OVATION-艾默生过程控制公用事业部(PWS) 网络
OVATION网络
在今天的过程控制领域，对于任何技术的投资必须考虑它与未来科技的发展的兼容性。因此，控制系统需要一个开放的结构。OVATION采用适用于实时过程控制的通讯网络，具有最快的速度和最大的容量。采用全冗余容错技术的OVATION Control Network 严格遵循IEEE的标准。
OVATION网络与通讯介质无关，既可采用光纤，也可采用UTP。其采用的硬件极易在市场上购得，而且取消了对特殊网关和接口的要求，能够与企业内部LAN，WAN和Intranet 的完全连通。
OVATION的网络不使用常见的过程控制系统中数据高速公路与厂区内LAN连接所需的复杂网桥。用户可用OVATION的统一网络，在确保过程安全的前提下，把过程控制同企业信息系统结合起来。
OVATION的高速网络不同于其它DCS系统，它是一个完全确定的实时数据传输网络，即使在工况扰动的情况下也决不丢失、衰减或延迟信号。
网络标准
OVATION能够把控制机制和信息整体结合起来，是实现投资目标的有效途径。它能允许最终用户使用最好的方法来组织他们的信息集合，而不用考虑协议、网络管理和操作系统等等。OVATION网络软件使用ISO/OSI可以在任何一个标准物理网络层中通讯，具有所有网络的特性：冗余、同步、确定和令牌传输。当在与以太网、快速以太网、令牌环或其它拓扑结构相连时，它使用TCP/IP协议。因为OVATION系统在控制系统网络术上的突破，最终用户为了在局域和广域范围内（LAN 和WAN）构建信息系统，可以合成多个网络系统。所有其它分散控制系统厂商为了控制系统和厂区局域网相连接所设计的各种网关和用户接口在OVATION系统并不需要。
OVATION系统设计原则是将从上到下的所有标准都合成一个完全开放的环境，所以OVATION允许最终用户在系统中集成其它厂商的产品。基于开放式的通讯协议，OVATION 系统已经成功的将全厂区域自动控制和信息组成一个整体，在今后所有的版本中也会继续使用所有标准组合。
PWS知道今天的控制和信息系统必须做到：在安装、维护上更快、更灵活、成本更合理，以及与工业标准网络产品兼容。如果这样，那么您就应该选择OVATION。
OVATION 控制器 由于使用开放的工业标准，OVATION 控制器在工厂过程控制中功能强大。采用Intel 奔腾处理器增强了灵活性，并能够节省成本。控制器把快速发展的微处理器技术方便地组织在系统中，提供在优先任务计划下的实时多任务、PC 兼容操作系统等功能，使用户在控制器软件上投资最经济。 OVATION 控制器执行简单或复杂的调节、逻辑
控制、数据采集，提供与OVATION 网络和I/O
子系统的接口。控制器内部使用标准PC 结构
并提供无源PCI/ISA 总线接口，可以和即插
即用（plug and play ）的标准PC 产品相兼
容。
OVATION 按制器使用多任务商用实时操作系
统（RTOS ）处理数据。RTOS 用来执行和协调
多应用区域的控制、与网络通讯以及对控制
器内部统一管理。
OVATION 控制器特色：
· 安全可靠，适于执行关键控制任务
· 控制器能够完全无扰切换
· 控制器低功耗，无风扇运行
· 支持虚拟I/O ，兼容第三方产品数据通
讯、控制、用户C 语言编程和仿真软件 · 支持多任务和抢占式调度，完全符合
POSIX1003.1b 的开放系统标准 · 内置OVATION 和WDPF I/O 接口 · 集成SOE 功能
· 用容易理解的命名方法来增加过程点
（优于使用复杂的名称或硬件地址加偏移量的命名法）
· RTOS 所占内存仅为32KB
· RTOS 存储和启动使用闪存（Flash Memory ）（无需电池固化的内存）
· RTOS 的模块式结构只执行控制算法和通讯的功能 · 应用软件的组态程序记录在闪存中 操作系统 OVATION 控制器所使用的操作系统不同于其它操作系统如UNIX ，它只使用于兼容POSIX 的RTOS 核心部分。该操作系统内嵌于OVATION 的控制器中。
RTOS 的功能 为了保障实时控制和通讯功能，RTOS 通过TCP/IP 提供抢占式多任务调度和网络通讯。网络通讯通过商用的网络适配器，执行物理和媒介层处理的通讯功能。诸如路径确定、站到站的连接等通讯协议中的高级功能以及文件的传输,都由控制器软件处理。OVATION 网络执行TCP/IP 协议仅仅是RTOS 功能中的一种，它也兼容其它实时操作系统和Microsoft Windows 、UNIX 。 OVATION 硬件 OVATION 基于Intel 处理器结构及PCI 总 线。PCI 是一种32位用于奔腾系列处理器中的扩展总线。使用PCI
总线作为系统的设计
控制器I/O 能力： · 过程点数据库存储 · 就地和远程I/O 接口 · 过程点上标签
标准控制器功能
控制
OVATION 控制器使用Intel 处理器，具有同时
处理5个过程控制任务的能力，扫描频率从
10毫秒到30秒。每个控制任务由I/O过程点扫描、算法执行和输出扫描组成。五个控制任务中，有一个1秒的任务和100毫秒的任务；其余三个任务的扫描频率由用户自定义，以适应具体的控制需求。
