上海FOXBOROIA系统第1章.doc

第一章 I/A Series 系统概述 1. I/A Series 智能自动化系列是开放式的DCS 系统 自七十年代以来，以微机为核心的分布式控制系统（亦称集散控制系统 DCS） 将现代 高科技的最新成就，计算机技术、通讯技术、CRT显示技术和自动控制技术 (即四 C 技术) 集为一体，使自动化仪表装置向系统化，分散化 , 多样化和高性能化的方向产生了一个质的飞跃。 由于分布式控制系统的分散结构的思想替代了计算机集中控制, 使得系统的可靠性得以极大的提高； 高性能的微机处理能力使系统的功能远远超过了以往任何自动化仪表； 高速有效的通讯系统和 CRT 显示技术， 为系统资源的共享和集中管理， 方便而丰富的人机联系提供了强有力的支持。 在这基础上， 现代控制理论的实用化成为可能， 大大促进了自动控制技术的发展。 早期的 DCS 系统都局限在各个制造商的产品范围内进行发展， 它们采用各自的技术规范和标准。 如采用自己开发的计算机系统和操作系统， 自己的讯号标准等。 各个制造商的产品自成体系， 其它厂商的产品或软件很难纳入该系统。这是一种封闭式的 DCS 系统， 不利于长远的技术发展。 系统资源得不到充分的共享， 也不便于统一管理和维护。 美国福克斯波罗公司着眼于未来， 于 1987 年在世界上第一个推出了体现开放概念的超越一般 DCS 的新一代工业控制系统 (( I/A Series 智能自动化系列。经过十多年的努力， 开放的概念已被普遍接受，大多数生产自动化控制设备的厂商开始转向开放式。 现在几乎每个厂商都在宣称 “开放”， 什么样的系统才是真正的开放型工业控制系统呢？ 在第一代 DCS 系统推出以后， 不同厂商的系统之间的通讯问题就提了出来。为了解决计算机系统的互连，国际标准化组织（ISO） 提出了开放系统互连（OSI） 参考模型。1980 年以美国通用机器公司为首的各制造商和用户一起， 共同制定了一个具体解决各制造商生产的计算机、机 器人、 自动化机器视觉系统等相互通讯的协议。 称为制造商自动化协议，简称 MAP。 MAP 是按照 OSI 模型制定的。 它实质上是装入 OSI 模型框架中的通讯标准的规范说明书。 它规定了可供模型中各通讯层次选用的通讯标准。 “开放” 一词的准确含义是指 任 何两个遵守该模型和有关协议标准的计算机系统均能实现网络互连其技术的规格是公之于众并可以免费得到的。这不是哪一个厂商能够独享的。 在成熟的开放技术中， 存在着标准测试以验证是否符合规格说明。 这种模式给予了用户灵活的应用和自由的选择， 用户可以轻易地从一个厂商改变到另一个厂商。福克斯波罗公司参加了 MAP 协议的制定。 并首先在 I/A Series 中全面地采用了MAP 协议。 I/A Series 率先突破了封闭式发展的制约， 广泛地采用国际标准， 其产品符合国际标准化组织 （ISO）提出的开放系统互连（OSI）参考模型。这样的系统允许将其它制造厂家的产品纳入自己的系统。 也考虑到把将来新开发的设备容纳到 I/A Series 中来。 这样随着硬软件技术的发展，I/A Series 必将得到进一步加强。 为了达到开放系统的目的，I/A Series 在硬件、 软件和通讯网络的设计上均全面采用国 际公认的标准。 在软件上采用与标准的 UNIX 系统完全兼容的 VENIX 和 SOLARIS 操作系统。 I/A Series 的应用软件与硬件彼此独立。 不会因硬件更新而使现有的软件失效。 另外与 UNIX 兼容的由第三方开发的软件， 可以不作修改或 稍作修改即可应用于 I/A Series 中。 采用 C 和 FORTRAN 等高级编程语言， 以便于软件资源的共享。 I/A Series 是世界上第一个全面采用 IEEE802 标准的工业控制系统。 其节点总线一级采用的是 IEEE802.3 标准。 在宽带和载波带局域网采用了 IEEE802.4 标准， 现场总线采用 IEEE1118 标准。 由于 I/A Series 率先采用国际标准的开放系统网络结构， 它对其它制造商的标准产品是完全开放的。 它是新一代开放工业控制系统的标志， 它具有十分广阔的发展前景。 在 1992 年推出的基 于 Sun SPARC 工作站的 50 系列产品（包括 50 和 51），1996 年 Foxboro 公司推出了基于 Windows NT 平台的 I/A Series 系统， 1997 年推出了 Micro I/A 系统。 使 I/A Series 继续保持工业控制系统世界领先地位。 Foxboro 公司在致力于 I/A Series 发展的同时，始终如一地保护用户的早期投资。 I/A Series 可以与 Foxboro