HOLLiAS MACS-F系統簡介

HOLLiAS MACS系統是和利時集多年的開發、工程經驗而設計的大型綜合控制系統，是一個完善、經濟、可靠的控制系統。該系統采用了目前世界上先進的現場總線技術，支持 FF、DEVICENET、CANBUS 、PA等主流總線，智能化儀表可以方便的和系統相連。采用成熟的先進控制算法，全面支持IEC61131-3標準。支持OPC技術、ActiveX技術，并且集成了AMS系統 、RealMIS系統、 ERP系統等，以及系統集成了眾多知名廠家的典型控制系統的驅動接口，可在智能現場儀表設備、控制系統、企業資源管理系統之間進行無縫信息流傳送，能方便的實現工廠智能化、管控一體化，為工廠自動控制和企業管理提供全面的解決方案。

HOLLiAS MACS-F系統特點

可靠性：采用多種冗余結構（網絡冗余、控制器冗余、電源模件冗余、I/O模件冗余），系統安全穩定可靠。系統為惡劣的工業環境設計，抗干擾性符合工業環境下的國際標準。
實時性：控制器CPU采用工業級RISC芯片，基于實時操作系統，保證控制精確、實時、高效。
先進性：靈活的結構，既保證數據的一致性，又可負荷均擔；功能豐富的HMI人機界面，靈活強勁的控制軟件，支持離線仿真。
易用性：智能設備管理（故障診斷、精度校正、帶電插拔），完善的系統診斷信息，在線電子維護手冊，維護簡單方便。
分散性：過程I/O單元采用的智能化設計方法，將部分控制或采集運算分散到各I/O單元，提高可靠性。
開放性：開放的網絡系統：支持現場總線，提供標準的RS-485、RS-232、ModBUS通信協議接口，支持FF、CAN、HART等。開放的操作系統：采用WINDOWS XP操作系統，提供ODBC和OPC接口，支持Internet接入。
經濟性：現場總線的系統設計，有效節約整體項目投資，降低運行維護成本。

HOLLiAS MACS-F系統結構

系統由工程師站、操作員站、數據服務站（選配）、現場控制站、工業控制網絡等部件組成。

  
工程師站:用來完成系統組態、修改及下裝，包括：數據庫、圖形、控制算法、報表的組態，參數配置，操作員站、現場控制站及過程I/O模塊的配置組態，數據下裝和增量下裝等。
操作員站:用來進行生產現場的監視和管理，包括：系統數據的集中管理和監視，工藝流程圖顯示，報表打印，控制操作，歷史趨勢顯示，日志、報警記錄和管理等。
現場控制站：用來完成現場信號采集、工程單位變換、控制和聯鎖控制算法、控制輸出、通過系統網絡將數據和診斷結果傳送到操作員站等功能。
服務器站:用來完成系統歷史數據服務和與工廠管理網絡交換信息等。（可選配置）

網絡結構

工業控制網絡由三部分組成，管理網(MNET)、系統網(SNET)、控制網(CNET)。其中：系統網和控制網都是冗余配置，管理網為可選網絡。
管理網絡(MNET):由100/1000M以太網絡構成，用于控制系統服務器與廠級信息管理系統（RealMIS或者ERP）、INTERNET、第三方管理軟件等進行通訊。實現數據的高級管理和共享。
系統網絡(SNET):由100/1000M高速冗余工業以太網絡構成，用于工程師站、操作站、現場控制站、通信控制站的連接，完成現場控制站的數據下裝。可快速構建星型、環型或總線型拓撲結構的高速冗余的安全網絡，符合IEEE80 2.3 及IEEE802.3u 標準，基于TCP/IP 通訊協議，通訊方式是點對點通訊。通訊速率10/100/1000Mbps 自適應，傳輸介質為帶有RJ45連接器的5類非屏蔽雙絞線。通訊方式是點對點通訊。
控制網絡(CNET):采用現場總線與各個I/O模塊及智能設備連接，實時、快速、高效的完成過程或現場通訊任務，符合IEC61158國際標準（國標：JB/T10308.3-2001/歐標：EN50170），傳輸介質為屏蔽雙絞線或者光纜。

