系統(tǒng)硬件控制結(jié)構(gòu)的層次分明，上位機(jī)只對系統(tǒng)控制信息完成顯示、記錄、報(bào)警、優(yōu)化以及傳遞操作信息等作用，plc控制器完成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換、聯(lián)鎖輸出及與rkc控制器的通訊；rkc控制器完成各控制回路的獨(dú)立控制。整個(gè)控制系統(tǒng)不會(huì)因上位機(jī)的故障而造成停車，同時(shí)也不會(huì)因plc控制器的死機(jī)而造成工藝狀況的變化，系統(tǒng)將風(fēng)險(xiǎn)化為最小值。此外，系統(tǒng)采用了高可靠性的結(jié)構(gòu)，觸摸屏與rkc可以在上位機(jī)故障時(shí)獨(dú)立完成對裝置的監(jiān)控操作。

由于控制系統(tǒng)的對象是全公司各化工、聚脂廠生產(chǎn)及事故用氮?dú)獾膬┲行模瑢Π踩煽啃砸髽O高，因此在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮這一特性。目前，分散式控制系統(tǒng)dcs在工業(yè)控制中的得以廣泛應(yīng)用是因?yàn)槠渚哂锌刂频南鄬Ψ稚ⅹ?dú)立性與管理集中性。但其底層控制器ru仍集中了一定數(shù)目的控制回路，風(fēng)險(xiǎn)并沒有全部分散。現(xiàn)場總線式控制系統(tǒng)的推出，目的之一就是解決dcs系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)相對集中的矛盾。

整個(gè)系統(tǒng)除調(diào)節(jié)回路由rkc控制外，其余數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換以及邏輯運(yùn)算由plc完成。三菱a系列plc工作模式有橫速掃描和非橫速掃描方式，i/o處理有直接模式和刷新模式；為保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，程序的i/o處理模式采用了直接模式。另外為保證計(jì)量的精度，減少plc控制器的i/o定位時(shí)間的不穩(wěn)定性，系統(tǒng)采用了橫速掃描方式?？刂葡到y(tǒng)中有15路氣體流量壓力補(bǔ)償累計(jì)和大量的與rkc控制器的通訊數(shù)據(jù)的處理，需將rkc的ascⅱ碼轉(zhuǎn)換符合上位機(jī)mie驅(qū)動(dòng)器程序的浮點(diǎn)二進(jìn)制。若按常規(guī)做法將加重系統(tǒng)的開銷，浪費(fèi)程序空間，因此程序中大量應(yīng)用了變址算法和子程序調(diào)用。

在fix配置中設(shè)置了一個(gè)基本的運(yùn)行顯示節(jié)點(diǎn)和一個(gè)從運(yùn)行顯示節(jié)點(diǎn)，通過tcp/ip協(xié)議，實(shí)現(xiàn)兩顯示節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)共享和冗余操作，完成生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、處理和通訊。鑒于該系統(tǒng)和fix軟件的特性，上位機(jī)實(shí)現(xiàn)了以下主要功能：

（1）數(shù)據(jù)采集功能：將寄存在plc數(shù)據(jù)寄存器中的工藝參數(shù)按工藝量程轉(zhuǎn)換成實(shí)際數(shù)值，支持生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集和發(fā)送。

（2）動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)功能：生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)流程圖提供了清晰完整的生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測功能；生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)表的顯示、實(shí)時(shí)趨勢顯示及報(bào)警功能，是從整體和細(xì)節(jié)對生產(chǎn)與裝置的監(jiān)控。

（3）裝置啟動(dòng)條件直觀簡潔：組態(tài)提供了裝置啟動(dòng)條件邏輯圖，啟動(dòng)條件滿足與不滿足采用不同色標(biāo)，清晰直觀，方便操作和故障判斷。

（4）信息處理功能：生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)不僅提供生產(chǎn)過程動(dòng)態(tài)監(jiān)控功能，還支持生產(chǎn)記錄的存儲、加工和輸出功能。利用系統(tǒng)動(dòng)態(tài)生產(chǎn)的生產(chǎn)記錄歷史數(shù)據(jù)庫，對生產(chǎn)記錄加工處理，產(chǎn)生相應(yīng)文件與報(bào)表，以便用戶查詢和打印。

（5）過程組態(tài)功能：系統(tǒng)在使用中可以及時(shí)增刪改變監(jiān)控對象及相應(yīng)數(shù)據(jù)屬性，改變監(jiān)控對象之間的相互關(guān)系以提高系統(tǒng)的實(shí)用性、可維護(hù)性與可擴(kuò)展性。上位機(jī)pid可以對參數(shù)實(shí)現(xiàn)整定。

（6）網(wǎng)絡(luò)通信功能：由于系統(tǒng)支持tcp/ip協(xié)議，可與管理網(wǎng)或本地局域網(wǎng)互連，利用fix在線瀏覽軟件，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)流程的動(dòng)態(tài)傳輸。

系統(tǒng)既集中了dcs的分散集中控制原則，同時(shí)又借鑒了現(xiàn)場總線的原理，使系統(tǒng)的安全性得到了保證。無論從經(jīng)濟(jì)上還是從技術(shù)上講它是中小液化裝置的一種較佳選擇，它不僅保證了液化裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，且scada系統(tǒng)的強(qiáng)大信息處理能力，為裝置的故障分析提供了手段和依據(jù)。