控制器所执行的控制策略由带有一组算法的控制组态页文件定义。每个控制组态页文件包括控制算法、文档和在线诊断监视画面。每个控制器可以运行多达6,000个控制组态页文件。
历史事件顺序(SOE)
整体的SOE处理能力由I/O子系统和标准软件提供。SOE记录下用户设定的数字量输入变化状态序列的分辨率为1/8毫秒。
报警处理
基于每个过程点的定义，OVATION控制器在输入量程的范围内执行基本报警处理功能。任何一个点报警的状态将会在OVATION网络上不断的更新和广播。例如：一个点
的状态会被标明超出传感器或用户定义的量程范围、改变了状态或超过一个增幅的限制。
如果用户要求，报警的报告可以延迟一个用户预定义的时间间隔。当控制器和用户界面有接口时，OVATION控制器具有报告6种独立的报警能力：
·4个高限
·用户定义高限
·最高的增幅限制
·4个低限
·用户定义低限
·最低的增幅限制用户界面能够按照用户选择报警的重要性来报警排序。当报警显示在报警画面上，它可以标明报警描述为“报警”或“信息”。报警确认功能允许操作员输入报警确认，确认后的报警将从报警清单中消除。如果
过程点从报警清单中清除后改变报警的状态，它将自动恢复到不能再次被释放的状态。
控制器类型
OVATION控制器还有另外两种能够完成先进控制和仿真功能控制器。
仿真控制器能够直接使用仿真I/O，而不是真实的硬件I/O系统。这个功能可以使用FAT 的过程模型来测试控制策略。
先进控制器支持运行先进控制算法，包括神经网络、模糊逻辑、MPC(多变量控制)、DMX 和其他先进控制算法。
冗余
OVATION控制器的设计是能够满足不同关键设备的冗余要求，包括：
·网络接口
·功能处理器、内存和网络控制器
·处理器电源
·I/O接口
·输入电源
·I/O电源
·输助电源
·远程I/O通讯介质
标准的硬件配置是一块无源底板上安装主控制器和后备控制器。冗余的24V电源分别为两个控制器供电。每个控制器包含两个模块，一个模块上有处理器、内存和网络端口；另
一个模块提供本地和远方的OVATION 和Q Line I/O 接口和内部供电。
全冗余的控制器能配备：
· 双Intel 的功能处理器 · 双网络接口 · 双处理器电源 · 双I/O 电源 · 双辅助电源 · 双输入电源 · 双I/O 接口
每个冗余功能处理器都执行同样的应用程序，但只有一个能与I/O 通讯并且运行在控制模式下。备份处理器必定运行在后备、组态或离线模式。这两种模式被称为“控制模式”和“后备模式”。
控制模式
在控制模式下，主处理器类似一个非冗余的处理器。它直接对I/O 进行读取、写入和执行数据采集、控制功能。此外，主处理器监视着“后备”处理器和网络的状态。
后备模式
在后备模式下，后备处理器诊断和监视主处理器的状态。后备处理器维持控制所需的最新数据，并且通过OVATION 网络获取所有控制处理器发出的信息，包括过程点数据、算法块的参数和变量点的属性。
自动容错控制
OVATION 控制器的冗余功能是自动容错控制。即：如果主控制器失败，“看门狗”检测电路关闭主控制器的I/O 接口并将错误通知后备控制器。后备控制器马上接管I/O 总线的控制并开始执行过程控制的应用程序，并通过
OVATION 网络广播信息。因为后备控制器中算法块一直跟踪着输出值、通过收到信息的逆运算，在第一次控制扫描期间即可提供输出数据，所以发生错误甚至是发生一个严重的故障后控制器间可以做到无扰动切换。触发自动的故障切换的事件可以包括：
· 控制处理器故障 · 网络控制器故障 · I/O 接口故障
· 控制处理器电源切断 · 控制处理器复位
一旦控制权转移到后备处理器，故障的处理器可以关闭电源、修理、重新接上电源，这些都对执行控制算法没有任何的影响。重新启动后，修理好的处理器去检测到它的伙伴处理器处于控制模式下，它会充当后备控制器。控制模式下的控制器检测到后备处理器的出现会将功能调节到冗余操作。
开放式架构
这种采用运行在PCI 总线的、功能强大的实时操作系统得开放式架构，使得OVATION 控制器能够在保护软件投资的同时，非常便利地集成最先进的技术。
总结
OVATION 控制器提供对多种应用程序的支持，具有强大的适应性、灵活性和价格优势和控制能力。因为采用了工业标准的硬件和软件平台，控制器的技术可以同步于一个工厂的生命周期内所需要升级。OVATION 用户可以简单到只更换商用的CPU 来升级控制器。安装第三方的设备同样快捷。
从一个全适应的开放系统RTOS 核心到Intel 的处理器，控制器的应用相当灵活。这些灵活性将使技术永远移向更新和更好的平台并且确保操作和维护成本更低。
OVATION控制器具有最大的厂区过程处理能力，诸如执行简单或复杂的调节、逻辑控制、数据采集等功能，对关键的实时应用能够实现完全无扰的冗余切换。
因此，OVATION控制器是工业领域中最强有力的控制器。
模拟量输入/输出模件
模拟量输入和输出模件提供了一个介于厂区操作与I/O 接口总线间的模拟量信号界面。总的来说，所有模拟量输入输出模件有如下的特性：
· IEEE 抗浪涌能力
· 直观的LED 诊断/状态指示灯 · 自动归零，自动增益修正 · 符合IEC801-2至5标准
· 通道到通道与通道到逻辑的电气隔离 · 14位分辨率
