第3章分散控制系統(tǒng)-LN2000現(xiàn)場站

1、3.1 概述現(xiàn)場站（LN PS)是LN2000系統(tǒng)的主要現(xiàn)場設備。通過對其組態(tài)可以完成過程控制功能。現(xiàn)場站通過各種相互關聯(lián)的安裝部件，組成一個就地的柜式結(jié)構(gòu)。通過相應的各種控制部件共同完成對現(xiàn)場過程的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和執(zhí)行多種類型的控制策略?，F(xiàn)場站是一個容易配置而又獨立的現(xiàn)場結(jié)構(gòu)。它能夠根據(jù)現(xiàn)場過程控制的需要、功能分區(qū)、物理位置和安全要求等進行合理地配置，形成既相對獨立，又通過通信網(wǎng)絡連接成一個整體的、有很強針對性的過程控制級。3.2 現(xiàn)場控制站的結(jié)構(gòu)LN-PS站主要含有三大部分：機械結(jié)構(gòu)、通信結(jié)構(gòu)、模件結(jié)構(gòu)。3.2.1 機械結(jié)構(gòu)現(xiàn)場控制站LN-PS是一柜式的現(xiàn)場設備,機柜為現(xiàn)場控制站的通信

2、、控制、連接和電源等主要設備提供必要的保護和可靠方便的安裝條件。LN2000系統(tǒng)中，現(xiàn)場站的硬件都安裝在標準的控制機柜中。這些控制機柜除了有安裝LNPU和IO模塊的過程控制柜外，還有繼電器柜、系統(tǒng)電源分配柜等。一般情況下，這些機柜的物理尺寸和外觀是相同的，用戶也可以根據(jù)工程需要訂制特殊類型的機柜。過程控制柜的外形尺寸如圖3-1所示。圖 3-1 過程控制柜的外形尺寸 一個過程控制柜可以安裝一對冗余配置的LN-PU、一對冗余的DC 24V電源、52個IO模塊或繼電器板，其布置如圖3-2所示。機柜布置由上而下依次為對流風扇、LN-PU、電源、交換機、IO模塊。機柜冷卻方式采用空氣對流自然冷卻，由機柜

3、后面門的下部進氣，自下而上，最后由對流風扇把氣流從機柜上部送出。圖 3-2 過程控制柜布置3.2.2 通信結(jié)構(gòu)在每一個控制機柜中，都有冗余配置的I/O通信總線。在LN2000系統(tǒng)中用的是CAN現(xiàn)場總線，通過CAN現(xiàn)場總線實現(xiàn)機柜中主控單元（LN-PU)和智能I/O模塊之間的數(shù)據(jù)傳送。3.2.3 模塊結(jié)構(gòu) 模塊類型：主控單元（LN-PU)、I/O模塊和電源模塊三種類型。通過以上三種類型模塊的合理選配，就能組成滿足多種控制要求的現(xiàn)場站。主控單元（LN-PU)以CPU為核心，在LN2000系統(tǒng)中有兩個功能，一個功能是運行組態(tài)的控制方案，實施對過程的控制策略。另一個功能是通信，通過以太網(wǎng)卡連接基于交換

4、機的以太網(wǎng)，實現(xiàn)站間的通信，通過CAN現(xiàn)場總線實現(xiàn)主控單元（LN-PU)和智能I/O模塊之間的數(shù)據(jù)傳送。I/O模塊在主控單元（LN-PU)的控制下，完成對現(xiàn)場信息的采集和預處理，實施對現(xiàn)場設備控制信號的輸出。I0子模塊根據(jù)現(xiàn)場設備的多樣性，有多種類型的模塊，以滿足現(xiàn)場各種信息連接的需要。I0子模塊的類型有模擬輸入模塊(AI)、模擬輸出模件(AO)、數(shù)字輸入模塊(DI)和數(shù)字輸出模塊(DO)。電源模塊為柜內(nèi)設備和現(xiàn)場設備提供電源。模塊結(jié)構(gòu)：LN2000 I/O模塊的外貌如圖3-3所示，詳細說明見表3-1.3-33.3 現(xiàn)場控制站的組成和類型3.3.1 現(xiàn)場站的組成現(xiàn)場站是DCS的核心，負責數(shù)據(jù)采