HOLLiAS MACS-F系統主要性能指標

單個現場控制站規模
物理I/O配置推薦：1280點
I/O模塊數：≤126塊
控制回路數：≤300
單域系統規模
操作員站：≤50
現場控制站：≤32
物理I/O配置：≤30000
多域系統規模
物理I/O配置能力：20萬點
實時響應能力
從輸入變化到顯示該變化時間＜1s
從操作鍵入到相應輸出變化時間＜1s
事件順序記錄分辨率SOE ≤1ms
回路控制周期最小50ms
快速回路控制周期10ms
邏輯控制周期最小5ms
畫面顯示完成時間≤1s
動態數據更新時間≤1s
工作環境
工作溫度：0～50℃
工作濕度：5%～95%相對濕度，無凝結
儲藏溫度：-20～70℃
儲藏濕度：5%～95%相對濕度，無凝結
振動（工作）：振幅Max.7.5mm (5～9 Hz)
沖擊：3G@9～150Hz
振動（儲藏）：振幅Max.7.5mm (5～9 Hz)
沖擊：4G@5～500Hz
供電要求
現場控制站：220VAC( 15%,-10%) ,50Hz?2Hz,雙路冗余, 150～600W
操作站：220VAC( 15%,-10%) ,50Hz?2Hz, 200～300W
接地要求
系統保護接地<4Ω
系統屏蔽接地<1Ω
電磁兼容性
靜電放電抗擾度：符合IEC61000-4-2     1995     3級
射頻電磁場輻射抗擾度：符合IEC61000-4-3     1995     3級
電快速瞬變脈沖群抗擾度：符合IEC61000-4-4     1995     3級
浪涌（沖擊）抗擾度：符合IEC61000-4-5     1995     3級
射頻場感應傳導騷擾抗擾度：符合IEC61000-4-6     1996     3級
電壓暫降和短時中斷抗擾度：符合IEC61000-4-11     1994      3級

HOLLiAS MACS-F的硬件系統在設計與開發過程中從不同方面多角度考慮，應用了多種冗余技術，以保證系統硬件運行的安全可靠。下面將簡述各項措施。
通訊網絡冗余
    HOLLiAS MACS-F的硬件系統的網絡分為兩層：系統網絡（SNET）和控制網絡（CNET）。主控制器是系統網和控制網之間的樞紐。

系統網采用實時工業以太網與工程師站/操作員站連接，構建星型、環型及總線型拓撲結構的高速冗余的安全網絡，符合IEEE802.3及IEEE802.3u標準，通訊速率10/100/1000Mbps自適應，傳輸介質為帶有RJ45連接器的5類雙絞線或光纖，基于可靠的工業以太網通訊協議。

控制網絡采用工業現場總線與自動化系統各個I/O模塊及智能設備連接通訊，符合IEC61158國際標準（國標：JB/T10308.3-2001/歐標：EN50170）。采用主、從站間輪詢的通訊方式。適用多種通訊介質(雙絞線、光纖以及混合方式)，雙絞線最大通訊距離1.2km，單模光纖最大通訊距離10km，具有完善的診斷功能，提高系統可維護性。
主控制器冗余

主控制器選用工業級低功耗CPU，采用無風扇設計，整個主控制器的啟動功耗小于15W，正常運行功耗小于10W。CPU與存儲器均采用表面貼裝或DIP插裝方式，抗震性能高，可長期可靠運行。

主控制器采用主備雙模冗余配置，設計有硬件冗余切換和故障自檢電路。兩個主控制器進行熱備份，采用主備運算同步方式，實現無擾切換。
兩個主控制器同時接收網絡數據，同時做控制運算，并且控制運算保持同步，以保證雙機的事件變量及積累運算值均相等，但只有一個輸出運算結果。一旦工作主控發生故障，備份主控自動無擾切換到工作狀態。

主控制器設有獨立的硬件看門狗電路，用于監視各個任務的運行狀態。一旦有任何任務出現異常，將觸發看門狗動作，此時，故障工作主機降為從機，同時原備份機升為主機。