· 提供调节过的隔离电源（使用二维变压
器技术）
· 在线初始认定，使用EEPROM 存储整定常
数
· 低功耗，不需要日常维护与调整
模拟量输入模件：
· 8路隔离信号输入
· 不同输入等级组态：+/-20mV ，+/-50mV ，+/-100mV,0-1V,0-5V,
0-10V, 4-20mA, 1-5VDC
· 每个通道配备独立的A/D 转化器，每秒
10次转换
· 热电偶开路检测
· 广泛使用低电耗的晶片 · 点的品质状态报告
模拟量输出模件：
· 4个输入通道，通道间和通道与地隔离 · 3种输出量程：
0-5V ，0-10V ，0-20mA
· 电源输出提供过流和低于额定电流指示 · 故障模式下保持上一个状态或关闭 · 2个电流输出模件可以冗余，只需将信号
线串接
· 输出通道短路保护
· 通讯超时可配置，范围从62毫秒到16
秒
热电阻检测（RTD ）模件
· 8个输入通道，通道间和通道与地隔离 · 支持2，3线和4线制RTD · 每个通道提供开路电流检测
· 支持从5Ω到600Ω各种不同的热电阻 · 输入分刻度可由组态软件配置，每个通
道独立组态热电阻分刻度 · 不需要桥路或者其它电阻模块 · 高抗噪性，最快响应时间2毫秒
· 周期性自校准，每8秒执行一次自动增
益和自动零点调整
数字量输入/输出模件
数字量输入和输出模件提供了一个介于厂区操作与I/O 接口总线间的数字量点信号界面。总的来说，所有模拟量输入输出模件有如下的特性：
· IEEE 抗浪涌能力
· 直观的LED 诊断/状态指示灯 · 点到点与点到系统的对地1000V 光绝缘
对
数字量输入模件
· 16路微分或单边的数字量输入
· 每通道单独的LED 状态指示 · 2种输入等级组态
?24VAC/DC 或48VDC ?125VAC/DC
· 符合EN61000-4-2和61000-4-4至6标
准
· 过压熔断状态检测 · 现场输入光隔离 · 底板电源可更换
· 现场电缆允许最长达1000英尺
接点输入模件
· 16路单边接点输入
· 每通道单独的LED 状态指示
· 48V 带内部电压监视的卡件内电源 · 符合IEC801-2和IEC801-4至6标准 · 保险丝熔断检测 · 接地出错检测 · 现场输入光隔离 · 底板电源可更换
数字量输出模件
数字量输出模件可以直接与处理器、机械式或固态继电器设备接口。
· 16路单边输出，输出电压0-60VDC · 每通道单独的LED 状态指示
· 符合IEC801-4等级4和IEC801-5等级3
标准
· 从I/O 总线到现场输出的光隔离对 · 支持继电器板
· 对接点的时间输出周期和动作（关或保
持）可用软件组态通讯 · 保险丝熔断检测
继电器板接口模件
· 尺寸小，双列直插式安装 · 支持多种继电器，可配置：
?每板16个单节点Form C 继电器 ?每板8个双节点Form C/X 继电器 ?每板16个固态继电器
历史事件顺序模件(SOE)
SOE 模件是与I/O 接口总线兼容，用来测试历史事件顺序的子系统。这种模件监视现场点并标出点状态改变的时间标签。SOE 模件是SOE 子系统中的一个元素，它的功能是收集一组用户组态的接点输入状态变化的序列。控制器将扫描SOE 事件并读入缓冲区，同步比较SOE 模件和数据高速公路的时钟，然后将信息发至两个指定站中的一个。
特征：
· 16
点输入，支持数字量、或者单边接点和差分输入
· 2种输入等级组态
?24VAC/DC 或48VDC ?125VAC/DC
· 冗余电源
· 同一控制器内1/8毫秒的时间分辨率，
控制器间1毫秒的时间分辨率(含高速公路误差时间)
· 符合IEEE/SWC ，IEC801-4，801-5标准
脉冲累计模件
脉冲累计模件累计现场脉冲信号输入。脉冲量输入信号可能来自位置编码器、转速计和流速计。脉冲累计模件提供多电压类型的2个通道，它还具有执行脉冲计数、脉冲宽度和频率的测量能力。
LC 模件
LC 模件安装在控制器I/O 底板上，可以和一个控制器相连，有2个串行端口。主要为第三方设备或系统提供使用接口或者编程接
口，可以和IBM 兼容计算机COM1或COM2串行端口相连。
LC 模件支持OVATION 标准协议包，也支持用户C 程序。标准的协议包有：Modbus RTU(主或从)、Allen Bradley DF1、Woodward Governor 、ABB Turbine 、Reliance PLC 、Opto22、GE Speedtronic Mk IV, Vilter compressor, Kaye Netpac 等。
· 16位处理器（80C186），可以执行IBM 兼
容个人计算机代码。
· 1M 字节静态随机访问存储器。
· 64K 字EPROM ，用于个人机BIOS 用户版
本。
· 256K 非易失性存储器，用于存储操作系
统程序和应用程序。
· 4K 字双端口RAM ，用于I/O 总线和LC 之
间的数据交换
· RS232/422/485电流隔离COM1。 · 支持冗余，具有热交换能力
· 可直接连PC 的非隔离RS232编程端口 · 可执行标准PC 代码，因此可以选择PC
作为开发与测试平台
· 支持用户自定义的应用程序、计算、协
议等
