专业英语中英对照.docx
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专业英语中英对照
INDUSTRIALANDCOLLABORATIVECONTROLSYSTEMS
ACOMPLEMENTARYSYMBIOSIS
-Lookingattoday’scontrolsystemonecanfindawidevarietyofimplementations.Frompureindustrialtocollaborativecontrolsystem(CCS)toolkitstohomegrownsystemsandanyvariationin-between.DecisionsonthetypeofimplementationshouldbedrivenbytechnicalargumentsRealityshowsthatfinancialandsociologicalreasonsformthecompletepicture.Anydecisionhasit’sadvantagesandit’sdrawbacks.Reliability,gooddocumentationandsupportareargumentsforindustrialcontrols.Financialargumentsdrivedecisionstowardscollaborativetools.Keepingthehandsonthesourcecodeandbeingabletosolveproblemsonyourownandfasterthanindustryaretheargumentforhomegrownsolutionsoropensourcesolutions.Theexperienceofmanyyearsofoperationsshowsthatwhichsolutionistheprimaryonedoesnotmatter,therearealwaysareaswhereatleastpartoftheotherimplementationsexist.Asaresultheterogeneoussystemshavetobemaintained.Thesupportfordifferentprotocolsisessential.Thispaperdescribesourexperiencewithindustrialcontrolsystems,PLCcontrolledturnkeysystems,theCCStoolkitEPICSandtheoperabilitybetweenallofthem.
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当今的控制系统被广泛运用于许多领域。
从单纯的工业控制系统到协同控制系统(CCS)的变种。
被应用的控制系统的种类取决于技术要求。
而且,实践表明,经济和社会因素也对此很重要。
任何决定都有它的优缺点。
工业控制要求可靠性,完整的文献记载和技术支持。
经济因素使决定趋向于协同工具。
能够亲自接触源码并可以更快速地解决问题是家庭控制系统的要求。
多年的操作经验表明哪个解决方法是最主要的不重要,重要的是哪个可行。
由于异类系统的存在,针对不同协议的支持也是至关重要的。
本文介绍工业控制系统,PlCcontrolledturnkey系统,和CCS工具,以及它们之间的操作。
BesidesthebasiccomponentsofaSCADAsystemEPICSalsoprovidesafullflavouredInputOutputController(IOC).TheIOCprovidesallofthefunctionaDCSsystemrequires,suchas:
astandardsetofpropertiesimplementedineachrecord,builtinalarmcheckingprocessedduringtheexecutionofeachrecord;controlrecordslikePIDetc.;configurationtoolsfortheprocessingengine.TheflexiblenamingschemeandthedefaultdisplayandalarmpropertiesforeachrecordeasetheconnectionbetweentheoperatortoolsandtheIOC’s.Theflexibledataacquisitionsupportsthepollmodeaswellasthepublishsubscribemode.Thelatterreducesthetrafficdrastically.
作为SCADA系统的基本组成部分,EPICS还提供完整的输入输出控制器(IOC)。
IOC提供所有功能DCS系统要求,如:
实施每个记录的标准的属性;执行每个记录时的报警检查过程;控制记录,如PID。
灵活的命名方案,默认的显示和每个记录的报警属性缓和了运作工具和IOC之间的连接。
灵活的数据采集模式,支持调查模式以及发布订阅模式。
后者大大降低了信息拥堵的情况。
PLC’s
PLC’sprovidenowadaysthesamerichfunctionalityasitwasknownfromstandalonecontrolsystemsinthepast.BesidesthebasicfeaturesliketheperiodicexecutionofadefinedsetoffunctionstheyalsoallowextensivecommunicationoverEthernetincludingembeddedhttpserversanddifferentsetsofcommunicationprograms.Besidesthecommunicationprocessors,displayprocessorscanbelinkedtoPLC’stoprovidelocaldisplayswhichcanbecomprisedastouchpanelsforoperatorinterventionandvaluesettings.
ThesekindofPLC’sareattractiveforturnkeysystemswhicharecommissionedatthevendorssiteandlaterintegratedintothecustomerscontrolsystem.