5、集、數(shù)據(jù)處理和過程控制功能。系統(tǒng)的性能、可靠性等重要指標也都依靠現(xiàn)場站保證?，F(xiàn)場站的硬件主要有主控制器、I/O模塊，電源系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡組成1.主控制器：一般為工業(yè)級計算機，其中包括CPU和多種存儲器，用于數(shù)據(jù) 的計算、處理和存儲。2. I/O模塊：也稱過程通道，是為DCS的各種輸入輸出信號提供數(shù)據(jù)通道的 專用模塊，是DCS中種類最多、使用量最大的一類模塊。3. 通信網(wǎng)絡：用于實現(xiàn)站站通信和站內(nèi)主子通信。4. 電源系統(tǒng)：為站內(nèi)模塊提供工作電源，也可以為現(xiàn)場設備提供電源。3.3.2 現(xiàn)場站的類型1. 基本控制單元定義：接收并完成用戶組態(tài)的軟硬件結(jié)構(gòu)。組成：控制器模件+I/O模件 2現(xiàn)場站的類型（按

6、組成結(jié)構(gòu)劃分，按組成形式劃分，按功能劃分，）單個基本控制單元 單機型多個基本控制單元 插卡型3基本控制單元的類型單回路型功能分離型多功能型3.4 現(xiàn)場站的主控單元3.4.1 主控單元的組成原理典型的主控制單元(Main Control Unit，MCU)有兩種形式，插卡型和單機型。一般情況下，插卡型主控制單元安裝于機箱中，通過背板總線與IO卡件通信；單機型主控制單元獨立安裝于機柜中，通過串行總線等方式與IO模塊通信。圖3-4所示為LN2000系統(tǒng)主控制單元的外形。（a)插卡型主控單元（b)單機型主控單元圖3-4 LN2000系統(tǒng)主控制單元的外形主控制單元的組成原理如圖3-5所示，主要由中央處理

7、單元CPU、只讀存儲器ROM、隨機存儲器RAM、固態(tài)存儲器、系統(tǒng)網(wǎng)絡接口、控制網(wǎng)絡接口、模件總線、電源電路組成，一些主控制單元具有獨立的硬件化的主從冗余控制邏輯電路。圖3-5 主控制單元的組成方框圖各組成部分功能如下：1. CPU 控制運算的主芯片，是功能模件的處理指揮中心。關于主控制單元的選擇和評價，過去曾經(jīng)有過只看CPU主頻的錯誤傾向，例如，認為以Pentium為CPU的主控制單元就一定比以Intel 486為CPU的主控制單元好。事實上，這樣來評價和選擇主控制單元是非常片面的。一個主控制單元是否性能優(yōu)良，主要是看它在控制軟件的配合下，能否長期安全、可靠地在規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定的任務。一個

8、效率低下的軟件，即使在很高的主頻下，也不可能得到很好的性能。2.只讀存儲器(Read Only Memory，ROM)。主要作為程序存儲器，用來存放IO驅(qū)動程序、數(shù)據(jù)采集程序、控制算法程序、時鐘控制程序、引導程序、系統(tǒng)組態(tài)程序，以及模件、測試和自診斷程序等支持系統(tǒng)運行的固定程序。固化在ROM中的程序保證了系統(tǒng)一旦上電，CPU就能投入正常有序的工作之中。3.隨機存儲器(Random Access Memory，RAM)。主要作為數(shù)據(jù)存儲器，用來存放采集的數(shù)據(jù)、設定值、中間運算結(jié)果、最后運算結(jié)果、報警限值、手動操作值、整定參數(shù)、控制指令等可在線修改的參數(shù)，為程序運行提供存儲實時數(shù)據(jù)和計算中間變量的

9、必要空間。4. NVRAM(帶后備電池的RAM)裝有用戶組態(tài)(用功能模塊設計的控制策略)，這種類型的內(nèi)存在掉電的情況下，信息也不會丟失，這是由于有備用電池的原因，使存貯器不會失效。 。5.固態(tài)盤(Solid State Disk，SSD)或Flash存儲器。用于保存主控制單元的操作系統(tǒng)等信息。在主控制單元上電啟動后將這些文件調(diào)入RAM運行。6.監(jiān)控網(wǎng)絡(SNet)接口。SNet接口是主控制單元與操作員站、工程師站等控制管理級設備通信的網(wǎng)絡接口。過去各家DCS廠商的系統(tǒng)網(wǎng)絡基本上都是專有的，根本不開放，并且都宣稱專用網(wǎng)絡可靠。目前這種情況已經(jīng)有了很大的改變，在20世紀90年代后期推出的DCS中，

