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官方商城 人機(jī)界面（主要是操縱站）死機(jī)現(xiàn)象所有DCS都不同程度地存在，只是頻繁程度不同。另外與DCS使用時間是非有關(guān)。因硬件引起的死機(jī)，顯示不再能恢復(fù)。如操縱站電源電壓偏低，很輕易使操縱站死機(jī)。因為軟件和通訊連線的速率選擇分歧適引起的死機(jī)現(xiàn)象經(jīng)一段時間仍能恢復(fù)。操縱站操縱系統(tǒng)與監(jiān)控軟件磨合不好也能引起死機(jī)，對此維護(hù)職員毫無辦法，稱為原發(fā)性死機(jī)。因為某些配置不公道引發(fā)網(wǎng)絡(luò)堵塞、內(nèi)存太小等原因造成的死機(jī)，過幾分鐘后自己能恢復(fù)。
一、DCS人機(jī)界面的死機(jī)現(xiàn)象
近來，因為MIS系統(tǒng)需從DCS中讀取出產(chǎn)實時數(shù)據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)中接進(jìn)動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器，有的采用DDE方式，在讀取數(shù)據(jù)較多情況下（如3000點），因為DDE消耗資源較多，網(wǎng)絡(luò)堵塞現(xiàn)象就變得十分頻繁，并使得各種人機(jī)界面的節(jié)點死機(jī)現(xiàn)象變得嚴(yán)峻。
網(wǎng)絡(luò)堵塞現(xiàn)象的嚴(yán)峻程度與多種因素相關(guān)。從操縱站取數(shù)據(jù)，采用DDE方式，假如取的數(shù)據(jù)在500點以下，題目還不算太大。假如取幾千點數(shù)據(jù)，操縱站死機(jī)幾乎是必定的。假如把節(jié)點連到DCS的通訊網(wǎng)絡(luò)上，從網(wǎng)絡(luò)接口取數(shù)據(jù)，情況要好一些。
控制器把數(shù)據(jù)送到接口，人機(jī)界面從網(wǎng)絡(luò)接口讀取數(shù)據(jù)應(yīng)遵守網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)有環(huán)型和總線型兩種，總線網(wǎng)絡(luò)在邏輯上也是環(huán)型的。星型網(wǎng)絡(luò)只用于小系統(tǒng)（100個I/O點內(nèi)）。常用通訊協(xié)議是廣播式，網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點只要把數(shù)據(jù)送到網(wǎng)絡(luò)上，它就要不斷廣播數(shù)據(jù)，需要數(shù)據(jù)的節(jié)點就接收數(shù)據(jù)。廣播式協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)除這種方式外，還有一種方式：一個節(jié)點向網(wǎng)上其他節(jié)點問詢數(shù)據(jù)，如其他節(jié)點沒有，它就反復(fù)進(jìn)行問詢直至讀取到這個數(shù)據(jù)。假如網(wǎng)絡(luò)上根本沒有這個數(shù)據(jù)，就會造成網(wǎng)絡(luò)堵塞。
為使運(yùn)行職員純熟DCS操縱站的操縱，可采用仿真系統(tǒng)，了解DCS的鍵盤，以減少誤操縱引起死機(jī)；也可了解操縱站死機(jī)情況。
在DCS運(yùn)行時間較長的情況下，組態(tài)只加不減，有一部門組態(tài)實際上已沒有與真正的I/O點相連，與控制無關(guān)。在工程師站的用戶應(yīng)用程序中有這樣的I/O點。動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器接入時，欲將DCS上所有數(shù)據(jù)點都讀上去，因其中有大量數(shù)據(jù)點無效而造成網(wǎng)絡(luò)堵塞，所以人機(jī)界面就發(fā)生死機(jī)。這時可用逆向工程師站讀取控制器中的組態(tài)，與正向工程師站的內(nèi)容進(jìn)行比較，刪除無效點，就可避免網(wǎng)絡(luò)堵塞。
