潍坊三友自控设备有限公司同浙江大学工业自动化国家工程研究中心建立了*战略合作伙伴关系，具有的创新意识和丰富的技术资源，负责一代控制技术的产业化推广与服务。业务与产品涉及：智能仪表、可编程控制器、集散控制系统、安全控制系统、控制工程应用软件平台的研究开发、生产制造与。公司信奉“求实、创新、敬业、专业”的价值观；坚持“人才为根本、市场为先导、质量为生命、共赢为目的” 的经营理念；经过科技创新与市场拓展的磨练，形成了一支结构合理、经验丰富、团结奋进、敢于拼搏、勇于创新的企业管理、研究开发和工程服务的人才队伍100余人，研究开发人员50%以上具有硕士或博士学位。
依托浙江大学综合性学科优势，吸收浙江大学控制工程实验室、浙江大学工业自动化国家工程研究中心、浙江大学工业控制技术国家重点实验室、浙江大学工业控制技术研究所数十年的科研成果，结合自身*的科研攻关与技术创新积累及其丰富的工程应用经验，经过创新突破、持续改进、历经考核，形成了优质稳定、*实用、友好开放的新一代主控系统——UW500（UWinPAS500）集散控制系统。已广泛应用于化工、制药、炼油、石化、钢铁、能源、建材、轻工、造纸、环保等行业。具有可靠性高、系统开放、功能强大、维护简便的特点。
 

1. 控制系统可靠性、可用性、可维护性和安全性分析基础理论与应用技术研究；
2. 基于三重模件冗余结构的容错控制装置；
3. 控制系统设计的模拟仿真与动态调试技术；
4. 安全仪表系统的测试标准、测试规范、安全评估研究；
5. 控制系统在造纸、环保、制药、化工、石化、核电、交通等行业的应用研究。

 UW500集散控制系统系统结构图

可靠性高
1. 硬件冗余设计：电源模件热备冗余，支持双电网输入，并具有过压、过流保护；控制网络与系统网络均采用双重化冗余；控制模件双重化冗余，零切换时间，保证控制连续性；系统内置所有的开关量和模拟量的输入表决算法、输出表决算法、输入输出自检和故障报告机制，无需用户编程，只要组态配置即可自动实现冗余设计；
2. 高可靠I/O模块：点点隔离、点点互隔、点点配电、在线点点更换，可满足核电、紧急停车等高可靠性高安全性领域要求；
3. 部件智能设计：I/O模块、I/O模件、控制模件、通讯模件均配置微处理器或多处理器，支持模件自我诊断、故障隔离、在线插拔、在线维修；
4. 智能调理技术：支持模拟量（电压/电流/热电阻/热电偶）通用输入，软件配置类型、全量程高精度、无损数字传输、自诊断自校正、免调校免维护；
5. 电磁兼容设计：抗瞬变快速群脉冲干扰，信号端1000V，电源端2000V；射频干扰抑制，发射功率5W /0.5m；低功耗设计，无需要强制散热；
6. 运行安全设计：实时数据掉电保持，冗余校验，快速恢复，保证系统信息安全；
7. 制造质量控制：严格元器件的进货、检验、老化、筛选工作；部件高温老化72小时；整机全面测试及连续运行考核120小时；严格遵循《ISO9001质量保证体系》，贯彻于系统设计、开发、研制、生产、服务全过程。
系统开放
1. *开放设计，支持ActiveX、OPC、ODBC；提供与常用的MIS数据库的直接接口；*实现OPC规范；提供OLE自动化服务器接口、DDE数据交换接口、驱动程序接口等将系统*的开放于用户，允许用户进行功能扩展与个性发挥；
2. 符合IEC61131-3标准的组态语言，包括功能块图FBD（Functional Block Diagram）、梯形图LD（Ladder Diagram）、SFC、结构化文本ST（Structured Text）、IL等；
3. 基于模块化的系统硬件、开放化的软件平台、专业化的应用软件，进行灵活集成，可根据需要进行横行或纵向扩展；既可用于化工、制药、建材、轻工、化肥、城市工程等行业中的小型装置的控制，也可用于电力、石油、冶金等行业中的中型装置和联合装置的控制。
功能强大
1. 支持集成开发环境与离线、在线编程，支持全局统一的工程实时数据库，支持数据库在线编辑、删除、增添；实时数据100000点，历史数据100000点；支持海量历史数据记录，支持趋势图、统计表、数据分析组件等进行现场异常原因分析；
2. 支持控制策略的在线组态与在线调试，支持算法的单周期与单步调试；支持基于虚拟控制站的模拟仿真，用于测试控制策略。
维护简便
1. IO模件配置组合工业接线端子组，取消机笼、机笼底板、端子板及其连接电缆，机柜内部互连规范化，做到“服务始于端子”，方便用户使用与维修；
2. 支持模块、模件、网络自诊断，模件可带电插拔，在线修复，便于维护；
3. 模件智能化、多功能、类型少、易维修，消除配置浪费、减少备件；
4. 模拟量输入类型及数字量输入输出模式可软件设置，选型方便、改型容易；
5. 远程，及时迅速地提供系统指导、培训、维护服务。
网络架构
概述
UW500集散控制系统采用三层网络结构，分别是管理网络MNet、系统网络SNet、控制网络CNet。CNet连接各个功能模件；SNet采用工业以太网，可连接多套控制站，或多台操作站/工程师站，并通过MNet可连接MIS/ERP。