10、系統(tǒng)網(wǎng)絡大都采用了以太網(wǎng)。事實證明，以太網(wǎng)作為主流的商用網(wǎng)絡，只要在軟件的應用層上采取合理的保護措施，如應答和重發(fā)，其可靠性和安全性是沒有問題的。采用以太網(wǎng)最大的優(yōu)點是開放、易于集成、成本低。7.控制網(wǎng)絡(CNet)接口。CNet接口是主控制單元與IO設備進行數(shù)據(jù)交換的網(wǎng)絡接口。8.模件總線。功能模件上的總線是該模件所有數(shù)據(jù)、地址、控制等信息的傳輸通道。它將模件上的各個部分與模件外的相關部件連接在一起，在CPU的控制和協(xié)調(diào)下使模件構(gòu)成一個具有設定功能的有機整體。9.電源電路。主控制單元的電源輸入一般為24V直流電源，需要將其變換成5V直流或33V直流，供主控制單元上的集成電路芯片使用。10.主

11、從冗余控制邏輯。該部分電路用于控制互為備份的兩臺主控制單元的切換。由于過程控制對安全性和可靠性的特殊要求，幾乎所有的DCS，其標準配置都是雙主控制單元冗余運行。3.4.2 主控單元的功能主控制單元的主要功能有以下五種：1.從過程通道讀取數(shù)據(jù)信息。依據(jù)數(shù)據(jù)庫組態(tài)內(nèi)容，從IO模塊中讀取AD轉(zhuǎn)換后的現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息，存放于共享內(nèi)存中，供主控制單元中其他程序使用。2.數(shù)據(jù)處理及運算。對過程信號進行實時的噪聲濾除、補償運算、非線性校正、標度變換等處理。在控制站內(nèi)實現(xiàn)回路的計算及閉環(huán)控制、順序控制等，這些算法一般是一些經(jīng)典的算法，也可采用非標準算法、復雜算法。3.輸出運算結(jié)果至過程通道。依據(jù)數(shù)據(jù)庫組態(tài)內(nèi)容，將

12、運算結(jié)果傳遞至過程通道，在過程通道中進行DA轉(zhuǎn)換，輸出驅(qū)動現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)的控制信號，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的數(shù)字直接控制。4.為上層提供顯示信息。通過網(wǎng)絡傳送實時測量值、控制值、報警值等到操作員站、工程師站、其他現(xiàn)場控制站及其他網(wǎng)絡節(jié)點，以實現(xiàn)全系統(tǒng)范圍內(nèi)的信息共享。5.接受上層指令。接受上層設備傳送的控制指令、手動操作指令和參數(shù)調(diào)整指令，根據(jù)過程控制的要求進行控制運算、對現(xiàn)場設備進行人工控制，以及對本站進行參數(shù)設定。3.4.3 LN2000 系統(tǒng)的主控單元LN2000系統(tǒng)中主控制單元為LN-PU，是能接收工程師站下裝的組態(tài)信息，采集IO模塊數(shù)據(jù)，執(zhí)行控制策略，通過IO模塊控制生產(chǎn)過程的計算機。1硬件組

13、成LN-PU是過程控制柜內(nèi)的最重要的部件，由下列部分組成：系統(tǒng)母板、CPU主板、電源、外殼及指示燈等。其中CPU主板配置為嵌人式低功耗CPU、64MRAM、32M電子盤、雙100M以太網(wǎng)接口，雙CAN接口卡。CAN的通信速率最高為1Mbits。電源供電為AC 220V、05A，其外觀如圖41(b)所示。2主要功能 LN-PU采用了實時多任務操作系統(tǒng)，應用軟件為自主開發(fā)的嵌入式控制專用軟件，完成主要任務如下： (1)接收并執(zhí)行工程師站編譯下裝的控制策略。 (2)接收IO模塊采集的數(shù)據(jù)。 (3)向IO模塊發(fā)送指令數(shù)據(jù)。 (4)接收操作員站的操作指令。 (5)向上位站發(fā)送實時數(shù)據(jù)。 (6)實現(xiàn)自動冗

