艾默生

艾默生公司

艾默生公司创立于1890年，公司的前身是密西西比州圣路易的一家电动机和电扇制造厂。在过去100年中，该公司从一个小型的地区性生产厂家发展成全球性企业，生产和销售种类繁多的电器、电子和电机产品。现在，该公司在150多个国家设有60多个分支机构，雇员达10万人。其主要在自动化方向的产品与服务如下表：

公司名称产品与服

务

产品种

类

分类1 分类2 分类3 分类4 分类5

Emerson 工业自动

化

液体自

动化

液体控制

产品

气动和运

动控制产

品

工业电

器产品

电气施工

材料

电源和电

源质量解

决方案

工业照

明

加入材

料及精

密清洗

塑料连接

系统

超声波清

洗解决方

案

金属连

接系统

机械动

力传动

轴承联轴器

传动装

置与驱

动

输送部

分

电机及

驱动器

工业电机减速电机

变频调

速器

光伏并

网逆变

器配合

伺服驱动

和电机发电发电机

风力发电

机变奖系

统

风力发

电机开

关和控

制柜

DeltaV系统

当前，现场总线技术已经成为自动化技术发展的热点，在产业化方面已经走向成熟。其中艾默生过程管理公司于1996年推出的DeltaV系统应该算是现场总线系统中最为成功的一套总线系统。到目前，该系统在全球已经签订了4500多套供应合同，在业界受到广泛的欢迎，获得十几个国际奖项。本文将就该系统的特点作一简单介绍，从中可以看出该套系统的成功之处。

1、DeltaV系统的推出背景

1.1适应技术发展潮流，采用FF标准

其实早在80年代，国外就提出了现场总线的概念，但由于刚开始没有一个统一的国际标准，导致目前多种砚场总线标准并存的局面。就其影响和国际标准化的程度来看，由于FF（现场总线基金会，由艾默生过程管理领导的ISP现场总线组织和World Fip联合组成）是不附属于某企业的非商业的国际标准化组织，其宗旨是制定单一的国际现场总线标准，无专利许可要求供任何人使用，其制定的现场总线物理层巳获国际电工委员会IEC批准，因此FF是目前最受用户认可的总线组织。也正因为如此，文默生过程管理公司的DeltaV系统完全以FF标准进行设计，所以DeltaV系统一经推出，就迅速获得业界的广泛赞誉和普及。

1.2继承传统DCS的优点

艾默生过程管理公司在此之前有两套著名的DCS系统：PROVOX和RS3，所以在开发新系统DeltaV系统时，注入了该公司在DCS系统方面几十年的心血和经验。

DeltaV系统理所当然地继承了PROVOX和RS3系统的优势，所以DeltaV系统完全可以更好、更简单地完成，并且提供了最简单地向现场总线过渡的解决方案。

1.3充分考虑了用户的需求

在推出DeltaV系统时，公司作了大量的调查研究，看用户究竟需要什么样的系统，高中低

性能价格比与其他厂家DCS集成先进批量控制

易于使用在线帮助先进控制

具有扩展能力基于Windows SPC/SQC能力

高集成度控制策略冗余I/O冗余

高可靠性历史数据采集能力提供组态能力

与现场总线集成基于PC

DeltaV系统对用户所关注的上术方面都进行了非常好的解决，因此，DeltaV系统一经推出，就获得了很多国际奖项。

2、DeltaV系统的特点

2.l DeltaV系统的控制网络：采用工业以太网

DeltaV系统采用FF规定拓朴结构即工业以太网，工作站和控制器构成控制网络的节点，DeltaV系统的任何两个节点之间都是对等的，信息直接交流，而且所支持的数据格式相同，即DeltaV系统的控制器直接支持TCWIP数据，数据传输速率为1∞Mbps，所以目前DeltaV系统的控制网络传输速率为100Mbps，远高于其它DCS系统。

DeltaV系统的控制网络结构决定了DeltaV系统的结构简单、安装方便、组态容易、可靠性高，任何一个节点离线，不会对系统运行造成影响。

2.2系统规模可变，在线升级扩展

DeltaV系统具有规模可变的特点，搭积木式的系统组成使得系统的扩展非常容易，同时系统支持任意的光缆扩展连接，使系统的扩展更加随意。DeltaV系统的在线升级可以

使用户在不停车的情况下，在线完成系统的升级换代，而不影响生产的正常进行。

今年5月，在法国的Elf Atofina公司，成功进行了一次DeltaV系统的在线升级，由V4.2升级到V5.3，由于用户一次停车将用5天时间重新恢复生产，会给用户带来很大的经济损失，因此用户要求进行在线升级，并要求艾默生过程管理公司给予保证。为此文默生过程管理公司给予250（则美元的担保，目前该系统的升级已经顺利完成，升级的内容包括：（1）工程师站硬件由WS220工作站升级到2300服务器。

（2）控制网络传输速率由以前的10M升级到100M。

（3）所有控制器升级到最新的MD控制器。

（4）所有软件由V422升级到V53。

2.3控制器卡件的智能化：即插即用，带电热插拔

控制器和IO卡件全部采用模块化、智能化设计，一经上电，系统自动识别其类型，自动分配地址：系统采用标准的IO背板，所有卡件可以混合进行使用，没有位置等的限制；任何卡件都可以进行带电热插拔，不会对系统运行造成任何影响。另外卡件每个通道与现场之间都采用了光电隔离技术。卡件的集成度更高，体积更小，标准的接线端子直接与IO卡件一起插在IO背板上，方便了接线，大大节约了安装空间，减少了中间故障环节。

考虑到用户不会一步到位完全采用现场总线，所以DeltaV系统保留了对常规DCS信号的处理功能，所有传统DCS具备的功能，DeltaV系统都提供了相应的常规IO卡件进行处理，用户可以随时方便地过渡到现场总线。

DeltaV系统是Fisher-Rosemount 公司在两套DCS系统（RS3、PROVOX）的基础上，依据现场总线FF标准设计出的兼容现场总线功能的全新的控制系统，它充分发挥众多DCS 系统的优势，如：系统的安全性、冗余功能、集成的用户界面、信息集成等，同时克服传统DCS系统的不足，具有规模灵活可变、使用简单、维护方便的特点，它是代表DCS 系统发展趋势的新一代控制系统。

与其他DCS系统相比，DeltaV系统具有不可比拟的技术优势：

1) 系统数据结构完全符合基金会现场总线（FF）标准，在实行DCS所有功能的同时，可以毫无障碍地支持将来FF功能的现场总线设备。DeltaV系统可在接受目前的4－20mA信号、1－5VDC 信号、热阻热偶信号、HART智能信号、开关量信号的同时，非常方便地处理FF智能仪表的所有信息；

2) OPC技术的采用，可以将DeltaV系统毫无困难地与工厂管理网络连接，避免在建立工厂管理网络时进行二次接口开发的工作；通过OPC技术可实现各工段、车间及全厂在网络上共享所有信息与数据，大大提高过程生产效率与管理质量；同时通过OPC技术可以使DeltaV系统和其他支持OPC的系统之间无缝集成，为工厂以后的CIMS等更高层次的工作打下坚实的基础。

3) 规模可变的特点可以为全厂的各种工艺、各种装置提供相同的硬件与软件平台，更好、更灵活地满足企业生产中对生产规模不断扩大的要求；

4) 即插即用、自动识别系统硬件的功能大大降低了系统安装、组态及维护的工作量；

5) 内置的智能设备管理系统（AMS）对智能设备进行远程诊断、预维护，减少企业因仪表、阀门等故障引起的非计划停车，增加连续生产周期，保证生产的平稳性。