60f/p，n: 同步速度，f: 電源頻率 ，p: 電機極數(shù)，改變頻率和電壓是***的電機控制方法 。如果僅改變頻率，電機將被燒壞。特別是當頻率降低時，該問題就非常突出。為了防止電機燒毀事故的發(fā)生，變頻器在改變頻率的同時必須要同時改變電壓，例如：為了使電機的旋轉(zhuǎn)速度減半，變頻器的輸出頻率必須從60Hz改變到30Hz，這時變頻器的輸出電壓就必須從200V改變到約100V。 例如：為了使電機的旋轉(zhuǎn)速度減半，變頻器的輸出頻率必須從60Hz改變到30Hz，這時變頻器的輸出電壓就必須從200V改變到約100V。

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西門子SIMATIC HMI第二代移動面板

西門子發(fā)布面向工業(yè)自動化的第二代有線移動面板。第二代移動操作和監(jiān)控面板的產(chǎn)品性能、靈活性和便捷性相較前代產(chǎn)品都得以提升。第二代SIMATIC HMI移動面板采用高寬比為16:9的7寸或9寸高亮1,600萬色寬屏顯示，能清晰呈現(xiàn)高度復雜和詳細的工藝流…

西門子SINAMICS G120系列變頻器

SINAMICS G120 是一種包含各種功能單元的模塊化變頻器系統(tǒng)。

西門子耐用型蜂窩式路由器可實現(xiàn)

寬帶無線聯(lián)網(wǎng)

西門子Ruggedcom RX1400，是將以太網(wǎng)交換、路由和防火墻功能與各種廣域網(wǎng)（WAN）連接選項結(jié)合起來的多協(xié)議智能節(jié)點。該裝置達到IP40防護等級，無需風扇進行散熱，可在-40℃到+85℃的溫度范圍內(nèi)連續(xù)正常工作，并配備支持DIN導軌、面板或機架安…

西門子SCALANCE XM400工業(yè)以太網(wǎng)交換機

SCALANCE XM-400 交換機不但可為您提供更多功能，而且還能確保您的自動化網(wǎng)絡實現(xiàn)zui大靈活性。 這類工業(yè)以太網(wǎng)交換機采用模塊化設計，具有可擴展的端口擴展器，能夠恰到好處地滿足對通信網(wǎng)絡日益增長的需求。

西門子SCALANCE S600 V3工業(yè)通訊安全模塊

SCALANCE S模塊對自動化單元和所有不具備自身安全功能的設備進行保護，使其免受非法訪問以及協(xié)議外間諜程序和非法操作的干擾。即使在外部網(wǎng)絡中出現(xiàn)干擾時，自動化單元內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換也不會受到影響。對通訊的保護不受所使用應用協(xié)議的影響。

西門子Maxum II氣相色譜儀

西門子工業(yè)自動化集團針對Maxum II氣相色譜儀推出一種新型模塊化柱箱，并增加了彩色觸屏操作面板。新型模塊化柱箱內(nèi)可安裝一個標準單模塊，一個組合模塊，或者兩個單模塊。這種模塊化設計增加了氣相色譜儀的可靠運行時間，同時也減少了維護費用…

西門子Simatic PCS 7 CPU 410-5H *的過程控制器

西門子工業(yè)自動化集團旗下的 Simatic 控制器家族中新增了一款功能強大、用途廣泛且堅固耐用的過程工業(yè)CPU。Simatic PCS 7 CPU 410-5H 是目前運行速度快、功能強大的一款控制器，而且憑借該 CPU *的硬件和固件平臺，適用于各種應用場合、應用領域和性…

西門子Sinamics V90伺服驅(qū)動系統(tǒng)

Sinamics V90驅(qū)動器將多種控制模式集于一體，支持外部脈沖位置控制、內(nèi)部設定值位置控制、速度和扭矩控制，適用于多樣化的應用場合。同時，全功率驅(qū)動器（0.4 - 7kW）還標配內(nèi)置制動電阻。Sinamics V90豐富且高度集成的模式，使其具有更高的性價比。