· 双向通讯，每秒250点吞吐量 · 所有内部元件最大耐85摄氏度。
· 电子ID 识别I/O 模块类型、组、系列号
和版本号。
速度检测模件
速度检测模件分16位，32位两种。速度检测卡件由一个现场卡和一个逻辑卡组成。现场卡内有一个信号处理电路，用来读取
转速器送来的正弦或脉冲序列输入信号。在转速计和逻辑卡信号之间采用光学耦合器连接使信号之间电子隔离。
特点：
· 接收转速器输出的正弦或脉冲序列输入
信号
· 5ms 更新率的超速检测
· 多种更新速率以适应速度控制规则 · 采用独立控制器进行速度检测，采用双
板载Form C 型继电器以快速反应超速状态
· 回路开路检测功能 · 冗余电源
· 现场信号与逻辑信号之间1000V 电气隔
离
· 条形码辨别模块类型 · 具有热交换能力
· 16位分辨率为1Hz ，32位分辨率为
1/65535Hz
阀门定位模件
阀定位模块可以设定阀的位置设定值。在模块内部80C196微处理器提供实时阀位的闭环PI 控制。阀位设定值通过处理送出冗余的输出控制信号，这些控制信号驱动电液伺服执行器上的线圈和安装在阀杆上的LVDT 而检测到的阀位信号一起构成闭环回路。
特点：
· PI 回路扫描时间10ms
· PI 增益和积分时间常数可编程设定 · 可手动或正常模式控制 · 电隔离输入/输出种类有
－3个备用伺服阀执行器线圈驱动输出
－1个LVDT 初级绕组励磁输出 －1个LVDT 次级绕组输入
－1个数字量输出(手动Manual) －1个数字量输入(关闭Shutdown) －1个阀位点反馈电压测试点 －1个RS485串口(SLIM 接口)
· 一个用于本地调校与诊断的非隔离
RS232串口
· 最多支持3个冗余伺服阀门执行器的线
圈驱动输出
· 支持冗余线圈和冗余LVDT 功能
· 支持LVDT 的初级励磁绕组和双次级反馈
绕组接口
· 独立于控制器的、用于紧急关断阀的
24V/48V DC 输入
· 16位微控制器看门狗定时器监视伺服阀
执行器线圈驱动
· 用于I/O 总线通讯的计时器，监视器 · CE 标记证明
· 冗余配置选项，具有热交换能力 · 就地调校功能
· 线圈开路/短路诊断
· 支持阀门操作的单一模式和顺序模式 · 耐+/-1000V 绝缘隔离
伺服驱动模件
伺服驱动模块连接OVATION 控制器与两个电液伺服阀执行器。每个汽轮机阀门接一个电液伺服执行器或者伺服马达。这种伺服马达利用一个稍小的导航阀来控制一个高压液动活塞。导航阀上下移动活塞时，伺服阀将随之运动。通常汽轮机的主阀门通过阀门上的伺服驱动模块来控制。
特点：
· PI 回路扫描时间10ms
· PI 增益和积分时间常数可编程设定 · 仅支持正常模式控制
· 两个伺服阀执行器线圈驱动输出 · 支持冗余线圈和冗余LVDT 功能 · 两个直流LVDT 或交流LVT 输出 · 两个直流LVDT 或交流LVT 输入 · 16位微控制器
· 伺服阀执行器线圈驱动输出的看门狗定
时器
· I/O 总线的看门狗定时器
· 交流LVT 的冗余反馈(可选)
· 一个用于本地调校与诊断的非隔离
RS232串口 · 就地调校功能
· 线圈开路/短路诊断 · 具有热交换能力
HART 协议接口模件
HART(Highway Addressable Remote Transducer)是工业过程仪表领域的标准数字通讯协议。HART 输入/输出卡件能够实现现场智能仪表与OVATION 系统的连接。操作人员可以通过AMS 智能设备管理软件包来获取更多的仪表状态信息。HART 接口模件包括： · 8端口HART 模拟量输入模件 · 8端口HART 模拟量输出模件
· 8端口高性能HART 模拟量输入模件 · 4端口高性能HART 模拟量输出模件
特点：
· 直接连接OVATION 专家系统和现场智能
设备
· 采用AMS 智能设备管理软件包来收集设
备信息和维护
· 在标准的4-20mA 回路上利用频移键控正
弦波传递信息
· 模块化，单独隔离通道(高性能模件) · 每通道都有独立的HART Modem(高性能模
件)
HART 输入模块特性
· 8路4-20mA 模拟量输入通道 · 每个通道配置250欧姆通道电阻 · 逻辑线路板通过光电隔离器实现隔离 · 16MHz 微控制器控制A/D 转换和HART · 提供RS232端口，以修改逻辑板上的闪
存
· 设有2线制变送器保险
· FHI 现场电路和OVATION I/O 总线之间
+/-1000V 电隔离
· 软件可定义I/O 总线的看门狗定时器 · 电子ID 信息存储在EEPROM 逻辑板上
HART 输出模块特性
· 8路4-20mA 模拟量输出通道
· 16MHz 微控制器控制A/D 和D/A 转换和
HART 接口控制
· 8个通道共享的14位A/D 转换器 · 8位A/D 转换器作为回路断线检查 · 通过设置开关将4-20mA 的模拟量输出 · HART 设备信息可以根据需要进行选择 · 两个MODAC HART 调制解调器ASICs 进行
调制和解调HART 通讯的频移键控信号 · 软件可定义I/O 总线的通讯超时周期 · 现场与逻辑电路间1000VDC/RMS 电气隔
离
· 电子ID 信息存储在EEPROM 逻辑板上
