基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線按照基金會(huì)總線組織的定義,F(xiàn)F總線是一種全數(shù)字、串行、雙向傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng),是一種能連接現(xiàn)場(chǎng)各種現(xiàn)場(chǎng)儀表的信號(hào)傳輸系統(tǒng),其最根本的特點(diǎn)是專門針對(duì)工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化而開(kāi)發(fā)的,在滿足要求苛刻的使用環(huán)境、本質(zhì)安全、總線供電等方面都有完善的措施。
現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(Fieldbus Control System,FCS)是分布控制系統(tǒng)(DCS) 的更新?lián)Q代產(chǎn)品,并且已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域中一個(gè)新的熱點(diǎn)?,F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是20 世紀(jì)90年代興起的一種先進(jìn)的工業(yè)控制技術(shù),它將現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)通信與管理的觀念引入工業(yè)控制領(lǐng)域。
數(shù)據(jù)采集通常有兩種解釋:一種是從數(shù)據(jù)源收集、識(shí)別和選取數(shù)據(jù)的過(guò)程。另一種是數(shù)字化、電子掃描系統(tǒng)的記錄過(guò)程以及內(nèi)容和屬性的編碼過(guò)程。
DCS在控制上的最大特點(diǎn)是依靠各種控制、運(yùn)算模塊的靈活組態(tài),可實(shí)現(xiàn)多樣化的控制策略以滿足不同情況下的需要,使得在單元組合儀表實(shí)現(xiàn)起來(lái)相當(dāng)繁瑣與復(fù)雜的命題變得簡(jiǎn)單。隨著企業(yè)提出的高柔性、高效益的要求,以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)的控制方案已經(jīng)不能適應(yīng),以多變量預(yù)測(cè)控制為代表的先進(jìn)控制策略的提出和成功應(yīng)用之后,先進(jìn)過(guò)程控制受到了過(guò)程工業(yè)界的普遍關(guān)注。
工業(yè)自動(dòng)化儀表(industrial process measurement and control instrument)是在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)、顯示、記錄或控制的儀表,又稱工業(yè)儀表對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)、顯示、記錄或控制的儀表,或(工業(yè))過(guò)程檢測(cè)控制儀表。 工藝生產(chǎn)過(guò)程的檢測(cè)是了解和控制工業(yè)生產(chǎn)的基本手段,只有在任何時(shí)刻都能準(zhǔn)確地了解工藝過(guò)程的全貌,并進(jìn)行控制,才能保證生產(chǎn)過(guò)程順利,并以高的生產(chǎn)率、小的消耗生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。
閉環(huán)控制是指控制論的一個(gè)基本概念。指作為被控的輸出量以一定方式返回到作為控制的輸入端,并對(duì)輸入端施加控制影響的一種控制關(guān)系。帶有反饋信息的系統(tǒng)控制方式。當(dāng)操作者啟動(dòng)系統(tǒng)后,通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)行將控制信息輸向受控對(duì)象,并將受控對(duì)象的狀態(tài)信息反饋到輸入中,以修正操作過(guò)程,使系統(tǒng)的輸出符合預(yù)期要求。閉環(huán)控制是一種比較靈活、工作績(jī)效較高的控制方式,工業(yè)生產(chǎn)中的多數(shù)控制方式采用閉環(huán)控制的設(shè)計(jì)。
分散控制系統(tǒng)是以微處理器為基礎(chǔ),采用控制功能分散、顯示操作集中、兼顧分而自治和綜合協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)原則的新一代儀表控制系統(tǒng)。集散控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱DCS,也可直譯為“分散控制系統(tǒng)”或“分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)”。它采用控制分散、操作和管理集中的基本設(shè)計(jì)思想,采用多層分級(jí)、合作自治的結(jié)構(gòu)形式。其主要特征是它的集中管理和分散控制。DCS在電力、冶金、石化等各行各業(yè)都獲得了極其廣泛的應(yīng)用。