PLC’s:
PLC’s同样提供丰富的功能,因为以前它是独一无二的控制系统。
此外,定期执行一个确定功能的基本特征也让他们通过以太网通信,包括内置的HTTP服务器和不同集合的通讯方案。
除了通信处理器,显示器能和PLC’s连接。
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IntelligentI/O
NewdevelopmentsinI/Odevicesallowto‘cluster’I/OinevensmallergroupsandconnectthesesclusteredI/Ochannelsdirectlytothecontrolsystem.PLC’sarenotanymorenecessaryfordistributedI/O.SimplecommunicationprocessorsforanykindoffieldbusesorforEthernetallowaneasyintegrationintotheexistingcontrolsinfrastructure.LittlelocalenginescanrunIEC61131programs.ThedifferencesbetweenPLC’sandintelligentI/Osubsystemsfadeaway.
智能I/O:
I/O设备上的新发展允许在更小的群体中集群I/O并把这些集群I/O渠道链接到控制系统。
PLC’s对于分布式I/O已不再重要。
PLC’s和智能I/O子系统的差别正在消失。
Theeverlastingquestionwhycontrolsystemsforacceleratorsandotherhighlyspecializedequipmentareoftenhomegrownoratleastdevelopedinacollaborationbutonlyinrarecasescommercialshallnotbeansweredhere.Wetrytosummarizeherebasicfunctionalitiesofdifferentcontrolsapproaches.
持续不断的问题,如为什么控制系统的加速器和其他高度专业化的设备联合协同发展。
但是,在极少数情况下,只通过商业的立场时难以回答的。
在这里,我们试图总结不同控制方法的基本功能。
Front-endController
Oneofthecoreelementsofacontrolsystemisthefront-endcontroller.PLC’scanbeusedtoimplementmostofthefunctionstocontroltheequipment.Thedisadvantageisthecomplicatedaccesstothecontrolsproperties.ForinstanceallofthepropertiesofacontrolloopliketheP,IandDparameter,butalsothealarmlimitsandotheradditionalpropertiesmustbeaddressedindividuallyinordertoidentifytheminthecommunicationprotocolandlastnotleastinthedisplay-,alarm-andarchiveprograms.Inadditionanykindofmodificationsoftheseembeddedpropertiesisdifficulttotrackbecausetwoormoresystemsareinvolved.ThismightbeonestrongargumentwhycontrolloopsaremainlyimplementedontheIOClevelratherthanPLC’s.
前端控制器:
对控制系统的核心要素之一,是前端控制器。
PLC’s可用于实施控制功能的设备。
它的缺点就是复杂,难以达到控制属性。
例如确定通信协议和最后在显示、报警和归档方案,一个控件的所有属性像P,I和D参数,还有报警限制及其他附加的属性必须得到解决。
另外,这些嵌入式属性修改是很难寻觅,因为其中涉及两个或两个以上轨道系统这可能是一个有力的论据是,为什么控制回路主要实施在IOC层面,而不是PLC’s层面。
1I/OandControlLoops
ComplexcontrolalgorithmsandcontrolloopsarethedomainofDCSalikecontrolsystems.Thesupportforsetsofpredefineddisplayandcontrolspropertiesisessential.Ifnotalreadyavailable(likeinDCSsystems)suchsetsofgenericpropertiesaretypicallyspecifiedthroughoutacompletecontrolsystem(seenamespaces).
I/O和控制回路
复杂的控制算法和控制回路和域名DCS控制系统一样。
对显示和控件的属性的支持是必不可少的。
2Sequence/Stateprograms
Sequenceprogramscanrunonanyprocessorinacontrolsystem.Theruntimeenvironmentdependsontherelevanceofthecodeforthecontrolsystem.Programsfulfillingwatchdogfunctionshavetorunonthefront-endprocessordirectly.Sequenceprogramsforcomplicatedstartupandshutdownprocedurescouldberunonaworkstationaswell.ThebasicfunctionalityofastatemachinecanbeevenimplementedinIEC61131.Codegeneratorscanproduce‘C’codewhichcanbecompiledfortheruntimeenvironment.
频率/国家计划
在控制系统中,频率程序可以运行任何处理器。
运行时环境取决于相关代码。
控制系统程序直接履行运行前端处理器的监控。
为复杂的启动和关闭处理程序设立的频率程序也可以运行工作站。
国家机器的基本功能在IEC61131中得到了落实。
编码发电机可以产生C代码。
3SupportedHardware
ThesupportforfieldbusesandEthernetbasedI/OisabasicfunctionalityforSCADAtypesystemsitiscommerciallyavailablefromanySCADAsystemonthemarket.Theintegrationofspecifichardwarewithspecificdriversanddataconversionisthehardpartinacommercialenvironment.OpenAPI’sorscriptingsupportsometimeshelptointegratecustomhardware.Ifthesetoolsarenotprovidedforthecontrolsystemitisdifficult–ifnotimpossible-tointegratecustomhardware.