高性能HART 输入模块特性
· 8路4-20mA 模拟量输入通道
· 每个通道与I/O 总线电气隔离，通道间
使用独立的HART Modem 隔离 · 每个通道配置250欧姆通道电阻 · 逻辑线路板通过光电隔离器实现隔离 · 8MHz RISC 微控制器控制A/D 转换 · 16MHz 微控制器控制HART · 每通道独立的保险
· FHI 现场电路和OVATION I/O 总线之间
+/-1000V 电隔离
· 软件可定义I/O 总线的看门狗定时器 · 电子ID 信息存储在EEPROM 逻辑板上
高性能HART 输出模块特性
· 4路4-20mA 模拟量输出通道
· 每个通道与I/O 总线电气隔离，通道间
使用独立的HART Modem 隔离
· 软件可定义I/O 总线的通讯超时周期 · 现场与逻辑电路间1000VDC/RMS 电气隔
离
· 电子ID 信息存储在EEPROM 逻辑板上
远程I/O
远程I/O 是将I/O 模件和机柜放置在现场设备附近，通过光缆接至控制器机柜。这种布置可以大大节省现场信号线缆，降低成本。远程I/O 和本地I/O 、多个远程I/O 可以接至同一个控制器。
远程I/O 非常易于组态配置，不需要修改数据库内容。根据介质种类的不同，每个远程I/O 接口最多可以支持128个 I/O 模块。远程I/O 支持冗余处理器、冗余通讯、周期性通讯诊断、故障修正等功能，以提高可靠性。 总之，对于电厂分散于多个地点的I/O 模块需求，远程I/O 是扩展性强、性能价格比高的方案。
总结
OVATION I/O 能够显著提高控制系统的性能、速度和可靠性。由于采用最先进的电子技术，能耗和散热量大为降低。流水线设计实现了产品的标准化，降低了备品备件的需求量。OVATION I/O 系统快速、高效、即插即用的特点使OVATION 能够时刻在线、可靠运行。
OVATION用户界面
OVATION用户界面提供操作控制系统的安全、高效和灵活性。
因为使用了商业的实时操作系统，OVATION 用户界面提供了强大的操作和维护能力。OVATION是工业领域中最可信赖和具交互性的实时监视和控制网络。
OVATION提供按照您选择的标准平台提供用户界面：PC、UNIX、或Java/浏览器工作站版本。PC版本使用Microsoft Windows操作系统，而工作站版本结合了Sun微处理系统强有力的操作系统。任意一种平台都能作为工程师或操作员界面来完成读取和处理企业级的所有数据。
操作员和工程师用户界面
OVATION操作员站提供了一个高分辨率的窗口，以处理控制画面、诊断、趋势、报警和系统状态的显示。通过工作站，用户可以获取动态点和历史点、通用信息、标准功能显示、事件记录和一个复杂的报警管理程序。OVATION工程师站在操作员站功能的基础上增加了创建、下载和编辑过程图象、控制逻辑和过程点数据库等所需的
工具。操作员用户界面特征：
·三种标准平台可供选择：
Solaris操作系统的工作站
PC基准的Windows
Java/浏览器远程工作站
·单显示器或双显示器支持，全面多任务操作
·使用开放式Windows主题的环境，具有兼容不同的第三方组件或软件的能力·OVATION操作员站允许对150,000动态点进行访问
·具有快速直接访问信息能力，例如：通过导向调节显示页的缩放
·支持多种语言、字符集和文化背景转换的能力
·标准平台确保多用户支撑和对将来硬件发展的兼容性
工程师用户界面特征：
·执行在线控制和图形编程双重功能·广泛的功能：重新使用图形源码，存储时间和确保图表转换的连贯性
·用系统参考工具库在线使用各种手册·多窗口功能允许用户同时对控制、数据库和图形进行编程
·顺应工业标准（ODBC/SQL），允许兼容其它数据库系统
通过一个面向厂区处理的窗口，OVATION操作员站提供了获取控制、诊断、趋势、报警和厂区情况的实时图形接口。为了能够处理快速变化的厂区处理数据，操作员站的通讯是通过一个高速、确定的网络来完成的。
通过高速、高分辨率的实时显示画面来简单回顾和分析历史、实时过程数据信息，报警面画和一套图形用户界面（GUI）。OVATION 操作员站还可提供自选格式报表和执行性能计算等功能。
标准操作员特征
用户可通过选择操作员站监视器上的图标来访问标准操作员站：报警、组态显示、算法参数调节、浏览用户过程控制。
当图标被激活，相应的标准控制功能会显示在一个窗口内，它可以按照多窗口显示的格式被任意调整尺寸和移动。最多可由7个不同功能的窗口同时显示。这些窗口可以任意调用、定位和调节。操作员站可调用存储在硬盘内的由工程师站用CAD类型的图形建立器绘制的用户过程画面。过程画面可定义为操作员站通用和特定站使用两种方式。
为了加快调试进度，控制回路和布尔逻辑方案可以用工程师站绘制的精确的图形方式在线激活和修改。OVATION操作员站提供了一个菜单系统，来表示标准的回路和显示方式：
·图形显示
·程序执行
·逻辑子系统
·通用信息显示
·报警显示画面
·拖/放点名功能
·点信息
·系统自诊断
测点的回顾
允许用户通过一系列特性、状态、质量码来回顾点的生成：·限位：数值限位、工程范围限位、报警限位、合理限位、数值嵌位限制、传感
器限位以及限位检查移位
·质量码：Bad, Poor, Fair, Good ·SID报警
