1.2 DCS典型产品及特点

1.Honeywell公司的TDC-3000系统

Honeywell公司的TDC-3000系统结构如图1-5所示。

【术语解释】

☺ PCN：工厂控制网。

☺ LCN：局部控制网。

☺ UCN：通用控制网。

☺ US、GUS：通用操作站、全局用户操作站。

☺ HG：数据高速公路接口网关。

☺ NG：局部控制网络网关。

☺ CB：基本控制器。

☺ EC：扩展控制器。

☺ MC、A-MC：多功能控制器、先进多功能控制器。

☺ PM、APM、HPM：过程管理站、先进过程管理站、高性能过程管理站。

☺ LM：逻辑管理站。

☺ HM：历史模块。

☺ AM：应用模块。

☺ HTD：数据高速公路通信指挥器。

☺ NIM：网络接口模块。

☺ PLNM：工厂控制网与局部控制网接口单元。

TDC-3000系统是Honeywell公司在其TDC-2000系统的基础上于1983年推出的新一代DCS。图1-5中由数据高速公路（Data Highway，DHW）连接的CB、EC、MC、A-MC等单元属于TDC-2000系统的组成部分。在此基础上，TDC-3000系统扩充了LCN局部控制网及由LCN连接的通用操作站、历史模块及应用模块等监督控制功能模块，LCN与数据高速公路之间通过HG实现连接。从20世纪80年代后期开始，Honeywell公司又陆续推出了针对直接控制的 UCN 网络和用于工厂生产管理层的 PCN 网络，以及连接在这些网络上的各种模块。新推出的网络与原有网络均有相应的接口模块。目前，TDC-3000 系统已形成了现场直接控制层（由数据高速公路和 UCN 连接的各种控制模块组成）、监督控制层（由 LCN连接的底层控制网和人机界面等功能单元组成）和工厂管理层（由 PCN 连接的控制层功能和管理层功能组成）这样清晰的三层体系结构。可贵的是，Honeywell 公司推出的各代系统都具有向前的兼容性，用户可以在已有系统的基础上通过扩充新设备实现系统的升级，从中也可清晰地看到 DGS 发展的过程和脉络。其缺点是系统显得有些烦琐，为了追求兼容性，不得不增加了很多接口单元，这必然会影响运行效率；而且对用户来说，通过在旧系统上增加新模块实现系统升级的办法，在费用上也不会太低。

TDC-3000 可以说是一个典型的从低层控制逐步发展到高层管理的系统，这是大部分具有仪表控制系统背景的公司发展DCS的模式。

2.ABB公司的Industrial IT系统

ABB公司的Industrial IT系统网络结构图如图1-6所示。

Industrial IT系统是ABB公司最新推出的控制管理一体化系统，其核心设计理念是高度集成化的工厂信息，系统集成了ABB公司的800xA控制系统，具有过程控制、逻辑控制、操作监视、历史趋势及报警处理等综合性的系统控制能力，同时支持多种现场总线、OPC等开放系统标准，形成了从现场控制到高层经营管理的一体化信息平台。该系统以控制网络为核心，向下连接现场总线网络，向上连接工厂管理网络。该系统最大的特点是其开放性，据 ABB 公司认证机构提供的数据，到 2003 年年底，已有 36 000 种产品可以接入系统的“属性目标”（Aspect Object）软件，被纳入统一的信息框架，实现完全的即插即用、信息共享。这些产品既有ABB自己生产的，也有第三方提供的。

Industrial IT 系统是一个典型的采用“自顶向下”设计方式形成的系统，这样的系统比较注重标准，特别是有关信息技术（即 IT）的标准，在统一的标准构架上集成各个方面的产品。这也是很多有计算机系统背景的公司所采取的方法。用这种方法形成的系统具有开放性好、适用性强及功能完善的特点，而它要着重解决的问题是在不同行业应用时，针对行业特点进行专门的开发以充分满足应用需求。

3.和利时公司的HOLLiAS系统

和利时公司的 HOLLiAS 系统实际采用的体系结构，是将底层的直接控制、中层的监督控制和高层的管理控制通过开放的网络连接而成的，如图1-7所示。HOLLiAS系统是一个

典型的网络结构，该系统分为三个层次，底层实现各个装置的控制、环境控制及防灾报警安全控制等直接控制与自动化功能，这些功能由控制器、PLC 等直接控制设备完成。中层实现各个装置的综合控制室功能，由各个装置操作人员集中监视并控制整个装置的运行情况。高层实现企业管理和控制，由设在中央控制室的服务器和管理控制工作站组成。装置和中央控制室之间通过光纤骨干网实现连接，通信协议采用标准的TCP/IP，系统支持OPC等标准信息接口，允许接入多种第三方控制设备。

HOLLiAS 采用了多“域”的结构形式，每个装置就是一个“域”，实际上就是一个典型的传统意义上的 DCS，而多个域通过骨干网连接，形成了范围更广泛、功能更完善、具备更高层次管理功能的信息系统。