14、余備份。應用軟件及下裝的控制策略保存在電子盤中，在失電的狀態(tài)下不會丟失組態(tài)數(shù)據(jù)。過程控制站是冗余配置的，通過其內(nèi)置的兩個互為冗余的以太網(wǎng)接口實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)通信。第3個以太網(wǎng)接口用于實現(xiàn)站間的冗余，處于備用狀態(tài)的LN-PU能夠自動跟蹤運行的LN-PU，一旦主控狀態(tài)的LN-PU出現(xiàn)故障，備用LN-PU將立即承擔過程控制任務，實現(xiàn)LN-PU間的無擾切換。LN-PU上的兩個CAN網(wǎng)絡控制器，采用主從方式與IO智能模塊通信，具有完整的冗余能力，完成對IO摸塊的管理。3主控單元的接口和工作狀態(tài)PU接口：PU接口如圖3-6所示。 PU有三個以太網(wǎng)卡，其中兩個用于實時數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，一個用于實現(xiàn)站間的冗余，處于備用

15、狀態(tài)的PU能夠自動跟蹤運行的PU，一旦主PU出現(xiàn)故障，備用PU將立即承擔過程控制任務，實現(xiàn)PU的無擾切換。PU上還有兩個CAN網(wǎng)網(wǎng)絡控制器，用于支持現(xiàn)場總線網(wǎng)絡，具有完整的冗余能力，完成對I/O模塊的管理。 圖3-6 PU接口圖工作狀態(tài)：在分散控制系統(tǒng)中，過程控制站一般是冗余配置的，每個過程控制站可能處于下列狀態(tài)：初始狀態(tài)、主控運行狀態(tài)、跟蹤狀態(tài)、離線狀態(tài)。處于主控運行狀態(tài)的控制站一般稱為主站，處于跟蹤狀態(tài)的控制站稱為備用站，過程控制站面板指示燈和上位站的自診斷軟件都能清楚地顯示該站處于什么運行狀態(tài)。初始狀態(tài)：表示LN-PU中沒有控制策略組態(tài)文件。如果LN-PU中沒有下裝組態(tài)文件，上電啟動后自

16、動進入初始狀態(tài)，此時可以下裝組態(tài)文件。下裝組態(tài)文件后如果檢測到主控站不存在，則自動進入主控狀態(tài)，否則進人跟蹤狀態(tài)。主控運行狀態(tài)。采集IO模塊數(shù)據(jù)，執(zhí)行控制策略，通過IO模塊控制生產(chǎn)過程，向上位站發(fā)送實時數(shù)據(jù)，并向跟蹤站發(fā)送備份數(shù)據(jù)。跟蹤狀態(tài)。主站運行正常時，后啟動的控制站進入跟蹤狀態(tài)，從主站復制控制策略組態(tài)文件到備用站，通過冗余鏈接受主控單元實時數(shù)據(jù)。如主控單元出現(xiàn)故障，處于跟蹤狀態(tài)的站將接替主站的工作。離線狀態(tài)。LN-PU沒有上電或發(fā)生故障。 3.4.4 主控單元的性能指標目前，各知名的DCS廠家在過程控制算法的功能和使用方法等方面都相差不遠，但在控制單元結(jié)構(gòu)、軟件性能等方面差別很大。一個控

17、制單元的能力與執(zhí)行效率一般包括容量和速度兩個方面的指標。在硬件資源(容量和性能)同等的條件下，由于軟件設計上的優(yōu)劣，控制單元的能力和運行效率會有很大的差異。容量指標包含兩個方面：IO容量和軟件容量。1IO容量IO容量是指單個控制單元能夠接人的IO點數(shù)。如常規(guī)的控制單元應能在不接擴展器的情況下接人500點以上。此外，更為細致的考核還應考慮同時接人模擬量的能力、同時接人開關量的能力或混合接人時各能接人多少。比如采用某DCS，每臺主控制單元可掛接的IO模塊數(shù)量最多為125個，如果每個模塊為8個通道，則可知主控制單元的IO容量為125 X 81000(點)。如果每個模塊為16點，則主控制單元的IO容量

18、為2000點。實際應用中要考慮危險分散的原則和機柜信號電纜進線空間的限制，進行控制單元物理IO點數(shù)配置。 需要指出的是，上面討論的是主控制單元的物理IO點數(shù)。也就是說以一個物理上的變送器或執(zhí)行器作為一個點，而沒有將通過運算或處理形成的中間量點計算在內(nèi)。如果將中間量點計算在內(nèi)，則主控制單元中的總點數(shù)將增加很多，一般可達到物理點數(shù)的1.52倍。主控制單元中的總點數(shù)被稱為邏輯點數(shù)，一些專門出售控制軟件產(chǎn)品的公司，不僅在軟件中限制了物理IO點數(shù)，也限制了每個站的邏輯點數(shù)。 2控制算法容量 控制單元的容量的另一方面是軟件容量。所謂軟件容量指的是每個主控制單元能裝載多少個控制算法，可以以典型的控制回路(如