·报警检查移位
·剪切块无效
·报警剪切
·工程范围检查关闭
·合理检查关闭
·数值嵌位关闭
·输入数值
·外部校验
·扫描移位
·标标签
·测试模式
·扫描清除
·超时
点的信息
允许操作员浏览选中的过程点的完整数据库记录，并可以调整扫描状态、报警状态、报警限位和数值。对每一幅过程画面，动态点都自动给出点击区，通过它可以快速移动过程点。
点击区包含如下内容：
·过程信息
·点名、说明、数值和质量码
·广播频率
·硬件信息：I/O地址和信号类型
·扫描状态（开/关）
·报警状态信息（报警检查开/关，限位检查开/关）和限位（低、高、增量和死区）·系统信息，如起始站名和系统指示
下拉菜单能实现如下数据采集功能：
· 改变扫描状态 · 改变报警状态 · 改变数值 · 改变限位
操作员时间记录
每一个操作员的操作动作会引发OVATION 操作员站给标明记录事件的站点发出一条事件消息。这个站点马上生成一个有时间标签的ASCII 码消息，并通过OVATION 网络传给历史记录设备。随后可在历史记录设备上显示或打印出来。
每个操作员事件消息包含下列内容：
· 事件子类型
· 日期/时间（最接近的秒） · 事件说明
根据事件的不同，每个消息还可能包括 下列内容：
· 点、设备或站点名 · 点的描述
· 以前的数值/模式和新的数值/模式 · 回路号，算法名称和算法类型
OVATION 操作员站初始的事件信息类型如下：
· 在决定扫描状态、报警/限位检查状态、
输入数值或改变报警限位时的数据采集
系统功能和失败 · 算法调整和失败 · 更新时间 · 强制键入数值 · 错误清除/确认
OVATION 控制器初始的信息类型：
· 离散量控制消息 · 调节控制消息 · 各方面的其它消息
· OVATION 控制器软件逻辑出错判断
报警管理
允许操作员按照梯级浏览和确认报警显示。可以选用4种类型的报警显示：
· 图形模块化报警---最多200个图形模块
可用来表示报警点集合。一旦发生报警，相应的图块会改变颜色，提供快速的视觉提示。图块可以直接送至特定的过程画面。组态模块化报警时，也可使用位图制作图块。报警组可用点的优先级和特性作为框架。报警图块的位图可由用户定义优先级和用未确认状态来定义颜色码。用来定义图块的过程图形可以是任意类型，例如过程概貌，手操站或点的集合等等。
· 报警清单---按照时序来显示现存记录
的报警。点的报警状态改变将标明登录列表的更新情况。报警点的恢复也可标明（在对点进行组态时要说明）。
· 历史报警清单---按照时序显示最近发
生的5,000条报警包括发生和恢复 · 未确认报警清单---按照反时序序列显
示未确认的报警。最近发生的报警将增加到清单的底部。当一个报警发生后，操作员必须按窗口上的报警确认按钮，以确保提供一个内部的反应。 说明：
报警目的地
操作员站可以通过特定厂区范围的过滤功能将报警送至特定站或整个系统。点名的第一个字母可以标明点所在的控制处理区域，通过这个方式，每个报警可以特定的表示它所在的控制区域。
报警优先级
为了区分报警的重要性，过程点定义为1-8档优先级，8级最低，1级最高。模拟量报警的高低限可以安排各自的优先级。传感器，标识一个输入点的失败，使用两个数值中较大者；恢复时标识一个报警点恢复正常，使用两个数值中的较小者。
声响报警
当报警发生时，声响报警将产生声音提醒操作员注意：一个或数个报警发生。声响报警可以连续也可以不连续。连续声响可以设为响一段时间间隔或响到报警确认为止。每个报警优先级可以定义不同的音调，如果收到报警，音调将按照报警中的最高优先级。这个功能将帮助操作员辨别报警的重要性。连续声响系统可以在一台或一组操作员站中运行。不连续的声响（一个用户定义的声音文件）在点报警时仅响一次。声音文件可以在两种模式运行：优先级或目的地。不同的音调可以定义给特定的目的地或优先级；同样的音调也可也定义给不同的目的地或优先级。
报警确认
操作员可以使用基本报警端口上的报警确认按钮来确认报警。报警确认标明：
· 操作员知道一个报警的情况 · 然后完成确认的行为
报警复位
在完成确认后，报警必须重新复位以便于从报警清单清除。报警复位功能标明所有系统中可重新恢复的报警，允许它们复位。
过程画面
用高分辨率的图像和增强功能如窗口缩放来组织和显示过程信息。附加功能有：
· 图像可通过图形模块访问
· 用户可以自定义图形元素和文本的颜
色、类型和大小，以便标识报警和操作条件的状态
· 图像可以包括连接或点击区来显示其它
图像、窗口或点的信息
· 不属于系统内网络上的设置点可以定义
并插入过程图像中
· 提供一个标准图形元素库 · 单幅图像可以链接多个组的点 说明
班组日志：
班组日志允许操作员填入每个班组的信息操作摘要和数据观测值。日志内容可以广播到其它操作员站或存储在历史站内。典型的内容可以包括如：
· 厂区情况 · 流程偏差 · 过程检测 趋势
趋势图用图象或表格形式并按照选择的时间周期来显示系统网络上的实时点采样。操作员站可以浏览实时和历史数据两种趋势显示。操作员站可以建立特定的趋势组，以便于快速的访问一组预先设定点。其它趋势显示功能包括：
· 滚动、细微移动功能可以阅读实际趋势
数值
· 基本颜色功能允许选择实际数值和设定
