摘要：随着如今社会的不断发展与进步，我国在经济与行业发展上已经取得了较好的成果，信息技术也在各行各业之中发挥着至关重要的作用，在化工行业的发展过程当中，已经大面积的应用进了控制技术，如无线通讯DCS系统。该系统的使用可以说是化工行业的一大转折点，其实现了化工生产与管理的智能化，在大大减轻了工作人员工作量的同时，又提高了工作成效。本文就对化工生产过程控制中的无线通讯DCS系统进行分析，供参考。
关键词：化工生产过程；控制；无线通讯DCS系统
信息技术的进步为很多行业都带来了全新的发展面貌，可以说是为传统行业注入了新鲜的血液，无线通讯DCS系统也是属于计算机控制技术中的一类，在专业领域之中也将其称之为分布式控制系统。该系统可以对多台设备进行同时管控，在化工生产过程中使用，既能够有效的降低生产风险，也易于管理监督，是促进化工生产制造业可持续发展的重要途径。
1.无线通讯DCS系统的通讯协议以及接口
1.1通讯协议的选择分析
在化工生产的控制过程当中所应用进的无线通讯DCS系统当中，其主要包括了通讯协议以及接口，而这两方面是无线通讯DCS系统最为重要的构成部分，在选择通讯协议的过程当中，设计人员必须要将控制层协议、系统成协议以及管理层协议三大层次作为主要的控制部分。就比如，在控制层协议的选择上，该协议的主要优点就在于其门槛比较低，在以太网或者硬件等方面都有着较高性能与功能作用，可以在多种情况下进行使用，比如JAVA或者是c/c++语言等等。而在系统层协议的选择，在广域网或者因特网当中是比较适合的，在管理层协议的选择上，设计人员必须要尽可能的符合数据站的共享功能，从而来降低通讯的难度。
1.2接口的设计分析
在无线通讯DCS系统中的通讯协议接口设计这方面，设计人员第一步要做的就是设计串行口通讯，而在设计的时候一般都是使用的RS485接口或RS232接口，在我国一些相关的试验当中发现，前者数据信号是使用的平衡传输方式，其可以在共享干扰上有着很好的效果，并且在总线收发器的灵敏性上也非常的高。与此同时，因为工业生产的过程当中，大部分控制系统都是以网络为立场的，在使用方面，RS485数据信号的确有着更高的应用价值和好处，因此，相关部门在协议接口的选择上，也是将RS485接口当成是有限选择。另外，以太网通讯的实现，基本上都是依靠以太网作为主要载体的，当保护管理层可以实现以太网通讯的情况下实施的。而在无线通讯这一块，设计人员必须要考虑到无线通讯DCS系统在使用的过程当中可能出现的任何安全隐患或者故障，基本上每隔一秒钟就会处理一次轮询信号，因此对于传输的速度和方式要求非常高，在实际的应用过程当中，大部分也是将无讯无线通讯系统当成的是应用协议。
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2.无线通讯DCS系统的硬件设计
2.1主要控制模块的设计
在无线通讯DCS系统的硬件设置上，首先最为主要的一个部分就是主控模模板，在该模块的设计上第一步就是对于数字处理器的选择，设计人员必须要选择一个最为适合的处理器，才能够将其优势完全的发挥出来。比如，设计人员可以选择STM32F107处理器，因为该处理器有着比较高的性价比和性能，在实际的运行过程当中，也有着比较高的适用性和实用性。另外，设计人员还必须把以太网也集合在一起，因为以太网在数据的收发市有着显著的效果，再加上在相关的设计标准之下，数据的结构以及程序构成都可以将微控制控制器的外设性能全部融入在一起，因此在实际的过程当中也有着比较高的应用性。其次，在以太网物理芯片的选择上，设计人员也必须选择一个最佳的芯片，比如设计人员可以选择DP83848芯片，因为该芯片有着性能强、消耗低的特点，并且在鲁棒性上也是十分优秀的。除此之外，在硬件的设计上，其具体设计过程设计人员必须选择STM32F107处理器作为主要的控制单元，并将之前选择的以太网DP83848芯片单位主要为核心。通讯方式的话，可以选择两路共通通信，这样一来，不仅满足了两路的融入配置需求，并且在实际的运行过程当中，一路可以进行实时的使用，而另一路则可以选择备用。但需要注意的是，设计人员在设计的时候必须考虑到RS232接口的结合，而这样做的目的主要是为了帮助串口信息的接收和显示，更易于操作与管理。
2.2通讯模块的设计
在通讯模块的设计上，由于该模块在无线通讯DCS系统中占据着十分重要的地位，也发挥着关键的作用，所以在设计时，设计人员必须将其看成是化工生产控制的关键部分。在具体的设计中，设计人员必须将TD465B无线模块当成主要内容，因为该模块在数据的收集和传输上性能非常的高，并不会产生太大的成本，并且不会对上下的功能造成任何的影响，可以在大部分的系统当中使用。然而在使用的时候也有一些需要注意的问题，比如因为该模块的运用要求很高，和其相配的构件也必须达到无线通讯的全部要求才可以实现运行。
3.无线通讯DCS系统的软件设计
在化工生产控制方面，除了在无线通讯DCS系统硬件的设计上需要下功夫，在软件的设计上也是非常关键的。在设计时，设计人员可以将STM32系统芯片作为主要的芯片核心。但是，因为该芯片的大部分资源已经被使用了，所以在该基础之上，设计人员又可以将Real View MDK当成是主要的编辑软件，因为该软件有着编辑时间较短的优势。而在上位机组的软件这一块，则可以引入一些相关的组态软件，从而让其功能有更大的扩展性。
结束语：在如今化工生产的控制系统应用过程当中，无线通讯DCS系统的使用和作用发挥可以说起到了很关键的作用，在设计时，其硬件、软件、通讯协议的选择以及接口的设计都是非常关键的，这是促进无线通讯DCS系统高效率运转的特殊渠道。与此同时，也是推动我国化工生产制造行业可持续、高成效发展的良好途径。
参考文献：
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[3]马兵. 化工生产过程控制中无线通讯DCS系统的研究[D].河北科技大学,2014.
论文作者:王睿琦
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签：无线通讯论文; 系统论文; 设计人员论文; 化工论文; 以太网论文; 接口论文; 过程论文; 《电力设备》2019年第9期论文;