Báo cáo giữa kỳ chapter 17 dcs sw aspects, apc and mis discussions

BÁO CÁO GIỮA KỲ Chapter 17: DCS SW aspects, APC and MIS discussions Giáo viên hướng dẫn: TS Đào Quý Thịnh Mã lớp: 145481 Nhóm 7: Trần Văn Lợi _ 20191929 Trần Văn Hải _ 20191818 2 Mục lục I Discussions on SW aspects, APC and MIS II DCS control and safety software solutions III Advance process control discussions IV DCS monitoring software V DCS networking and miscellaneous software issues VI DCS and management information system 3 I Discussions on SW aspects, APC and MIS 1.Thảo Luận về Phần Mềm DCS Chương trình hệ thống Các phần chính của phần mềm hệ thống bao gồm: • Firmware: Phần mềm nhúng này có thể được sử dụng cho việc nhận diện và kiểm soát thiết bị • Hệ điều hành (OS): Hoạt động như giao diện giữa phần cứng, chương trình hệ thống và các chương trình ứng dụng • Driver thiết bị: Kích hoạt giao tiếp thiết bị với OS và các chương trình khác, nghĩa là nó điều chỉnh bất kỳ thiết bị nào được kết nối với hệ thống • Các chương trình tiện ích khác: bao gồm BIOS, chương trình khởi động, trình dịch (assembler/ compiler), 4 I Discussions on SW aspects, APC and MIS Các loại phần mềm trên phần cứng trong DCS 5 I Discussions on SW aspects, APC and MIS Hệ Điều Hành (OS): Là một phần của hạt nhân phần mềm hệ thống nằm giữa phần cứng và người dùng Người dùng thường giao tiếp với OS thông qua Giao diện người dùng đồ họa (GUI) Có nhiều loại OS bao gồm: Real-time OS (RTOS - DCS/PLC), Single user single task (thiết bị chuyên dụng)/multi task (PC), Multi user (máy chủ), Network OS, Mobile OS và Internet OS Chức năng chính của OS bao gồm: • Giao diện: cung cấp giao diện giữa người dùng và phần cứng thông qua GUI • Quản lý hệ thống: quản lý ứng dụng, thiết bị I/O, hướng dẫn, cấu hình và thiết bị ngoại vi • Kiểm soát và quản lý: quản lý chức năng kiểm soát và giám sát • Quản lý mạng: quản lý tài nguyên cho hệ thống cục bộ, mạng và giao thức truyền thông trong hệ thống mạng tích hợp • Quản lý bộ nhớ: phân bổ không gian bộ nhớ cho ứng dụng • Quản lý tệp: lập lịch xử lý và quản lý tệp trong hệ thống mạng/cục bộ • Theo dõi hiệu suất: theo dõi và quản lý hiệu suất hệ thống • Quản lý lỗi: phát hiện lỗi và quản lý các thiết bị sửa chữa sự cố • Quản lý bảo mật: hoạt động an toàn trong hệ thống cục bộ và mạng 6 I Discussions on SW aspects, APC and MIS Một Số Ngôn Ngữ Lập Trình • Ladder Diagram (LD): Ngôn ngữ đồ họa được sử dụng như mạch relay điện để biểu diễn logic • Function Block Diagram (FBD): Ngôn ngữ đồ họa cho các yếu tố logic, nhiệm vụ hướng đối tượng, kiểm soát phức tạp và các chức năng số • Sequential Function Chart (SFC): Ngôn ngữ đồ họa mô tả hoạt động của quy trình hoặc máy móc trong tự động hóa quy trình và nhà máy • Structured Text Language (STL): Tương tự như Pascal và Basic, một công cụ cho thư viện người dùng • Instruction List (IL): Chủ yếu được sử dụng cho thuật toán hệ thống kiểm soát • Continuous Function Chart (CFC): Là một ngôn ngữ khác được sử dụng để tạo ra các thuật toán đa luồng Đây là một mở rộng của FBD CFC là một biên tập đồ họa, có thể được sử dụng để phát triển phần mềm từ các khối đã làm sẵn • ANSI C, C++: Đôi khi được sử dụng, đặc biệt là trong IPC (máy tính công nghiệp) trang bị Windows và RTOS chạy trên cùng một PC • Ngôn Ngữ Lập Trình Đồ Họa: Như Matlab/Simulink, LabVIEW, vv phổ biến trong ứng dụng mô phỏng 7 I Discussions on SW aspects, APC and MIS 2 Hệ thống kỹ thuật tích hợp Hệ thống kỹ thuật tổng hợp hoặc tập trung giúp tích hợp thông tin thời gian thực để cung cấp quyền truy cập tốt hơn và nhanh chóng hơn Do làm việc trong môi trường kỹ thuật chung, sẽ có một luồng thông tin nhất quán từ thiết kế, qua lắp đặt và đưa vào sử dụng, đến vận hành và bảo trì, làm tăng cường hiệu quả trong kỹ thuật, tăng cường năng suất và kéo dài vòng đời của DCS Cấu hình (kiểm soát, đồ họa, cảnh báo, lịch sử, vv.), tối ưu hóa hệ thống, giảm rủi ro là những tính năng chính của hệ thống kỹ thuật tổng hợp 8 I Discussions on SW aspects, APC and MIS 3 Thảo luận về kiểm soát đa biến và ma trận APC Kiểm Soát Đa Biến (MVC): Kiểm soát đa biến trong công nghiệp đã được biết đến từ vài thập kỷ, nhưng không được sử dụng đến mức có thể, do hiểu lầm rằng kiểm soát đa biến là phức tạp, tốn kém và tốn thời gian Hệ thống kiểm soát đa biến (MVC) được áp dụng cho các hệ thống trong đó các biến liên quan tương tác mạnh, ví dụ như kiểm soát nhiệt độ hơi trong nồi hơi công nghiệp hoặc cột chưng cất trong các nhà máy lọc dầu Ma Trận Kiểm Soát Tự Động (APC): Kiểm soát quy trình nâng cao (APC) là giải pháp kiểm soát giám sát giao tiếp với các bộ điều khiển hệ thống điều khiển phân tán (DCS) cấp một đã được cài đặt APC có thể được triển khai trong DCS dưới dạng bộ điều khiển điều tiết nâng cao cấp 2 hoặc dưới dạng giải pháp phần mềm chạy trên PC chuyên dụng và giao tiếp với DCS thông qua máy chủ OPC 9 I Discussions on SW aspects, APC and MIS 3 Thảo luận về kiểm soát đa biến và ma trận APC 10