点的色差
· 标明点退出扫描状态
· 水平、垂直、X-Y 或表格形式可选 · 操作员可选趋势颜色
· 趋势采样周期：1秒、3秒、10秒、30
秒、1分钟、5分钟和1个小时 说明
OVATION 工程师站
OVATION 工程师使用Windows 环境和高分辨率的显示面画来执行编程、操作和维护功能，并包含了OVATION 操作员站的所有功能。工程师站提供了创建、编辑和下载过程图像、控制逻辑和过程点数据库的必要工作。
为了组态和维护OVATION 系统，OVATION 工程师站包含了称为工程工具的一整套工具。这些工具用来创建和编辑过程图象、控制逻辑、键入过程点数据库和站点组态文件，并将新建或改变后的数据文件存入系统软件服务器。
工程师站提供一套带安全系统的、简单易用的图形用户界面重要数据库。OVATION 数据库是分布式数据库，每个站点处理它相关部分的数据,再通过网络连接在一起。所以，主体数据库具有一致和精确的可维护性。
全域的数据库一直在更新报告当前的数值。
工程工具可把数个来自不同硬件平台的应用程序单独或同时展开,并执行。
OVATION 工程师站执行系统管理功能并存储所有的系统软件。系统目标码和应用源程序代码也存储在工程师站中。因为具有工程和操作双重功能，工程师站提供了多样的功能库。处于工程模式时，可以开发、下载和维护所有站点的应用软件。新的组态程序将通过OVATION 网络传递到目标站点。
特殊工程功能包括：
· 数据库和控制组态
· 组态厂区各种显示图象和操作画面 · 报表和历史点组态
· 组态与其它网络的数据链接 · 下载所有工作站和站点组态程序 · 所有设计的文本文件
OVATION 历史站
OVATION 历史站为整个OVATION 过程控制系统的过程数据、报警SOE 、和操作员记录，提供大容量的存储和检索。OVATION 历史站具有高速、高效和高度灵活的特点，它能组织巨大数量（20,000）的实时过程数据和有意义的信息,并将之提供给操作员站、工程师站和系统维护人员。
所有过程数据可以以0.1秒或1秒的时间间隔扫描和存储,以备今后恢复和分析。收集的数据可在工程师/操作员站上显示、打印、传输给其它文件或归档。
历史站特征
· 高速扫描数据并处理（0.1秒和1秒）
高速、高效、灵活的组织20,000实时过程数据点
· 通过模拟量数据压缩模块,优化存储内
存
· 数据恢复连续无缝的用户界面
· 提供便利的自动数据文件目录帮助恢
复过程信息
· 全冗余操作自动数据和文件恢复 · 可选择标准硬件设计适合特殊要求
客户/服务器结构
OVATION 历史站功能在客户/服务器结构下操作运行。
服务器部分：所有软件都运行在历史站内。服务器通过OVATION 通讯网络接收实时数据，处理数据，再将收集到的数据传递给内部存储器归档存储，并应答所有对收集数据的访问。
客户用户界面（UI ）运行在操作员/工程师
站上。UI 提供对历史站服务器收集到的数据进行显示、打印或按预定格式存储报表的工具。操作员站接口不用考虑数据的来源（就地趋势数据、历史数据文件、归档数据文件或过程点链接数据）直接提出要求并通过过程趋势来浏览整个集合的数据。显示格式有多种类型，并提供标准的缩放功能和简化操作员要求数据的工具条窗口。
历史站服务器还包括一个强有力的中央历史数据库服务器（CHDS ）。这个实时数据库管理系统周期性地采集和存储来自OVATION 历史站数据文件中的摘要数据，并能访问长期存储数据和通过关系型数据库组织计算。通过SQL 和ODBC 接口可以访问CHDS 的数据，提供给商业管理信息系统和企业级的应用。这个配置提供了历史站与MIS 报表之间的缓冲区，方便厂区操作人员操作，并使过程数据的采集和控制系统的运作更安全。
历史站功能 基本历史站软件包
基本历史站软件包提供了允许运行单个历史站软件模件的核心软件。基本历史站软件包为单个历史站应用软件提供了计划、监视和磁盘管理功能。此外，基本软件包将收集到的数据归档到光盘内，以便长期存储。
主要历史记录软件包
主要历史包收集、存储和恢复过程点数据。所有的点每秒扫描一次并收集点状态或数值的变化，提供最小的磁盘存储容量，但同时精确地记录活动过程。利用历史点回顾和历史趋势功能访问和分析收集到的数据。主要历史软件包也向操作员界面提供
趋势功能所需要的数据。报警历史记录软
件包将报警状态文本化以用于今后的分析。
报警历史软件包
报警历史软件包接收由其它站点(典型操作员站和工程师站)用报警监视功能传送来的报警。模拟量和数字量报警存储内容包括：报警时间、点的数值、点的状态和报警优先级。
报警历史软件包用户接口（UI）允许操作员站或工程师站显示、打印收集到的报警或将报警存入文件中。UI还提供按照各种因素对报警清单进行排序，如：点名、时间范围或初始站点。
操作员事件记录软件包
操作员事件记录软件包按照时序记录下操作员的系统操作行为，如手/自动转换、升/降命令、开/关命令、设定点变化、报警限位变化、点的状态变化或人工键入的数值。任何动作都将被清楚的标明、打上时间标签并按照时序存储。
操作员事件记录软件包用户接口(UI)提供按照时序、时间范围、初始站点或事件类型等的恢复功能。这个清单可以显示、打印或按照ASCII码文件形式存储。
文件历史记录软件包
