① 阐述dcs和fcs的区别和联系
1、使用范围不同:FCS是全开放的系统,其技术标准也是全开放的,FCS的现场设备具有互操作性,装置互相兼容,因此用户可以选择不同厂商、不同品牌的产品,达到最佳的系统集成,DCS系统是封闭的,各厂家的产品互不兼容。
2、通讯方式不同:FCS的信号传输实现了全数字化,其通信可以从最底层的传感器和执行器直到最高层,为企业的MES和ERP提供强有力的支持,更重要的是它还可以对现场装置进行远程诊断、维护和组态;
DCS的通信功能受到很大限制,虽然它也可以连接到Internet,但它连不到底层,信息量也是有限的,它不能对现场设备进行远程操作。
3、控制系统不同:FCS系统的核心是总线协议,即总线标准;FCS系统的基础是数字智能现场装置;FCS系统的本质是信息处理现场化.主要是总线结构 。
在FCS技术中,每个现场设备之间的联系均通过现场总线来实现。各个现场设备都与总线相接并共用这一总线来互相交换数据。FCS本质是信息化处理现场,核心是总线协议,基础是数字智能现场装置。
DCS称之为集散控制系统,DCS属多级分层网络结构,FCS为分散控制结构。故FCS比传统DCS性能好,准确度高,误码率低。FCS相对于DCS组态简单,由于结构、性能标准化,便于安装、运行、维护。
4、使用系统不同:FCS最深刻的改变是现场设备的数字化、智能化和网络化。DCS多为模拟数字混合系统,FCS是分步网络自动化系统。
5、通讯协议不同:DCS采用独家封闭的通信协议,FCS采用标准的通信协议。
FCS的优势在于:
它是DCS/PLC继承发展的结果。它在很多方面继承了DCS/PLC成熟技术。例如在人机界面操作站、基于IEC61131-3的编程组态方法、热备冗余思想和方法、远程I/O、现场变送器和阀门定位器等仪表的两线制供电、本质安全防爆等方面。
现场总线作为一种生产现场应用的,在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的底层控制系统,其形成了工厂底层网络,完成现场控制设备之间的多点数字通信,实现现场各个控制设备之间、生产现场与外界韵信息交换。
现场总线技术主要目的是实现现场设备及现场控制过程的管理,过程管理和设备管理是现场总线技术的主要内容;对于现场总线工业系统,不仅需要管理控制设备信息,还需要管理信息。通过现场总线可实现一个企业的信息集成,实施管理与现场控制综合自动化。
在现场总线的组成结构中,智能仪表是现场设备管理的基础,起着不可或缺的作用,其在一定程度上已完全体现了现场总线技术的功能:
1、智能仪表可以输入输出数据,完成信号的转换,结合预定的规律进行一定的计算和处理,实现信息处理的现场化,达到控制部分现场设备的目的。
2、智能仪表的传输信号已由模拟信号改为数字信号。过去仪表采用模拟信号,通过电流将信息远距离传送应用于工业生产现场和控制室之间,而电压传递同一信息应用于控制室和并联的多个仪表中。
在电流及电压信号的传输中,最可怕的是信号衰减的不可预估性,为信号的准确传输留下致命的缺陷;而逐渐取代模拟信号的数字信号传送的是数据的开关量,其不存在信号的衰减,从而为信号的远距离精确传送提供了坚实的基础。
3、智能仪表具有强大的自诊断能力,可以及时指示和预测故障,完成预防性维护工作,具有更高的可靠性、互操作性、安全防爆性。
在其它组成结构中,通信系统作为信号联结的枢纽,为信息交换提供了保障,而计算机管理软件则充分发挥智能仪表的诊断能力,通过一系列的组态、分析、诊断,达到提高现场生产管理水平和生产效益的目的。
总而言之,从技术角度上来讲,现场总线技术有着较强的开放性、互操作性和互用性,在设备方面,智能化和功能自治性较为显着,在系统结构方面,高度分散性以及有效适应现场环境则是它的特点。
因为这些特点的存在,应用现场总线技术具有一系列的优势,硬件数量和投资可以得到合理安排,在一定程度上节约了安装和维护开销的费用,系统的准确性和可靠性程度较高等。
网络-DCS
网络-FCS
② 以太网中的fcs字段有什么功能
