自动控制

维普资讯 http://www.cqvip.com ＡＰＰＬＩＣＡＴ１０Ｎ　ＲＥＳＥＡＥｌｃＨ　应用研究　风险，需要考虑的主要有：　再保守一些，以增强安全感。但安全性越高，安全相关　系统的成本也越高，如何达到一种平衡呢？标准提出了　ＡＬＡＲＰ原则（Ａｓ　Ｌｏｗ　Ａｓ　Ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ　Ｐｒａｃｔｉｃａｂｌｅ），　即“合理可行尽晕低”原则，如图４所示。　小日，容忍区域　ＡＬＡＲＰ或可容忍区域　（仪若求利，则风险町担）　（１）安全管理部门的指南；　（２）项目参与各方的讨论与共识；　（３）工业标准和指南；　＼　／　鉴　凳　当　篙兰　（４）国际讨论与共识；　（５）咨询机构独立的专业性建议；　（６）法律要求（一般和具体的）。　通过以上简要论述，我们完成了功能安全的第一　＼＼　　，　＼／　三角形表示山来。　步，找出了危险源，导出了以ＳＩＬ表示的风险降低要求。　如果风险降低是通过Ｅ／Ｅ／ＰＥ安全相关系统来实现的，　则下一步我们就要考察这一系统应满足哪些要求。　参考文献　（九需详细汪明ＡＬＡＲ１　ｊ二作）　风险可忽略　图４　ＡＬＡＲＰ原则　在图中越往下风险越低，中间区域为ＡＬＡＲＰ￣　域，在可能的情况下应尽量使风险靠下。要注意“可容　忍”与“可接受”的小同：前者是指为了一定的利益可　以与风险共存，但同时要检查风险，并在能降低的时　１吴亚平．ＭＥＭＳ传感器安全监控系统的功能安全　中国仪器仪表，２００８，（７）．　２　ＩＥＣ　６ｌ５０８：Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ＳａｌｅｔＹ　Ｏｆ　Ｅ／Ｅ／ＰＥＳ．　３　ＩＥＣ　６１Ｏ２５：Ｆａｕｌｔ　Ｔｒｅｅ　Ａｎａ１ｖＳｉ　Ｓ，ＩＥＣ　６ｌ８８２：　Ｈａｚａｒｄ　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｂｉ　１　ｉ　ＬＹ　Ｓｔｕｄｉｅｓ．　候予以降低，这里暗含了一个对安全措施的经济计算　（　中三角形面积）。从人类社会角度讲，人的生命是　无价的，所以这种计算是不能明确指出的。对可容忍　作者简介：吴亚平，ＴＵＶ功能安全认证工程师，高级工程　师，从事现场总线、功能安全的开发、应用和评估工作。　自动控制　自动控制（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｃｏｎｔｒｏ１）是指在没有人直接参与的情况下，　利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或　参数自动地按照预定的规律运行。　自动控制是相对人工控制概念而言的，指的是在没人参与的情况　下，利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控　制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出　来并大大提高控制效率。自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利　和逻辑控制领域率先使用，从而产生了第三代过程控　制体系（ＣＣＳ，Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）。这个被称为第三　代过程控制体系是自动控制领域的一次革命，它充分发挥了计算机的　特长，于是人们普遍认为计算机能做好一切事情，自然而然地产生了　被称为“集中控制”的中央控制计算机系统，需要指出的是系统的信　号传输系统依然是大部分沿用４～２ＯｍＡ的模拟信号，但是时隔不久人　们发现，随着控制的集中和可靠性方面的问题，失控的危险也集中了，　用反馈原理对动态系统的自动影响，使得输出值接近我们想要的值。　从方法的角度看，它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控　制的是２Ｏ世＿￣；ｃｈｎ－ｂ产生的控制论的一个分支。基础的结论是由诺伯特　・稍有不慎就会使整个系统瘫痪。所以它很快被发展成分布式控制系统　（ＤＣＳ）。　第四代过程控制体系（ＤＣＳ，Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ分布式　维纳，鲁道夫・卡尔曼提出的。　１５０多年前第一代过程控制体系是基于５＿ｖ１３ｐｓｉ的气动信号标准　（气动控制系统ＰＣＳ，Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）。简单的就地操作　控制系统）：随着半导体制造技术的飞速发展，微处理器的普遍使用，　计算机技术可靠性的大幅度增加，目前普遍使用的是第四代过程控制　体系（ＤＣＳ，或分布式数字控制系统），主要特点是整个控制系统不再　是仅仅具有一台计算机，而是由几台计算机和一些智能仪表和智能部　件构成～个控制系统。于是分散控制成了最主要的特征。另一个重要　的发展是它们之间的信号传递也不仅仅依赖于４～２０ｍＡ的模拟信号，而　模式，控制理论初步形成，尚未有控制室的概念。　第二代过程控制体系（模拟式或ＡＣＳ，Ａｎａｌｏｇ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）早　基于Ｏ～ｌ　ＯｍＡ￣４～２ＯｍＡ的电流模拟信号，这一明显的进步，在整整２５年　内牢牢地统治了整个自动控制领域。它表征了电气自动控制时代的到　来。控制理论有了重大发展，三大控制论的确立奠定了现代控制的基　础；控制室的设立，控制功能分离的模式—直沿用至今。　第三代过程控制体系（ＣＣＳ，Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）７０年代　开始了数字计算机的应用，产生了巨大的技术优势，人们在测量、模拟　逐渐地以数字信号来取代模拟信号。　第五代过程控制体系（ＦＣＳ，Ｆｉｅｌｄｂｕｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ￣场总线控　制系统）Ｆｃｓ是从ＤＣｓ发展而来，就象ＤＣＳ从ＣＣＳ发展过来一样，有了质　的飞跃。“分散控制”发展到“现场控制”，数据的传输采用“总线”方　式。但是ＦＣＳ与ＤＣＳ的真正区别在于ＦＣＳ有更广阔的发展空间。　阑低嚣｛霸丧２００８年第９期　ＷＷＷ．ｃｎｉｍ．ｃｏ　５７