19、PID調(diào)節(jié)回路數(shù))或以開關量控制量作為參考因子分別考慮。 軟件容量受限于主控制單元的兩類IC器件的容量：固態(tài)盤(SSD)的容量，主要用于保存用戶編制的控制算法文件。內(nèi)存容量，用于運行程序的存儲器。這兩個容量中只要任何一個被突破，主控制單元一般就會死機，或者在程序編譯時系統(tǒng)就會提醒用戶容量超限制，表明主控制單元的控制算法不能再增加了。 一般情況下，當用功能塊圖的方式編制控制算法時，每頁算法一般能容納2030個功能塊，每個主控制單元的控制算法總頁數(shù)一般小于100頁，所以每個主控制單元最大的功能塊數(shù)一般不超過3000個。在實際測試一個主控制單元的軟件容量時，可以將主控制單元配置成物理點數(shù)為500點左

20、右，并選擇一個中等復雜程度的功能塊，重復使用20003000次，如果運行正常，則表明主控制單元容量可以滿足將來使用的要求。當然，有的軟件可以手動或由系統(tǒng)本身自動計算出一個典型控制算法程序的容量大小，這時，可以直接對照主控制單元的上述兩個物理器件的容量，就可以知道算法的容量是否超過限制了。 3速度 在DCS中，一般不直接討論主控制單元的速度有多快，而是用“控制周期”這一概念來間接描述。主控制單元的控制周期的定義為：主控制單元循環(huán)調(diào)度執(zhí)行一次完整的算法、通信、輸人輸出任務加空閑等待的時間。 DCS的主控制單元的控制周期一般可以由用戶設定，最短的可以做到50ms一個周期，依次可以設定為50ms、10

21、0ms、200ms、500ms、1s、2s等擋位?？刂浦芷谥荒芊从持骺刂茊卧某绦蛘{(diào)度周期，一般情況下，即使是主控單元的軟件容量能容納下用戶控制算法組態(tài)，當控制周期小到一定的程度時，主控制單元就可能無法在一個控制周期內(nèi)執(zhí)行完用戶程序。如果要比較兩種主控制單元的速度，可以用相同復雜程度的控制算法，然后比較兩個主控制單元的最小需要的控制周期，就可以相對地知道兩臺主控制單元的快慢。4主控制單元的負荷率 主控制單元的負荷率也是衡量主控制單元性能的一個主要指標，它的定義與控制周期密切相關，即同樣需要指出的是，離開具體用戶程序的大小和具體的工況討論負荷率也是沒有意義的。一般的經(jīng)驗值是，只要平穩(wěn)工況條件下主

22、控制單元的負荷率小于40，系統(tǒng)的設計就是合理的。負荷率要衡量的是主控制單元平時究竟有多大比例的空閑時間，負荷率越小，表明空閑時間占控制周期的比例越大。追求合理的空閑時間，主要是為了能使系統(tǒng)在故障狀態(tài)下仍能勝任工作。在故障狀態(tài)下，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量急劇上升，系統(tǒng)負荷最重。通信時間在控制周期中的比重明顯增大，導致主控制器負荷率明顯上升。 5控制算法的功能 DCS的主控制單元中一般保存有各種基本的算法，如加、減、乘、除、PID、微分、PID積分、超前滯后、三角函數(shù)、邏輯運算、伺服放大、模糊控制及先進控制等控制算法程序。這些控制算法有的在IEC 611313標準中已有定義，更大部分是DCS廠商多年行業(yè)經(jīng)驗積

23、累下來的專有算法，這些專業(yè)控制算法的豐富程度、專業(yè)程度體現(xiàn)了DCS廠商在該行業(yè)領域的專業(yè)化水平。冗余 I/O能力 分段執(zhí)行能力 3.5 現(xiàn)場站的I/O模塊3.5.1 過程通道的形式目前各廠家DCS的過程通道模件可以歸為兩大類，一類是插板式結(jié)構(gòu)，另一類是模塊式結(jié)構(gòu)。使用插板結(jié)構(gòu)時，所有插板都插在一個機架中，背板采用并行總線方式實現(xiàn)電源、主控制單元、IO的數(shù)據(jù)連接和電源連接，通過總線背板將這些硬件設備連接在一起，結(jié)構(gòu)整齊，而且模板的更換十分方便簡單。另外，插板結(jié)構(gòu)的安裝密度較高，可以容納較多的IO點。其缺點是配置不夠靈活，在IO點的數(shù)量較少時也要配置一個完整的機架，如果IO點數(shù)剛好比一個機架的容量