另一個應(yīng)留意題目是在接入動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器時，應(yīng)檢查所有接口的軟件版本是否一致，否則會影響數(shù)據(jù)傳遞。
解決網(wǎng)絡(luò)堵塞的第三種方法是：假如采用例外講演方式，可加大例外講演區(qū)域以減少網(wǎng)絡(luò)通訊量。例外講演是指現(xiàn)場某點只在發(fā)生變化時把數(shù)據(jù)送到網(wǎng)絡(luò)上。為防止點已壞而人機(jī)界面未知的情況，即使點不變化，超過一段時間也要講演。為減少網(wǎng)絡(luò)上的通訊量，把例外講演的兩個參數(shù)都適當(dāng)加大，也能達(dá)到減少數(shù)據(jù)量的目的。
最近推出的通用操縱站多采用WINOOWsNT/2000操縱系統(tǒng)，監(jiān)控軟件也通用，如FIX、InTouch等。
二、C/S結(jié)構(gòu)的人機(jī)界面的死機(jī)現(xiàn)象
1.C/S結(jié)構(gòu)
DCS人機(jī)界面采用普通PC、WINOOWs操縱系統(tǒng)以后，為增加人機(jī)界面數(shù)目，采用C/S結(jié)構(gòu)，只要控制器上通過接口與服務(wù)器相連，服務(wù)器和客戶機(jī)上使用網(wǎng)絡(luò)接口適配器用電纜連接，就成為C/S結(jié)構(gòu)。
客戶機(jī)共享服務(wù)器的資源。服務(wù)器通常安裝在安全場所，保留DCS控制器送來的最有價值的現(xiàn)場出產(chǎn)數(shù)據(jù)。
作為服務(wù)器的計算機(jī)可能同時為幾臺或十幾臺客戶機(jī)服務(wù)，所以服務(wù)器須要具有比客戶機(jī)更快的處理器、較大的內(nèi)存和更大的存儲空間。
客戶機(jī)是尺度的PC運(yùn)行WINOOWs操縱系統(tǒng)，僅與服務(wù)器通訊，不和其他客戶機(jī)通訊，有自備軟件包。在作DCS操縱站時，服務(wù)器和客戶機(jī)可運(yùn)行統(tǒng)一監(jiān)控軟件，以便共享服務(wù)器資源。兩者所裝軟件的區(qū)別是服務(wù)器應(yīng)有DCS控制器驅(qū)動軟件而客戶機(jī)不需要。
還有一種情況是，在服務(wù)器監(jiān)控軟件上安裝OPC服務(wù)器，在客戶機(jī)監(jiān)控軟件上安裝OPCClient，客戶機(jī)就可訪問服務(wù)器。如在服務(wù)器上不需用圖形方式觀察現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行情況，在服務(wù)器上也可不安監(jiān)控軟件，而只安OPC服務(wù)器，只是在查找故障時，才需要顯示器。
采用C/S結(jié)構(gòu)可節(jié)省DCS昂貴的網(wǎng)絡(luò)專用接口。為系統(tǒng)可靠運(yùn)行，采用雙服務(wù)器冗余運(yùn)行，這就是雙機(jī)雙網(wǎng)。一個系統(tǒng)最多用到兩個專用接口。
終極用戶反映，采用多個接口的多主站結(jié)構(gòu)較好，原因是服務(wù)器和客戶機(jī)鋪排分歧適輕易死機(jī)。如INFI90的ConductorNT和Honeywell的GUS在版本較低情況下都輕易死機(jī)。
2.C/S結(jié)構(gòu)死機(jī)現(xiàn)象的產(chǎn)生
C/S結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的兩種硬件，通常稱為客戶PC和服務(wù)器。客戶PC在中心控制室，而服務(wù)器放在安全的地方。DCS操縱站死機(jī)的原因錯綜復(fù)雜。本文僅限于分析因為采用C/S結(jié)構(gòu)引起的死機(jī)原因，有兩種情況：