直接數(shù)字控制(Direct Digit Control),簡(jiǎn)稱為DDC系統(tǒng),是用一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)被控參數(shù)進(jìn)行檢測(cè),再根據(jù)設(shè)定值和控制算法進(jìn)行運(yùn)算,然后輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行控制,使被控參數(shù)穩(wěn)定在給定值上。利用計(jì)算機(jī)的分時(shí)處理功能直接對(duì)多個(gè)控制回路實(shí)現(xiàn)多種形式控制的多功能數(shù)字控制系統(tǒng)。在這類系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)的輸出直接作用于控制對(duì)象,故稱直接數(shù)字控制,英文縮寫 DDC。
隨著人們物質(zhì)生活水平的提高以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,產(chǎn)品的質(zhì)量和功能也向更高的檔次發(fā)展,制造產(chǎn)品的工藝過(guò)程變得越來(lái)越復(fù)雜,為滿足優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗,以及安全生產(chǎn)、保護(hù)環(huán)境等要求,作為工業(yè)自動(dòng)化重要分支的過(guò)程控制的任務(wù)也愈來(lái)愈繁重。
以保證生產(chǎn)過(guò)程的參量為被控制量使之接近給定值或保持在給定范圍內(nèi)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。這里“過(guò)程”是指在生產(chǎn)裝置或設(shè)備中進(jìn)行的物質(zhì)和能量的相互作用和轉(zhuǎn)換過(guò)程。表征過(guò)程的主要參量有溫度、壓力、流量、液位、成分、濃度等。通過(guò)對(duì)過(guò)程參量的控制,可使生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品的產(chǎn)量增加、質(zhì)量提高和能耗減少。一般的過(guò)程控制系統(tǒng)通常采用反饋控制的形式,這是過(guò)程控制的主要方式。
智能化是指事物在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)的支持下,所具有的能滿足人的各種需求的屬性。比如無(wú)人駕駛汽車,就是一種智能化的事物,它將傳感器物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)融為一體,從而能動(dòng)地滿足人的出行需求。
自動(dòng)化(Automation)是指機(jī)器設(shè)備、系統(tǒng)或過(guò)程(生產(chǎn)、管理過(guò)程)在沒(méi)有人或較少人的直接參與下,按照人的要求,經(jīng)過(guò)自動(dòng)檢測(cè)、信息處理、分析判斷、操縱控制,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)的過(guò)程。
算法格式DSP的算法有多種。絕大多數(shù)的DSP處理器使用定點(diǎn)算法,數(shù)字表示為整數(shù)或-1.0到+1.0之間的小數(shù)形式。有些處理器采用浮點(diǎn)算法,數(shù)據(jù)表示成尾數(shù)加指數(shù)的形式:尾數(shù)×2指數(shù)。
數(shù)字信號(hào)處理器從20世紀(jì)70年代的專用信號(hào)處理器開(kāi)始發(fā)展到VLSI陣列處理器,其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)從最初的語(yǔ)音、聲納等低頻信號(hào)的處理發(fā)展到雷達(dá)、圖像等視頻大數(shù)據(jù)量的信號(hào)處理。由于浮點(diǎn)運(yùn)算和并行處理技術(shù)的利用,信號(hào)處理器處理能力已得到極大的提高。
數(shù)字信號(hào)處理器(英文:Digital Signal Processor)是由大規(guī)?;虺笠?guī)模集成電路芯片組成的用來(lái)完成數(shù)字信號(hào)處理任務(wù)的處理器。數(shù)字信號(hào)處理是將信號(hào)以數(shù)字方式表示并處理的理論和技術(shù)。數(shù)字信號(hào)處理與模擬信號(hào)處理是信號(hào)處理的子集。數(shù)字信號(hào)處理的目的是對(duì)真實(shí)世界的連續(xù)模擬信號(hào)進(jìn)行測(cè)量或?yàn)V波。因此在進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理之前需要將信號(hào)從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域,這通常通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)。而數(shù)字信號(hào)處理的輸出經(jīng)常也要變換到模擬域,這是通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)的。