以太网中的fcs字段判断接收帧的网卡或接口是否发生了错误。
发送方利用多项式计算,通过循环冗余校验(CRC),将计算结果写入FCS字段,接收方收到这个帧,对其做相同的CRC计算。如果计算结果与接收的FCS字段相同,则帧没有发生错误。如果不同,接收方就相信帧肯定发生了错误,并丢弃这个帧。
(2)fcs是什么意思计算机网络扩展阅读:
通用帧处理封装模式中的帧校验序列的识别方法将接收到的GFP数据流中GFP帧的CoreHeader域剥离,针对剥离后的GFP数据流产生分别表示帧头、帧尾以及帧数据是否有效信息的定界信号,完成GFP帧的定界;根据定界信号,提取GFP帧中的PFI信息,并剥离GFP帧的静荷头。
根据PFI信息,判断GFP帧中是否包括FCS域,如果包括,则确定FCS域的起始位置,并剥离FCS域,否则,跳出本流程。本发明还公开了一种通用帧处理封装模式中的帧校验序列的识别装置。本发明的方法和装置能够完全减少误码率,自适应性强,能够使设备灵活运用在多种场合。
③ 什么是FCS总线系统
FCS DCS就是现场总线控制技术.
FCS是由PLC发展而来的;而在另一些行业,FCS又是由DCS发展而来的,所以FCS与PLC及DCS之间有着千丝万缕的联系,又存在着本质的差异。
FCS是由DCS与PLC发展而来,FCS不仅具备DCS与PLC的特点,而且跨出了革命性的一步。而目前,新型的DCS与新型的PLC,都有向对方靠拢的趋势。新型的DCS已有很强的顺序控制功能;而新型的PLC,在处理闭环控制方面也不差,并且两者都能组成大型网络,DCS与PLC的适用范围,已有很大的交叉。
DCS系统的关键是通信。也可以说数据公路是分散控制系统DCS的脊柱。由于它的任务是为系统所有部件之间提供通信网络,因此,数据公路自身的设计就决定了总体的灵活性和安全性。数据公路的媒体可以是:一对绞线、同轴电缆或光纤电缆。
通过数据公路的设计参数,基本上可以了解一个特定DCS系统的相对优点与弱点。
(1)系统能处理多少I/O信息。
(2)系统能处理多少与控制有关的控制回路的信息。
(3)能适应多少用户和装置(CRT、控制站等)。
(4)传输数据的完整性是怎样彻底检查的。
(5)数据公路的最大允许长度是多少。
(6)数据公路能支持多少支路。
(7)数据公路是否能支持由其它制造厂生产的硬件(可编程序控制器、计算机、数据记录装置等)。
为保证通信的完整,大部分DCS厂家都能提供冗余数据公路。
为了保证系统的安全性,使用了复杂的通信规约和检错技术。所谓通信规约就是一组规则,用以保证所传输的数据被接收,并且被理解得和发送的数据一样。
目前在DCS系统中一般使用两类通信手段,即同步的和异步的,同步通信依靠一个时钟信号来调节数据的传输和接收,异步网络采用没有时钟的报告系统。
·FCS
FCS的关键要点有三点
(1)FCS系统的核心是总线协议,即总线标准
前面的章节已经叙述,一种类型的总线,只要其总线协议一经确定,相关的关键技术与有关的设备也就被确定。就其总线协议的基本原理而言,各类总线都是一样的,都以解决双向串行数字化通讯传输为基本依据。但由于各种原因,各类总线的总线协议存在很大的差异。
为了使现场总线满足可互操作性要求,使其成为真正的开放系统,在IEC国际标准,现场总线通讯协议模型的用户层中,就明确规定用户层具有装置描述功能。为了实现互操作,每个现场总线装置都用装置描述DD来描述。DD能够认为是装置的一个驱动器,它包括所有必要的参数描述和主站所需的操作步骤。由于DD包括描述装置通信所需的所有信息,并且与主站无关,所以可以使现场装置实现真正的互操作性。
实际情况是否如上述一致,回答是否定的。目前通过的现场总线国际标准含8种类型,而原IEO国际标准只是8种类型之一,与其它7种类型总线的地位是平等的。其它7种总线,不论其市场占有率有多少,每个总线协议都有一套软件、硬件的支撑。它们能够形成系统,形成产品,而原IEC现场总线国际标准,是一个既无软件支撑也无硬件支撑的空架子。所以,要实现这些总线的相互兼容和互操作,就目前状态而言,几乎是不可能的。