控制器、服務(wù)器和客戶機(jī)三者之間的連接有兩種情況：一是DCS控制器有以太網(wǎng)接口，三者用以太網(wǎng)交換機(jī)來連接。交換機(jī)有多種端口，每個端口數(shù)據(jù)傳輸速率可以不等。端口數(shù)目由連接的計算機(jī)臺數(shù)決定。交換機(jī)主要指標(biāo)是背板寬度和存儲器大小。假如采用以太網(wǎng)電纜如10BASE、100BASE等的速率都可傳輸，如采用5類線只能是10BASE。在圖2以太網(wǎng)的連接是星型。使用離散的
電纜將每臺計算機(jī)連接到中心連接點，通常稱為網(wǎng)絡(luò)集線器。每臺計算機(jī)使用獨(dú)立電纜，連接失敗只影響有關(guān)的單臺計算機(jī)，其他計算機(jī)可繼承運(yùn)行。假如各臺機(jī)器適配器速率相同，以太網(wǎng)星型連接通常使用10BaseT電纜。
控制器把信息送給服務(wù)器，客戶機(jī)從服務(wù)器讀寫數(shù)據(jù)，因為客戶機(jī)數(shù)目較多，假如它們之間采用一樣的連線就可能死機(jī)。
客戶PC和服務(wù)器的配置分歧適
客戶PC的配置取決于預(yù)備使用的操縱系統(tǒng)。如DOS和WINOOWs3.1只要8MB內(nèi)存就可運(yùn)轉(zhuǎn)，而WINOOWs9x至少要16～32MB，WINOOWsNT起碼要32MB，最好是64MB，特別是WINOOWs2000，更需要64MB內(nèi)存。除內(nèi)存外對WINOOWs2000來說，應(yīng)采用更快的處理機(jī)和更大空間的硬盤。
在選用客戶PC時，固然可以比服務(wù)器的機(jī)器差一些，但內(nèi)存一定要比上面的要求還高一些。由于機(jī)器除運(yùn)轉(zhuǎn)操縱系統(tǒng)以外，還要與服務(wù)器讀寫數(shù)據(jù)。
服務(wù)器的CPU和硬盤驅(qū)動器承受網(wǎng)絡(luò)上所有客戶機(jī)的服務(wù)哀求。服務(wù)器需要大量存儲器，比客戶機(jī)存儲器容量要高得多才行。
最好知道主板上存儲器插槽數(shù)量和支持的最大內(nèi)存數(shù)目。檢查隨DCS服務(wù)器來的存儲器是如何配置的。單條64MBDIMM機(jī)器比用16MB模塊插滿4個插槽的機(jī)器更輕易進(jìn)級。
服務(wù)器最好采用支持ECC內(nèi)存的存儲器。當(dāng)ECC存儲器與一個支持ECC的主板芯片組一起使用時，可糾正單個位存儲器錯誤和檢測多位存儲器錯誤。
硬盤驅(qū)動器對于服務(wù)器也很重要，連在網(wǎng)上的計算機(jī)都共享服務(wù)器文件，硬盤驅(qū)動器應(yīng)耐用、可靠和合用于同時為多個用戶服務(wù)的。因此，采用SCSI硬盤驅(qū)動器較合適。SCSI驅(qū)動器有智能和較快的轉(zhuǎn)速，采用UtraWideSCSI時從驅(qū)動器到系統(tǒng)間有極高數(shù)據(jù)傳輸率。不管是IDE硬盤驅(qū)動器仍是SCSI硬盤驅(qū)動器，都可采用RAID技術(shù)，能更安全地保留數(shù)據(jù)，進(jìn)步服務(wù)器質(zhì)量。SCSI總線可連接多臺硬盤驅(qū)動器，采用一臺9GB的硬盤驅(qū)動器沒有9臺1GB的SCSI硬盤驅(qū)動器的效率高。
市場上有一種磁盤陣列，專為服務(wù)器設(shè)計，是一種海量存儲器產(chǎn)品。硬盤驅(qū)動器陣列可裝入大量驅(qū)動器，用磁盤鏡像或RAID提供容錯，自動將服務(wù)器數(shù)據(jù)的多個拷貝存儲到不同硬盤驅(qū)動器上。當(dāng)驅(qū)動器發(fā)生故障時，所有數(shù)據(jù)依然對用戶有用。有些陣列驅(qū)動器甚至可熱交換，能在機(jī)器運(yùn)行時更換故障。
服務(wù)器使用的RAID最好版本是RAID5，能為所有現(xiàn)在版本的C/S網(wǎng)絡(luò)操縱系統(tǒng)所支持。RAID5數(shù)據(jù)“分析（stripes）"到多個SCSI驅(qū)動器上，使單個損壞驅(qū)動器上的內(nèi)容可以從陣列中其他驅(qū)動器的信息里重建。當(dāng)一個帶熱交換驅(qū)動器和供電的服務(wù)器結(jié)合在一起時，RAID5可使服務(wù)器以接近連續(xù)的24×7正常運(yùn)行。