硬件支持
对现场总线和起源于I/O的Ethernet的支持是为SCADA系统服务的一个基本功能。
所有SCADA系统在市场商业运作中是可行的。
配置特定驱动器和数据转换器的集成硬件在商业环境中是一个难点。
开放API或脚本支持有时有助于整合用户的硬件。
如果不向控制系统提供这些工具,就很难整合客户硬件。
NewindustrialstandardslikeOPCallowthecommunicationwithOPCawaredevicesandthecommunicationbetweencontrolsystems.Oneboundaryconditionforthiskindoffunctionalityistheunderlyingoperatingsystem.InthecaseofOPCitisboundtoDCOMwhichisaMicrosoftstandard.UNIXbasedcontrolsystemshaveahardtimetogetconnected.Onlycontrolsystemssupportingmultipleplatformscanplayamajorroleinaheterogeneousenvironments.
新的工业标准,如OPC,和OPC设施联系,还和控制系统之间互相联系。
这种功能的基本条件是强调操作系统。
在这种情况下,OPC更趋向于微软的DCOM标准。
基于控制系统的UNIX很难互相连接。
只有支持多平台的控制系统可以在异构环境中发挥主要作用。
Asaresultthelimitedsupportforcustom-orspecializedhardwaremaygivereasonforthedevelopmentofanewcontrolsystem.
由于为客户或专业硬件的支持有限,所以新的控制系统有理由得到发展
DisplayandOperation
Besidesthefront-endsystemtheoperatorinterfacesplayamajorrolefortheacceptanceofacontrolsystem.SCADAtoolscomewithahomogeneouslookandfeelthroughouttheirsetoftools.Toolkitsimplementedinacollaborationmightvarybecausetheindividualtoolsweredevelopedbydifferentteams.
显示和操作
除了前后系统,操作接口在控制系统的兼容过程中有重要的作用。
因为个人呢工具由不同的团队开发,所以协作实现的工具包可能变动。
1Graphic
Synopticdisplaysaretheadvertisingsignforanycontrolsystem.Commercialsynopticdisplayscomewitharichfunctionalityandlotsofspecialfeatures.Startingtomakeuseofallthesefeaturesonewillfindoutthatallindividualpropertiesofthegraphicobjectsmustbespecifiedindividually.SinceSCADAsystemsmustbegenerictheycannotforeseethataninputchanneldoesnotonlyconsistofavaluebutalsoconsistsofpropertieslikedisplayrangesandalarmvalues.Definingallofthesepropertiesagainandagaincanbeaprettyboringjob.Somesystemsallowtogenerateprototypesofgraphicobjects.Theseprototypeortemplategraphicsarecomplexandneedaspecialisttogeneratethem.
1图形
天气显示是任何控制系统的广告招牌。
商业天气显示也有着丰富的功能和许多特色。
开始使用所有这些特征,所有这些功能的使用人会发现,所有个别属性的图形对象要分别指定。
一个输入通道不只由物业的价值决定的,而且更由包括像展出范围和报警值决定的。
一再分辨所有性能可能是个非常乏味的工作。
有些系统产生图形原型对象。
这些原型图形或模板很复杂,但需要一个专家来生产。
DCSorcustomsynopticdisplayprogramscanmakeuseofthecommonsetofpropertieseachI/Opointprovides.Thispredefinednamingschemewillfillinallstandardpropertyvaluesandthusonlyrequiretoentertherecord–ordevicenameintotheconfigurationtool.AclearadvantageforcontrolsystemswithanotionofI/OobjectsratherthanI/Opoints.
CS或自定义天气显示程序使用常见的I/O点属性集。
这个预定义的命名方案填写标准的属性值,因此只需要进入记录,或设备名称进入配置工具
2Alarming
Alarmsaregoodcandidatestodistinguishbetweendifferentcontrolsystemarchitectures.ThosesystemswhichhaveI/Oobjectimplementedalsoprovidealarmcheckingonthefront-endcomputer.ThosesystemswhichonlyknowaboutI/OpointshavetoaddalarmcheckingintotheI/Oprocessing.WhiletheI/Oobjectapproachallowstoimplementalarmcheckinginthenativeprogramminglanguageofthefront-endsystem,I/Opointorientedsystemstypicallyhavetoimplementthisfunctionalityintheirnativescriptinglangu