生产管理角度出发,集散控制系统大致可分为过程控制级、控制管理级、生产管理级和经营管理级。其结构模式如图2—1所示。(1)过程控制级过程控制级主要是现场控制站、数据采集站和过程管理计算机等,是直接与生产过程相连的一级计算机系统,是集散控制系统的基础。过程控制级一方面与5北京工业大学理学硕士学位论文图2—1集散控制系统四层结构模型Fig2—1The41evelmodeloftheDCS各类现场设备例如变送器、执行器相连,以实现装置的监测与控制;另一方面还向上与第二层计算机相连,接收上层的管理信息,传递装置的实时数据。(2)控制管理级控制管理级主要有监控计算机、操作站和工程师站等,主要是实施生产过程的优化控制,根据产品原材料库以及能源的使用情况,以优化准则来协调装置间的相互关系。另外,通过获取直接控制层的实时数据,进行生产过程的监视、故障检测和数据存档。(3)生产管理级生产管理级又称产品管理级。这一级采用管理用计算机,主要是规划产品的结构和规模。根据用户订货情况、库存情况和能源情况来修订生产计划和改变产品结构。有了产品重新组织和柔性制造的功能,就可应付由于用户订货变化所造成的各种损失。此外,’工厂生产和产品监视,以及产品报告也都在这一级实现。(4)经营管理级这一级管理用计算机叫中央计算机,是工厂自动化系统的最高一层。它管理的范围除了工程技术方面之外,还应包括经济、商业事物、人事组织以及其他方面的功能。把这些功能都集成到软件系统中,并与经理部、市场部、计划部以及人事部等办公自动化系统相连接,运用优化策略来实现整个制造系统的最优化。经营管理级的功能是市场用户分析、订货,以及销售统计、销售计划、产品制造协调、合同事宜、期限监测和财政报告等。IloJ对于某一具体应用的集散系统,并非都有四层功能体系。中小舰模的控制系统只有一、二层,少数使用到第三层;在大规模的控制系统中才应用到四层模式。6
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