控製係統組成
----在本套裝置的控製係統中，中央控製室內配置了1台AS416作為主控製器
，1台用於組態和編程的工程師站
，1台用於監視和控製整個流程的操作員站。控製器與工程師站、操作員站之間以PROFIBUS FMS連接。在現場設備部分運用了先進的現場總線技術
，變送器、閥門定位器與控製器之間的通信全部以總線方式進行而不再以傳統的 4～20mA方式傳送數據。由於現場有防爆要求
，因此上述設備通過PROFIBUS PA連接。 總共配有20台Profibus-PA 總線型壓力變送器
，15台Profibus-PA總線型差壓變送器

，5台Profibus-PA總線型溫度變送器和25台SIPART PS2總線型閥門定位器。另外在係統中還選用了P＋f 本安型的總線式I/O模塊，用於控製現場防爆區內的68個程控閥。連接現場 設備的 Profibus PA總線經過IM157 DP/PA接口模塊處理後可與Profibus DP 網絡相連，最終再由Profibus DP連接AS 416。 IM157 DP/PA接口模塊與AS416之間的 Profibus DP 網絡以光纜方式連接：在AS 416 一側和IM 157 一側各使用了一個 OLM （光纜鏈路模塊）

，兩個OLM 之間使用兩對互為冗餘的光纜，傳輸距離 約350米。在 Profibus DP 網絡上安裝了兩個ET200M 遠程I/O站，用於處理非防 爆區內的信號。項目的係統配置圖如圖1所示：

功能實現
----PCS7係統是麵向工業過程的分布式的全集成控製係統。它綜合了DCS，PLC及現場總線的技術。開放式係統網絡、開放式操作係統
、以及開放式接口使公司範圍也即從生產級到管理級的整個信息係統集成最優化。它采用模塊化結構，可按係統進行配置。

工程師站（ES）
----項目中配備一台工程師站，工程師站提供將整套裝置的設備結構傳送至PCS 7，並將它們繪製入對象如流程圖
、報告、操作畫麵等的方法。在工程師站上安裝 PCS 7 Toolset V4.02 軟件，該軟件除包含STEP 7編bian程cheng軟ruan件jian外wai還hai集ji成cheng了le多duo個ge特te殊shu的de用yong於yu組zu態tai和he編bian程cheng的de軟ruan件jian包bao。根gen據ju變bian壓ya吸xi附fu法fa收shou集ji尾wei氣qi的de特te點dian，整zheng個ge生sheng產chan流liu程cheng基ji本ben可ke分fen為wei順shun序xu控kong製zhi和he非fei順shun序xu控kong製zhi兩liang部bu分fen。在zai流liu程cheng中zhong某mou一yi工gong段duan內nei各ge個ge設she備bei的de運yun行xing會hui遵zun循xun某mou種zhong相xiang對dui固gu定ding的de規gui律lv
，整zheng個ge過guo程cheng周zhou而er複fu始shi，這zhe樣yang的de步bu驟zhou就jiu認ren為wei是shi順shun序xu控kong製zhi。而er其qi它ta無wu特te定ding規gui律lv的de部bu分fen就jiu認ren為wei是shi非fei順shun序xu控kong製zhi。針zhen對dui這zhe兩liang種zhong不bu同tong類lei型xing的de控kong製zhi方fang式shi，所suo用yong的de編bian程cheng方fang式shi也ye有you所suo不bu同tong：

1)連續功能流程圖 （CFC）


----CFC 編程適用於非順序控製。用CFC編程必需以STEP 7中創建的塊為基礎。通過拖曳的方式可以將所有的塊放在流程圖中，以連線的方式實現數據的傳遞。CFC包含一個組件庫，在這一庫中可以找到許多常用的功能塊
，如輸入輸出驅動模塊
、PID調節模塊、閥門控製模塊等。複雜功能塊和庫都可以增加，同時也能用S7語言編製自定義塊
，並將它們組合在單個庫中