 UW500集散控制系统网络结构图

管理网络实现不同单元装置或生产车间之间的协调控制、数据通讯；企业内多组装置或生产过程的管理数据通讯；大型工业过程各子系统间的协调控制与调度管理。
系统网络是UW500集散控制系统连接工程师站、操作员站和现场控制站等节点的实时工业网络。实现现场控制站、操作员站及其相互之间的数据传递，保持数据的*性。系统网络采用工业以太网，符合IEEE802.3标准；采用可靠性高的热备冗余结构，可以保证在任何一条网络失效的情况下不影响系统通讯。系统网络的zui大通讯距离与集线器/光端机的个数和使用的通讯介质有关。双绞线每段zui大长度为120m，光纤每段zui大长度为1850m。系统网络涉及的硬件有操作站/工程师站、控制站、集线器/光端机以及传输介质，系统网络设计的zui大节点数为64个。其中操作员站/工程师站 32台，现场控制站32台。
控制网络是控制站内部使用的冗余实时网络，实现控制站内部的I/O模件和控制模件之间的互联和信息传递。控制网络zui多节点数为64点。
通讯网络担负着传递过程变量、控制命令、组态信息、报警信息以及历史数据等任务，网络的结构形式、层次、灵活性、开放性以及传输方式等各方面的性能的表现，很大程度上对整个系统性能起着决定性作用。
管理网络MNet
管理网络MNet采用以太网，实现工厂级的信息传递和管理，是实现全厂综合管理的信息通道。其功能如下：
1.可从运行有数据服务软件的操作站（或服务器）上获取系统过程参数和系统运行信息，同时向下传送上层管理计算机的调度指令和生产指导信息；
2.企业内多组装置或生产过程的管理数据通讯；
3.大型工业过程各子系统间的协调控制与调度管理；
4.工厂级的综合管理、调度、统计和决策等。
管理网络MNet主要性能指标

系统网络SNet.系统网络概述
系统网络是双冗余的实时高速工业以太网，它直接连接了集散控制系统的现场控制站、操作员站、工程师站和数据通讯模件等，它是传送过程控制实时信息的通道，具有很高的实时性和可靠性。通过挂接在其上的数据通讯组件可以与其它厂商的控制系统或智能仪表相连，也可通过运行有数据服务软件的操作站或服务器把过程控制信息向上层的信息管理网传送。系统网络主要完成下面的基本功能：
1.现场控制站传递现场I/O采集数据至操作站；
2.各现场控制站间的数据传递，以满足大范围协调控制的需要；
3.操作站和工程师站向现场控制站传递控制指令或组态数据；
4. 保持各操作站之间数据的*性。
系统网络基本性能指标和特点
系统网络的通讯介质、交换设备、网络适配器等均为双重化冗余配置，对于冗余配置的两个网络我们分别称之为A网和B网。站点发送数据时，同时向两个线路发送，接收站点则根据所接收数据包的时间标记与质量标记，判别选取冗余数据包。不仅可以避免网络线路交错出现故障时无法正常收发数据的情况，而且在不正常的网络恢复正常时，系统几乎不需要恢复时间就可重新正常通讯。
系统网络的实时信息传递是*基于UDP/IP协议的。UDP协议是zui简单的、无连接的传输协议，在通讯过程中，UDP协议不但减少了因建立连接和撤销连接所需的巨大开销，而且不进行数据的确认与重传，从而*的提高了传输速率。
系统网络在UDP协议的基础上，大量使用了组播和广播技术，从而进一步大大地减轻了网络通讯负担。对于数据传输，UW500集散控制系统的SNet网络驱动程序还提供流量控制、差错控制、自动重发、报文传输时间顺序检查、报文质量标记检查等确保数据可靠的功能。因此UW500集散控制系统的系统网络充分的保证了过程信息能够高效、实时、可靠的传递，并且能够保证基于工业以太网的系统网络不会因通讯负担过重而瘫痪。
系统网络SNet的主要性能指标

系统网络的网络设备
系统网络涉及的硬件有工程师站、操作员站、现场控制站、数据通讯组件、以太网交换机/光纤收发器以及通讯介质等。
（1）通讯介质及设备
根据系统的配置规模、空间分布以及通讯量等，选择合适的通讯介质与网络连接方式：

（2）操作站/工程师站及数据通讯组件的网络适配器
操作站/工程师站以及数据通讯组件的系统网络适配器为以太网卡，因系统网络是冗余的，因此需要两块以太网卡。如果工程师站、操作员站还需要与管理网连接，则还另需一块以太网卡。
（3）现场控制站的网络适配器
现场控制站的控制模件UW5101集成了两个SNet网络控制器和两个CNet网络控制器，并内置5-8路CNet集线器或交换机，便于连接I/O模件。
系统网络SNet节点地址设定
在系统网络SNet上，连接有现场控制站（控制模件）、操作员站、工程师站等节点。对于上述网络设备的IP地址设定，有如下约定：

对于操作站/工程师站，在操作系统中设置相应的IP地址即可。而对于控制模件，需要通过其底板上的拨码开关来设定，其低7位（D6～D0）用来作为控制模件的站地址，使用这7个位即可以组成2～127之间的站地址.

控制网络CNet控制网络概述

控制网络是现场控制站内部使用的网络，实现现场控制站内部的各个I/O模件和控制模件之间的互联和信息传递。控制网络物理上位于现场控制站所管辖的I/O模件之间。
控制网络基本性能指标和特点
控制网络采用CAN（Control Area Network）现场总线网，符合ISO11898 CAN Specification 2.0B标准，是一种按优先级抢占式的总线网络，它具有以下特点：
1.多主工作方式，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活，且无需地址等节点信息，可方便地构成多机备份系统；
2.网络节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求，高优先级的数据zui多可在134us内得到传输；
3.采用非破坏性总线仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动地退出发送，而zui高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况；
4.只需通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据，无需专门的“调度”；
5.采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，具有*的检错效果；
6.每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，数据出错率极低；
7.节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，使总线上其他节点不受影响；
8. 通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。
控制网络CNet的主要性能指标