研发单位：上海自动化仪表股份有限公司

主要亮点： SIMAX 系统具有规模大、功能齐全、安全可靠、使用方便、结构简单、开放性强、扩展性好等特点。由于 SIMAX 分散控制系统拥有自主知识产权，产品均自行开发、设计、生产，成本相对较低，系统大规模的投产应用，会带来良好的经济效益和广阔的社会效益。

SIMAX 分散控制系统

项目介绍

SIMAX 分散控制系统是上海自动化仪表股份有限公司研发的拥有完全自主知识产权的新一代大型分散控制系统。 该系统能够广泛应用于核电、电力（火电、热电）、石化、化工、轨道交通、冶金、水泥、造纸、环保等大型工业自动化控制领域。

一、系统概述

SIMAX 分散控制系统主要由三部分组成：控制站、工作站和系统网络。控制站通过 IO 卡件和分散控制单元（ DPU ），接收现场信号、发出控制指令，工作站提供人机接口，通过 100M 的系统以太网络联系两者。 SIMAX 系统中取消了实时服务器，上位机与现场 DPU 之间直接进行数据交换。

SIMAX 系统的工作站按照功能可以分为：操作员站、工程师站、历史站、下层接口设备（ SILINK 站）和上层接口设备（ MIS 接口站）等。

通过安装不同的 SIMAX 上位机软件，实现不同的功能。提供迅速响应的运行监控画面和控制组态工具、趋势、报警、历史数据、诊断、报表、操作记录、事件查询等多种功能。系统中的任何工作站都可以指定通过输入更高级的安全密码升级为工程师站或降级为操作员站，同一个工作站可以在多种功能之间灵活切换，功能切换受到多层安全级的保护。

SIMAX 网络结构采用二层网络结构，即高速通信网络 (SIMAXNET) 和 IO 总线网络。高速通信网络 (SIMAXNET) 是一个全双工 100Mbps 交换式快速以太网，连接上层的控制室工作站和下层机柜中的分散处理单元 (DPU) 。 IO 总线网络则以 4M 的速率连接分散处理单元 (DPU) 和输入输出卡件 ( I/O) 。并提供远程 IO 功能。远程距离达 2000m 。

SIMAX 系统的网络结构结合域（ domain ）的概念，使系统适用于多台机组或流水线的集中监控。域最重要的职能是限定和隔离网络通讯，规范 DPU 与 DPU 之间， DPU 与工作站，工作站与工作站之间的各种操作。

SIMAX 系统 支持多域系统，最多 10 个域。每个域站点容量最高可达 64 对冗余的 DPU 控制站。每对现场控制站连接 I/O 点数可达 2048 个点，控制回路最高可达 740 个，总 I/O 点数可达 120000 个点。

二、 SIMAX 系统硬件介绍

SIMAX 系统的硬件部分主要由：工作站、通讯网络设备、 DPU 、 IO 卡件、 I/O 总线底板、 DPU 总线底板等组成。采用了先进的硬件制造技术。

分散处理单元 DPU 采用主频 300MHz 嵌入式低功耗处理器作为控制处理器，达到了国内先进水平。 DPU 硬件结构充分考虑 DPU 中各个 CPU 处理单元及扩展功能块的高效联结方式，并考虑到未来功能扩展的灵活性。

三、 SIMAX 系统软件介绍

SIMAX 系统的软件主要包括组态软件、监控软件、历史站软件、 SILINK 扩展软件包、 SMCP 通讯软件、 DPU 软件等。

SMCP 通讯软件为 SIMAX 系统的核心软件。 SMCP 通讯软件是 SIMAX 系统软件的核心，也是整个系统的核心之一，系统所有的数据都是通过 SMCP 在网络上传输的。 SMCP 基于发布 / 订购方式，所有在线的站点都是平等的，包括 DPU 、工作站、历史站等。只要赋予一定的权限，各个站点都能从 SMCP 层获取所需的数据，同时也能通过 SMCP 向网络上的其它站点开放自己的数据。 SMCP 软件具有高效、便捷的数据交换、即插即用、分布式计算、冗余功能、开放的接口等优点。

组态软件主要完成系统的硬件、资源和控制策略的组态；组态的编译、下装、

上传、输入输出；硬件状态的监视和控制策略监视等功能。具有增量下载、完整下载、 FBD 语言编辑器的管理功能、 ST 软件组态的功能和符合 IEC61131-3 标准等特点。