2)順序功能流程圖 （SFC）


----SFC 主要用於對順序控製部分編程。SFC 的組態就是將順序控製流程分 解jie成cheng若ruo幹gan個ge步bu位wei，在zai每mei個ge步bu位wei中zhong設she置zhi該gai步bu位wei應ying進jin行xing的de操cao作zuo，並bing在zai必bi要yao時shi設she置zhi跳tiao轉zhuan條tiao件jian和he位wei置zhi。在zai本ben套tao變bian壓ya吸xi附fu法fa尾wei氣qi收shou集ji裝zhuang置zhi中zhong
，壓ya力li變bian換huan及ji吸xi附fu雜za質zhi氣qi體ti主zhu要yao通tong過guo控kong製zhi6來實現


，此段流程可以分解為6個周期共66個步位
，每一步位所進行的操作及步位的持續時間相對固定，用SFC編程隻需把注意力集中在設備的狀態方麵。

操作員站 （OS）


----除工程師站以外還配備了一台操作員站
，操作員通訊與顯示係統以 SIMATIC WinCC （Windows Control Center）為基礎。利用 WinCC 軟件可以將整個流程及各 bufenxijieyituxingdefangshibiaoshu，zaizutaishigenjushijiqingkuangjianggezhongshebeizhuangtaiheyibiaodushuanzhaogongyiquyuhuafenweiruoganfuliuchengtu
，liuchengtuzhijianketongguomulushudefangshiziyouqiehuan。ruguoyaocaozuoliuchengtushangdemouyishebei
，zhixuyongshubiaodianjishebeitubiaohuoshebeiweihaojiukezaidanchudemianbanshangjinxingcaozuo。zaicaozuoyuanzhanshangbujinnengduizhenggeliuchengjinxingtuxinghuajiankong，haijuyoubaojingjiluhelishishujujilugongneng。liuchengzhongmeiyigeshebeidezhuangtai、每(mei)一(yi)個(ge)儀(yi)表(biao)的(de)讀(du)數(shu)都(dou)被(bei)記(ji)錄(lu)在(zai)項(xiang)目(mu)數(shu)據(ju)庫(ku)中(zhong)
，並(bing)長(chang)期(qi)保(bao)存(cun)。必(bi)要(yao)時(shi)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)表(biao)格(ge)的(de)方(fang)式(shi)或(huo)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)的(de)方(fang)式(shi)來(lai)查(zha)看(kan)或(huo)分(fen)析(xi)記(ji)錄(lu)下(xia)的(de)數(shu)據(ju)。操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)還(hai)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)的(de)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)預(yu)先(xian)設(she)定(ding)一(yi)些(xie)參(can)考(kao)值(zhi)（例如液位報警點），這zhe樣yang係xi統tong在zai讀du取qu數shu據ju時shi就jiu會hui將jiang當dang前qian值zhi與yu設she定ding指zhi作zuo比bi較jiao
，一yi旦dan出chu現xian異yi常chang狀zhuang態tai在zai操cao作zuo界jie麵mian上shang會hui馬ma上shang出chu現xian醒xing目mu的de報bao警jing信xin息xi並bing發fa出chu報bao警jing聲sheng，以yi提ti醒xing操cao作zuo人ren員yuan處chu理li可ke能neng的de故gu障zhang。

在處理完故障後通過報警曆史記錄功能還能對故障逐條作出分析。

AS
----選用一台AS 416作為主控製器。在AS站上還配置了一塊CP443－5 通訊處理模塊
，通過此模塊以Profibus FMS方式連接AS，ES和OS。因要通過Profibus DP 連接各現場設備，在AS站上配置一塊IM－467 接口模塊作為DP主站。

現場總線
----本套係統現場總線分為兩層分別是Profibus DP 和 Profibus PA。 Profibus DP 是在歐洲乃至全球應用最為廣泛的現場總線係統。 Profibus DP 是一個主站/從站（Master/Slave）總線係統，主站功能由控製係統中的主控製器來完成。主站在完成自動化功能（調節
、控製）的同時，通過循環的和非循環的報文對現場儀表進行全麵的訪問。
----Profibus PA 是 Profibus DP 在保持其通訊協議的條件下

，增加了對現場儀表而言優越的傳輸技術（例如，現場儀表的饋電通過數據導線在易爆環境中使用）。也就是說
，以 Profibus PA 定義了Profibus DP 的一種演變，它使 Profibus 也可以用於本安領域，同時保證 Profibus DP 總線係統的通用性，這是因為Profibus PA使用的是Profibus DP協議。選擇符合 IEC1158－2 的國際化傳輸技術使得Profibus PA現場安裝技術有可靠的保證。Profibus PA總線係統的使用使得現場總線技術的許多優點也可以應用到流程工業中：