文件历史记录软件包以数据文件的形式存储和归档操作员班组日志（由操作员站用户界面发出）和生成的报表（由记录服务站输出）。
在操作员站或工程师站上的典型用户界面用来从存储在历史站的数据文件中恢复所需信息。长期历史记录软件包
长期历史记录软件包的功能类似主要历史记录软件包，收集和存储数字量和模拟量点的数值和质量码。长期历史功能为主要的测点提供确定的在线存储区，以使其能够长时间在线保存（数月）。
长期历史与主历史功能使用同样的数据显示工具-历史点概貌及历史趋势，因此可共用分享共同的UI。主历史和长历史测点可用这些显示方式任意组合；存储区对用户是透明的。
历史事件顺序（SOE）
SOE自控制器收集事件顺序数据，并根据时间顺序分类列表，并搜寻列表后首发事件。
SOE历史用户接口在操作员/工程师站上运行。它允许操作员查阅SOE报告并根据标签控制或首发事件测点对报告进行筛选。控制器需装备合适的I/O收集卡来完成上述功能。
OVATION（LOG）记录服务器
OVATION记录服务器提供打印机管理报表定义及报表生成功能。打印机可直接连接到记录服务器上亦可直接到以太网上。
LOG服务器特点：
·可用Spreadsheets来定义LOG及报表格式，缩短培训时间
·自由格式报表可在同一份报表中将实时数据、历史数据及文件组合在一起·打印序列中心管理及高级打印机自诊断，简化打印机管理
·记录及报表可以打印出来也可以用ASCII码或商业Spread sheets格式将
其以文件存储为历史数据存档
LOG 服务器功能
基本LOG 服务器软件包
该软件提供一个运行和监视其它LOG 服务软件包：打印机管理器、报表生成器、屏幕拷贝及报警监视。该软件包在历史站上运行，并在接口上显示系统所有LOG 服务器状态。状态监视还提供打印管理器、报表生成器、报警监视状态，及所有LOG 服务器控制的打印机状态。
报表建立器（建立生成创建器） 报表建立器定义LOG 报表的格式。报表定义包括：报表格式、数据及报告触发器（设定、事件、定时器）。报表建立器用Spreadsheets 定义报表版面、支持报表模板及宏定义。LOG 服务器有足够的存储空间定义数以百计的LOG 及报表。报表建立器一般运行在工程师站。
报表生成器
报表生成器使用报表建立器定义的原型及有关系统数据建立报表。数据可自OVATION 网络、历史站取。如果需要也可以自磁盘文件中提取。报表生成器可由操作员请求、某一事件或定时器来触发。报表生成后，可将报表送往打印机打印亦可送往历史站存档。报表生成器在操作员/工程师站上运行用于提交报表请求，查阅报表状态或删除报表。
打印管理器
打印管理器接受发自其它OVATION 站的打印请求。比如操作员界面或某一打印队列的排序请求。排队打印可根据优先级排序。
单个的打印请求可以通过归并来同时打印。打印管理界面运行于操作员/工程师站。允许用户查看打印队列、监视打印机状态或取消打印请求。
OVATION高效工具
作为一套完全的增强型软件程序，OVATION 高效工具能够创建和维护OVATION控制策略、过程图象、点目录、报表生成和系统范围的组态。高效工具和OVATION嵌入式关系型数据库管理系统相互协调，维护和控制所有组态编译的环境，并允许与其它工厂或商业信息源实现内部简单连接。每个高效工具能在独立的硬件平台上使用多个拷贝独立、并行执行功能。
高效工具使用一个直观的、菜单控制的环境，并且所有的高效工具基于同一软件包平台。高效工具使用简单易用的图形用户界面（GUI）工具来进行组态和维护。在线系统中的每个站点包括一个可按需浏览所有实时数据点的分布式数据库，可以监视和控制系统过程。
这个主管数据将数据分散到网络上的每个站点内。每个站点管理数据库管理与自己相关部分的数据接口，主管数据库只负责管理系统的可靠性和一致性。每个独立的高效工具使用同一个结构与主管数据库连接。简单而言，这种结构支持的增加、修改、删除点和它们的属性，类似执行一般数据库中的查询功能。OVATION高效工具特性
·控制建立器是一个友好直观的、基于CAD 的软件包
·图形建立器使用一个类似CAD型的环境来快速创建和编辑高分辨率的过程·测点建立器专为用户增加、删除或修改系统测点设计
·组态建立器用于定义或维护系统结构数据库
·报表建立器提供了设计和修改用户自定义类型报表的工具
高效工具安全性
OVATION把工程安全性也作为高效工具的一个组件，共分两个安全级：数据库和所有数据库对象。所有用组态文件包括一份修正控制清单。可以通过授权来限制人员访问高效工具组件。在Solaris环境中，高效工具在工作站平台上高效地工作。高效工具易于与第三方的产品结合，把企业级的信息与全域商业信息源结合在一起。高效工具提供了一个对它的数据库进行访问的工具标准路径，一份数据库摘要配套的文本说明和一个与数据库应用编程接口。
高效工具处于中央数据库中，被一个复杂的安全系统保护并完全适应工业标准（ODBC/SQL），允许与外部数据系统的集成。此外，还有一套事务规则来确保每个数据库交互事务的有效性和完整性。
组态建立器
组态建立器用于对所有OVATION系统设备组态数据进行定义和维护，包括控制器参数等。用户借助这套软件定义工作软件的类型和方式、工作站软件包的参数和硬件的设定（磁
盘分区、第三方软件和其它）等。组态建立