监控软件实现静态画面编辑和动态实时监视等功能，具有报警、趋势、历史数据查询等功能。

历史站软件主要是采集和保存系统的历史数据，包括报警、趋势、事件，同时对数据提供统计、查询。历史站软件支持冗余。 SILINK 扩展软件包是 SIMAX 系统和外围子系统实现大量数据交换的接口软件。

应用前景与效益

SIMAX 分散控制系统是上海自动化仪表股份有限公司研发的新一代大型分散控制系统。主要应用对象是大型的火力发电机组以及核电常规岛控制系统等大型的过程控制装置。 SIMAX 分散控制系统提供多域功能，单域支持 64 对 DPU ，设计 IO 点数达单域 120,000 点。 SIMAX 分散控制系统具有使用方便、功能齐全、开放性好等特点，使用了先进的硬件制造技术和软件技术。

SIMAX 分散控制系统 DPU 是该系统的核心，是系统的中央处理单元。集中负责整个系统的信号处理，控制算法，网络通讯，外部接口等。功能非常强大，可靠性非常强。 SIMAX 分散控制系统 DPU 的硬件系统具有优良的性能，满足工业级的各种要求和指标。并具有多重冗余设计、可扩展性、多种接口等诸多可靠性和兼容性的优势。

SIMAX 分散控制系统 DPU 采用的是嵌入式操作系统，我们与华东计算机研究所合作，已经成功实现了将他们自主研发的 ReWorks 操作系统移植到我们的 DPU 中，网络驱动、外设驱动、存储设备的驱动都已经配置调试完成。经过一段时间的兼容性和应用性的调试， ReWorks 操作系统已可以成功的运行 DPU 的应用程序，之后，我们又进一步将系统的各项功能做了测试，验证了 ReWorks 操作系统运行我们系统应用程序的可靠性和稳定性。这一成功的移植将 ReWorks 这一具有自主知识产权的操作系统进一步推广到大型工业控制领域，使其得到了进一步的推广和发展。随着 SIMAX 系统在各个行业中的应用和 Reworks 的进一步完善和改进，相信 Reworks 系统能够在工业控制领域占据一席之地。

在嵌入式操作系统的平台下， SIMAX 分散控制系统 DPU 的应用程序采取多进程算法控制的策略，根据不同采集信号和控制策略对扫描周期的需求，分别用不同时间的进程完成信号采集处理和控制算法运算。

SIMAX 分散控制系统 DPU 中的控制算法使用了模块化的集成方式 , 将具有特定功能的运算做成模块，适用于各类工业控制系统 , 对于大型控制系统的一些控制运算都是模块化了的函数 , 根据不同的功能区分成大模块和小模块 , 便于工程中使用和组合。对于行业中的许多经典算法，如火电机组的 DEB 算法， SIMAX 系统进行了固化，使用户可以直接使用，不需要二次开发。

SIMAX 分散控制系统的设计初衷是实现工厂控制的一体化，因此在设计时充分考虑和其他控制产品如 PLC 、 SCADA 及其他厂商 DCS 的兼容性，支持现场总线、 MODBUS 等标准。

SIMAX 分散控制系统 DPU 产品是针对大型工业控制系统的分散控制系统 , 主要用于这些工业控制的数据采集、处理和监控。主要针对大型电厂的监控，同样适用于石油、化工、冶金、建材、环保等各类控制系统。系统国内领先、性能优秀、功能齐全、使用方便，性价比高，在国家目前西部大开发，大力支持自主知识产权产品，大力推进先进制造业的大环境下， SIMAX 的市场前景十分的乐观。在经济效益方面，由于 SIMAX 分散控制系统拥有自主知识产权，因此产品的成本相对比较低，大规模的投产应用，将有很好的经济效益。 SIMAX 分散控制系统是上海自动化仪表股份有限公司控制系统的拳头产品，公司上下都为完善和推广 SIMAX 分散控制系统尽心尽力，同时 SIMAX 分散控制系统还得到了上海电气集团的重视和眷顾，借助上海电气集团的影响力和市场支持， SIMAX 分散控制系统一定可以在各个领域得到广泛的应用，并带动具有自主知识产权的嵌入式软件、硬件的发展和壮大。