24、多一點，則必須增加一個擴展機架。近年來，由于DCS的技術不斷成熟，成本不斷下降，所以許多中小規(guī)模的控制工程中越來越多地采用了DCS。這些系統(tǒng)要求有更靈活的配置，使現(xiàn)場控制站的IO點數(shù)能夠適應較大的變化范圍。因此，近年來在DCS產(chǎn)品中模塊結(jié)構(gòu)逐漸多了起來。特別是在計算機技術取得較快的進步后，原來不夠靈活的并行總線逐步被串行總線(現(xiàn)場總線實際上就是一種串行總線)所代替。而串行總線的最大優(yōu)勢就是可以不用大而笨重的總線背板，只依靠一對信號線和一對電源線就可以將各個IO模件連接在一起，其連接模塊的數(shù)量可多可少，連接的距離也可以比較長，這些技術上的進步促進了模塊結(jié)構(gòu)的發(fā)展。模塊結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場控制站配置很靈活，

25、但安裝密度較低。另外，由于各個I/O模塊是通過串行總線連接在一起的，所以在維修時，模塊的拔下和插上必須保證信號線和電源線一直處于接通狀態(tài)，以避免影響其他模塊的運行。 3.5.2 LN2000系統(tǒng)過程通道一般特性 LN2000系統(tǒng)中的過程通道單元稱為LN智能IO模塊，采用51系列單片機作為CPU，底層軟件固化于片內(nèi)，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，看門狗功能保證系統(tǒng)具有自恢復能力。通信方式為CAN通信。CAN通信方式為現(xiàn)場總線技術的一種，最多可有4臺上位機運行，CAN總線上最多可掛接60個智能模塊，通信協(xié)議采用CAN2.0A協(xié)議。智能模塊按照用戶組態(tài)指定的時間周期定時與上位機交換數(shù)據(jù)。LN智能IO模塊采用了智能化

26、的設計，每塊模塊上都具有一塊16位單片機及相應的存儲器。每種類型模塊除具有該類型獨有功能外，還有如下共有的功能：1. 自診斷。每塊IO模塊都能夠監(jiān)視自身的運行狀態(tài)，每一執(zhí)行周期對該板IO通道進行檢測。若出現(xiàn)故障，能夠通告主控制單元進行處理，同時通過板上的報警指示提示現(xiàn)場工作人員。2. 信號的預處理。智能模塊運行的軟件能夠?qū)π盘栠M行數(shù)字濾波、工程量變換、非線性補償、熱偶信號的冷端補償?shù)忍幚?，這樣既減輕了PU的任務負擔，又提高了信號的處理速度。3. 帶電插拔。在系統(tǒng)加電運行時，IO模塊及PU能夠進行插拔更換，而不會對模塊造成損壞或影響模塊使用壽命，給現(xiàn)場維護人員替換模塊帶來方便。 4. 隔離功能。

27、每塊IO模塊與現(xiàn)場信號及網(wǎng)絡在電氣上是隔離的，既保證模塊的安全，又維護了系統(tǒng)的安全性。5. 模塊地址和通訊速率的設置模塊地址和通訊速率通過模塊內(nèi)撥碼開關設定（模塊的此開關命名為SW1）。模塊的通訊速率跟通訊距離有關（CAN通訊的速率和距離的關系請參照表3-1）。CAN通訊的最高通訊速率可達1Mbit/s，在一般情況下，我們提供給用戶的通過撥碼開關設定的通訊波特率為4檔：20K、100K、250K、500K。 表3-1 CAN通訊的速率和距離的關系表 撥碼開關SW1的設置如下所述： SW1的16位為智能模塊通訊地址設定開關，第6位為最高位，第一位為最低位。模塊通訊地址的有效地址為463（03為上位機通訊地址），用戶使用時，模塊地址必須在這一范圍內(nèi)設定。SW1的任何一位開關撥向“ON”位置該位為“0”即無效；撥向“OFF”位置該位為“1” 即有效，模塊的地址值為6位撥碼開關所示十進制數(shù)之和。例：圖3-7 左邊的撥碼開