假如DCS不是采用C/S結(jié)構(gòu)的操縱站，因各個操縱站互相獨(dú)立，只保留一部門數(shù)據(jù)，假如是冗余配置，可靠性已很高，就不一定采用RAID技術(shù)。
DCS操縱站為文件備份，可在操縱站上安裝一個SCSI磁帶驅(qū)動器。采用C/S結(jié)構(gòu)的，在服務(wù)器上最好安裝磁帶機(jī)，可把用戶組態(tài)的應(yīng)用軟件拷貝在磁帶機(jī)上。
S9000系統(tǒng)控制器由兩部門組成，一塊3C905卡完成模擬量控制，另一塊PLC主機(jī)LPM620-0072，主機(jī)上有以太網(wǎng)口，它在組成系統(tǒng)時，采用以太網(wǎng)連接，組成C/S結(jié)構(gòu)。以太網(wǎng)連線有兩種方式，在客戶機(jī)較多情況采用集線器連接。
假如只用1～2臺操縱站和1～2臺控制器就把所有操縱站、控制器連在公共電纜上，網(wǎng)上連接設(shè)備很少，也可以采用T型連接器。
服務(wù)器比客戶機(jī)包含更多驅(qū)動器，還需考慮它的電源功率和可靠性。電源很輕易被忽視，如忽視電源直流輸出是否不亂，還有噪聲、雜散信號、尖峰脈沖和浪涌。電源是最輕易出故障的部件之一。電子線路采用+3.3V或5V，硬盤驅(qū)動器和風(fēng)扇采用+12V電壓。
有以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)適配器，也有其他網(wǎng)絡(luò)適配器，但都不如以太網(wǎng)用得多，所以價格也高。采用以太網(wǎng)能降低DCS本錢。
三、輕易產(chǎn)生死機(jī)的系統(tǒng)實例
設(shè)計一個系統(tǒng)，操縱站采用C/S結(jié)構(gòu)，連線如圖所示。如配置8臺操縱站，2臺服務(wù)器，下位是4臺S9000控制器，需要在操縱站中顯示的I/O點數(shù)為2000，控制器和服務(wù)器通過以太網(wǎng)通訊。控制器、服務(wù)器和控制器的物理連線是通過16端口的集線器（SwitchHub）。16端口集線器的速率缺省值是100BASE。假如服務(wù)器和操縱站的適配器是10BASE，服務(wù)器和客戶機(jī)的內(nèi)存都是64kB，系統(tǒng)運(yùn)行后死機(jī)現(xiàn)象較嚴(yán)峻。
把服務(wù)器的一塊適配器換成100BASE，客戶機(jī)仍采用10BASE網(wǎng)絡(luò)適配器，把服務(wù)器內(nèi)存增加到256kB、客戶機(jī)增加到128kB，情況改觀良多。
從實際情況看，服務(wù)器和操縱站死機(jī)原因與服務(wù)器內(nèi)存容量關(guān)系很大。64kB的內(nèi)存是最基本的，它的內(nèi)存應(yīng)該與操縱站臺數(shù)有關(guān)。運(yùn)行情況表明，增加一臺操縱站服務(wù)器至少需要增加10～30kB內(nèi)存。服務(wù)器內(nèi)有兩塊網(wǎng)絡(luò)適配器，與控制器通訊的采用10BASE，與操縱站通訊的采用100BASE，操縱站可以采用10BASE的適配器。連線采用普通電纜。
假如服務(wù)器軟件和操縱站軟件是fix，原來S9000的操縱站就是采用該軟件，操縱系統(tǒng)是WINOOWs3.2，死機(jī)情況不太嚴(yán)峻。目前S9000系統(tǒng)監(jiān)控軟件是專用的，該軟件可能還有一些BUG，再加上網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存配置不太公道，死機(jī)現(xiàn)象十分嚴(yán)峻。
客戶機(jī)應(yīng)該組態(tài)的那一臺服務(wù)器是主服務(wù)器，另一臺是從服務(wù)器。否則，當(dāng)一臺服務(wù)器發(fā)生故障時，另一臺服務(wù)器不能很好工作。假如有3服務(wù)器的話，組態(tài)更是重要。