通过上述,我们是否可以得出这样一种映象:开放的现场总线控制系统的互操作性,就一个特定类型的现场总线而言,只要遵循该类型现场总线的总线协议,对其产品是开放的,并具有互操作性。换句话说,不论什么厂家的产品,也不一家是该现场总线公司的产品,只要遵循该总线的总线协议,产品之间是开放的,并具有互操作性,就可以组成总线网络。
(2)FCS系统的基础是数字智能现场装置
数字智能现场装置是FCS系统的硬件支撑,是基础,道理很简单,FCS系统执行的是自动控制装置与现场装置之间的双向数字通信现场总线信号制。如果现场装置不遵循统一的总线协议,即相关的通讯规约,不具备数字通信功能,那么所谓双向数字通信只是一句空话,也不能称之为现场总线控制系统。再一点,现场总线的一大特点就是要增加现场一级控制功能。如果现场装置不是多功能智能化的产品,那么现场总线控制系统的特点也就不存在了,所谓简化系统、方便设计、利于维护等优越性也是虚的。
(3) FCS系统的本质是信息处理现场化
对于一个控制系统,无论是采用DCS还是采用现场总线,系统需要处理的信息量至少是一样多的。实际上,采用现场总线后,可以从现场得到更多的信息。现场总线系统的信息量没有减少,甚至增加了,而传输信息的线缆却大大减少了。这就要求一方面要大大提高线缆传输信息的能力,另一方面要让大量信息在现场就地完成处理,减少现场与控制机房之间的信息往返。可以说现场总线的本质就是信息处理的现场化。
减少信息往返是网络设计和系统组态的一条重要原则。减少信息往返常常可带来改善系统响应时间的好处。因此,网络设计时应优先将相互间信息交换量大的节点,放在同一条支路里。
减少信息往返与减少系统的线缆有时会相互矛盾。这时仍应以节省投资为原则来做选择。如果所选择系统的响应时间允许的话,应选节省线缆的方案。如所选系统的响应时间比较紧张,稍微减少一点信息的传输就够用了,那就应选减少信息传输的方案。
现在一些带现场总线的现场仪表本身装了许多功能块,虽然不同产品同种功能块在性能上会稍有差别,但一个网络支路上有许多功能雷同功能块的情况是客观存在的。选用哪一个现场仪表上的功能块,是系统组态要解决的问题。
考虑这个问题的原则是:尽量减少总线上的信息往返。一般可以选择与该功能有关的信息输出最多的那台仪表上的功能块。
④ FCS系统的简介
计算机和网络技术的飞速发展,引起了自动化控制系统结构的变革,一种世界上最新型的控制系统即现场总线控制系统(Fieldbus Control System,FCS)在上世纪九十年代走向实用化,并正以迅猛的势头快速发展。
现场总线控制系统是目前自动化技术中的一个热点,正越来越受到国内外自动化设备制造商与用户的关注。
现场总线控制系统的出现,将给自动化领域在过程控制系统上带来又一次革命,其深度和广度将超过历史的任何一次,从而开创自动化的新纪元。
(1)FCS是第五代过程控制系统,它是21世纪自动化控制系统的方向。是3C技术(Communication,Computer, Control)的融合。基本任务是:本质(本征)安全、危险区域、易变过程、难于对付的非常环境。
(2)全数字化、智能、多功能取代模拟式单功能仪器、仪表、控制装置。
(3)用两根线联接分散的现场仪表、控制装置,取代每台仪表的两根线。“现场控制”取代“分散控制”;数据的传输采用“总线”方式。
(4)从控制室到现场设备的双向数字通信总线,是互联的、双向的、串行多节点、开放的数字通信系统取代单向的、单点、并行、封闭的模拟系统。
(5)用分散的虚拟控制站取代集中的控制站。
(6)把微机处理器转入现场自控设备,使设备具有数字计算和数字通信能力,信号传输精度高,远程传输。实现信号传输全数字化、控制功能分散、标准统一全开放。
(4)fcs是什么意思计算机网络扩展阅读:
FCS具有(1)很好的开放性、互操作性和互换性。(2)全数字通信。(3)智能化与功能自治性。(4)高度分散性。(5)很强的适用性。
FCS的关键要点有三点:
(1)FCS系统的核心是总线协议,即总线标准。
采用双绞线、光缆或无线电方式传输数字信号,减少大量导线,提高了可靠性和抗干扰能力。
FCS从传感器、变送器到调节器一直是数字信号,这就使我们很容易地处理更复杂、更精确的信号,同时数字通信的差错功能可检出传输中的误码。
FCS可以将PID控制彻底分散到现场设备(Field Device)中。
基于现场总线的FCS又是全分散、全数字化、全开放和可互操作的新一代生产过程自动化系统,它将取代现场一对一的4~20mA模拟信号线,给传统的工业自动化控制系统体系结构带来革命性的变化。
根据IEC61158的定义,现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。
现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力,提高了信号的测量、传输和控制精度,提高了系统与设备的功能、性能。
IEC/TC65的SC65C/WG6工作组于1984年开始致力于推出世界上单一的现场总线标准工作,走过了16年的艰难历程,于1993年推出了IEC61158-2,之后的标准制定就陷于混乱。
2000年初公布的IEC61158现场总线国际标准子集有八种,分别为:
①类型1 IEC技术报告(FFH1);②类型2 Control-NET(美国Rockwell公司支持);③类型3 Profibus(德国Siemens公司支持)。
④类型4 P-NET(丹麦Process Data公司支持);⑤类型5 FFHSE(原FFH2)高速以太网(美国Fisher Rosemount公司支持)。
⑥类型6 Swift-Net(美国波音公司支持);⑦类型7 WorldFIP(法国Alsto公司支持);⑧类型8 Interbus(美国Phoenix Contact公司支持)。
除了IEC61158的8种现场总线外,IEC TC17B通过了三种总线标准:SDS(Smart Distributed System);ASI(Actuator Sensor Interface);Device NET。
另外,ISO公布了ISO 11898 CAN标准。其中Device NET于2002年10月8日被中国批准为国家标准,并于2003年4月1日开始实施。
所以,要实现这些总线类型的相互兼容和互操作,就目前状态而言,几乎是不可能的。
开放的现场总线控制系统的互操作性,就一个特定类型的现场总线而言,只要遵循同一类型现场总线的总线协议,对其产品是开放的,并具有互操作性。
换句话说,不论什么厂家的产品,也不一家是该现场总线公司的产品,只要遵循同一类型总线的总线协议,产品之间是开放的,并具有互操作性,就可以组成总线网络。
⑤ FCS是什么意思
FCS
abbr.
Fire Control System 火控系统;
FCS
现场总线控制系统
⑥ cisco交换机里面的FCS是什么意思
FCS是一个校验值,是被封装在数据帧里面的,是网线里面传输的数据的一部分,SHOW INTERFACE肯定看不到,还有了,全双工和半双工无法通信`
⑦ 软件的FCS版本是什么意思
FCS就是现场总线控制技术,这两者是一回事。
FCS是由PLC发展而来的;而在另一些行业,FCS又是由DCS发展而来的,所以FCS与PLC及DCS之间有着千丝万缕的联系,又存在着本质的差异。
FCS是由DCS与PLC发展而来,FCS不仅具备DCS与PLC的特点,而且跨出了革命性的一步。而目前,新型的DCS与新型的PLC,都有向对方靠拢的趋势。新型的DCS已有很强的顺序控制功能;而新型的PLC,在处理闭环控制方面也不差,并且两者都能组成大型网络,DCS与PLC的适用范围,已有很大的交叉。
DCS系统的关键是通信。也可以说数据公路是分散控制系统DCS的脊柱。由于它的任务是为系统所有部件之间提供通信网络,因此,数据公路自身的设计就决定了总体的灵活性和安全性。数据公路的媒体可以是:一对绞线、同轴电缆或光纤电缆。