測量變速器
、閥門定位器通過一個串行總線係統（雙線電纜）聯網
通過數據導線向現場儀表供電
在 Ex 區域中應用 （防爆種類"本安" Ex [I] ）
----Profibus DP 與 Profibus PA 之間的轉換是通過網絡部件 "DP/PA Coupler" 和 "DP/PA Link"來實現的。DP/PA Coupler 的作用是將數據格式從異步（11位/字符）轉為（8位/字符）
，為此將傳輸速率從45.45 Kbit/s 轉換為 31.25 Kbit/s。 DP/PA Coupler 在設計、組態是可認為是透明的。同時 DP/PA Coupler 又可作為現場儀表的電源，通過勢壘（用於防爆）限製饋電 電壓。對於防爆型的 DP/PA Coupler 最大輸出電流為 100mA。
----DP/PA Link 最多可連接5個 DP/PA Coupler ，它們通過一塊主板作為一個工作站接於Profibus DP。主板既是上位 Profibus DP （最大速率12 Mbit/s）的一個從站，又是下位 Profibus PA 各個分路的一個主站。這些 PA 分路組成一條邏輯總線。由於報文長度所限，接於一個 DP/PA Link 上的所有現場儀表的總數不超過31個。DP/PA Link 應用於對總線循環時間的要求很高和設備數量大的場合。

現場設備和組態工具
----現場設備包括壓力變送器、差壓變送器
、溫度變送器和P＋f I/O 模塊。這些現場設備被分配在13條PA分支上。
----使用SIMATIC PDM 就可方便地將現場技術的各個部件接入自動化係統 中。SIMATIC PDM 用於Profibus PA 和 HART 模擬模板的現場儀表通用的 參數化設計工具。它可以集成在STEP 7 中使用也可以單獨使用。


---- 以集成使用方式為例，雙擊硬件組態程序中的現場儀表符號便可啟動該軟件。在儀表選擇窗口中可以找到所有在SIMATIC PDM 中可供使 yongdexianchangyibiao。shuangjimouyishebeidetubiaojiemianshangjiuhuixianshiyifenyibiaoxuanzecaidan。xuanzehaoyibiaoleixinghoubiankejinrushebeicanshubiao。canshubiaodeneirongshiyousuixianchangyibiaotigongdeDDL描miao述shu文wen件jian決jue定ding的de。在zai參can數shu表biao中zhong可ke以yi更geng改gai所suo有you以yi白bai色se為wei背bei景jing的de參can數shu區qu
，按an實shi際ji要yao求qiu設she定ding完wan各ge項xiang參can數shu後hou再zai下xia載zai到dao現xian場chang儀yi表biao存cun儲chu區qu中zhong，儀yi表biao的de設she置zhi就jiu完wan成cheng了le。

總結
----zaimouhuagongyouxiangongsicusuanfenchangbianyaxifufaweiqishoujizhuangzhikongzhixitongzhong
，youyuchongfenliyonglezongxianjishudeyoudian，shidekongzhixitongdefuzadudadajiangdi
，zaixiangmujiansheshidianlan、端子、槽盒、盤櫃
、橋(qiao)架(jia)的(de)用(yong)量(liang)大(da)幅(fu)度(du)減(jian)少(shao)
，設(she)計(ji)圖(tu)紙(zhi)與(yu)回(hui)路(lu)校(xiao)對(dui)的(de)工(gong)作(zuo)量(liang)也(ye)相(xiang)應(ying)減(jian)輕(qing)。同(tong)時(shi)也(ye)為(wei)係(xi)統(tong)留(liu)下(xia)充(chong)分(fen)的(de)擴(kuo)容(rong)餘(yu)地(di)，今(jin)後(hou)如(ru)需(xu)新(xin)增(zeng)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)就(jiu)不(bu)需(xu)要(yao)再(zai)新(xin)增(zeng)電(dian)纜(lan)。整(zheng)套(tao)裝(zhuang)置(zhi)於(yu)2000年7月順利完成調試和試運行，預計不僅每年可為某化工有限公司醋酸分廠創造1000萬以上的經濟效益，而且也將對環境保護作出貢獻。