EcoStruxure Foxboro DCS控制编辑器产品
产品定位与核心价值
EcoStruxure Foxboro DCS Control Editors 是施耐德电气推出的一款面向 Foxboro 分布式控制系统(DCS)的专业配置与开发工具。其核心定位是为工业自动化项目提供全生命周期的控制策略设计、编辑、配置、部署与运维支持,依托 AVEVA 直观用户界面与 Microsoft Visio 渲染引擎,将复杂的控制逻辑转化为可视化操作,大幅降低工程难度,提升配置质量与效率。
该工具的核心价值在于打破传统 DCS 配置的局限性,实现从策略设计到部署运维的一体化管理:一方面支持多场景适配,既能满足新项目的初始工程设计,也能支撑现有系统的扩容改造与技术升级;另一方面通过标准化、模板化与自动化功能,减少重复劳动,保障控制逻辑的一致性与可靠性,同时具备强大的兼容性与扩展性,适配不同规模工业场景的控制需求。
核心概念与架构体系
在使用 Control Editors 进行配置前,需明确其核心概念与架构层级,确保策略设计与系统部署的规范性:
(一)核心层级定义
控制站(Control Station):硬件平台核心,负责执行分配给它的调节、顺序、逻辑及监督控制策略,是控制策略运行的物理载体。
复合对象(Compound):顶层逻辑单元,需绑定至具体控制站,内部包含多个用户设计的控制策略,是策略与硬件的中间关联层。
控制策略(Control Strategy):功能性可复用控制实体,由多个控制块及内部子策略组合而成,可实例化为具体控制回路等控制单元。
控制块(Block):最基础的控制元素,对应特定控制功能(如信号采集、逻辑运算、调节控制等),Foxboro DCS 支持超过 100 种不同类型的控制块,分为基础模板和用户衍生模板两类。
(二)架构设计特点
模块化架构:所有控制逻辑以 “块” 和 “策略” 为基本模块,支持自由组合、复用与扩展,可根据项目需求灵活搭建控制体系。
分层部署逻辑:遵循 “策略→复合对象→控制站” 的层级分配机制,确保控制逻辑与硬件资源的精准匹配,便于系统管理与维护。
开放兼容架构:支持与 ArchestrA 工业应用服务器、第三方系统及多种现场总线设备集成,遵循标准化通信协议,保障系统互联互通。

核心功能与操作特性
(一)控制策略设计与编辑
图形化可视化设计:策略编辑器提供可视化画布,用户可通过拖拽操作将基础控制块或衍生模板放置于画布,通过连线连接块的暴露参数,快速构建控制逻辑。支持用户自定义策略组件的渲染样式,包含 Scientific Apparatus Makers Association(SAMA)标准符号,满足行业规范要求。
控制块灵活配置:
基础控制块:覆盖信号输入、逻辑运算、调节控制等核心功能,可直接调用配置;
衍生控制块:用户可基于基础块进行专业化定制,例如将基础模拟输入块(AIN)衍生为铁 - 康铜热电偶输入块,或修改 PIDA 块的外观与功能暴露方式,生成符合 SAMA 标准的控制实体。
可编程逻辑支持:针对复杂控制场景,提供多种可编程块类型及专属编辑器:
文本编辑器:用于 High Level Batch Language(HLBL)编程,适配批量控制场景;
图形编辑器:支持 Sequential Function Charts(FoxSFC)和梯形逻辑图(LLD)编程,直观呈现顺序控制与逻辑控制流程;
通用计算块:包括 MATH、LOGIC、CALC、CALCA 等计算器类块,满足各类数学运算与逻辑判断需求。
(二)数据交互与调试优化
多维度数据接口:
报告接口:支持 Microsoft SQL Server 和 Excel 导出配置数据,便于数据归档与分析;
编辑接口:提供直观的 Excel 操作界面,可直接在 Excel 中编辑配置参数,提升批量编辑效率。
实时调试能力:控制策略图纸可叠加显示实时更新的参数值,无需依赖人机界面(HMI)即可直观观察控制逻辑运行状态;支持直接上传控制器中的实时数据至数据库,或下载数据库中的可配置参数至控制器,无需完整部署流程,大幅缩短调试周期。
(三)批量操作与迁移升级
批量生成策略:支持基于预定义模板和外部项目数据(如 Excel、CSV、SaveAll、IACC Export、SysDef Export 或专有 XML 文档)批量生成控制策略。用户可通过 Visual Basic 脚本对导入的数据网格进行针对性编辑(如批量修改策略参数、调整复合对象分配),快速完成大规模项目配置。
系统迁移兼容:提供从已安装的 I/A Series 系统和 Foxboro DCS 批量迁移控制策略的功能,将现有系统的控制逻辑与知识产权无缝迁移至新系统,保护用户既有投资,降低升级成本。
导入导出功能:支持控制策略设计文件的导入与导出,便于跨项目复用、备份与共享,提升工程效率。
(四)系统与设备配置
系统拓扑搭建:用户可实例化控制站、现场总线模块(FBM)等硬件单元并自定义命名,通过网络视图将这些硬件分配至指定的工厂单元区域(如离心区、纯化区、反应区、溶剂回收区、储罐区等),直观呈现系统硬件布局与归属关系。
智能设备全生命周期管理:支持对采用 FOUNDATION Fieldbus、HART、PROFIBUS 技术的数字化现场设备进行全方位管理,包括设备访问、参数配置、运行监控、故障诊断、调试与 troubleshooting,确保现场设备与 DCS 系统的稳定联动。
ArchestrA 平台部署:可创建 ArchestrA IAS 平台、引擎及应用对象(如 OLEDB 数据库应用),并将其部署至 Foxboro DCS 控制软件应用环境,拓展系统功能边界。
(五)安全与协作管理
角色化权限控制:采用 ArchestrA 基于角色的安全模型,用户根据岗位职责订阅对应角色,角色关联特定访问权限(如操作、安全写入、配置修改等)与安全组(对应工厂区域)。支持三种认证方式:本地认证、与主机操作系统绑定认证、Microsoft Active Directory 认证(推荐配置至少两台冗余域控制器,提升安全性)。
变更跟踪与追溯:与 Foxboro DCS 的 System Advisor 变更跟踪功能及 FoxCTS 变更跟踪软件深度集成,所有控制配置修改(如参数调整)和程序变更(如 HLBL、FoxSFC、LLD 程序修改)均会被记录并同步至关联软件,满足行业监管要求,便于故障追溯与审计。
多客户端并发访问:服务器支持多个客户端通过远程桌面服务同时访问配置数据库,具备记录锁定机制,防止并发操作冲突。客户端独立运行,仅在会话开启或关闭时与服务器通信,充分利用网络资源,保障操作流畅性。
部署流程与运行机制
(一)部署核心流程
策略设计与配置:完成控制策略的图形化设计、参数配置及逻辑关联;
层级分配:将控制策略分配至复合对象,再将复合对象绑定至目标控制站;
部署执行:通过部署视图选择对应对象,执行部署命令,系统自动完成以下操作:
将复合对象与控制块下载至指定控制站及 Compound Summary Access(CSA);
将复合对象与控制块的安全访问设置加载至 ArchestrA 安全系统;
更新 ArchestrA 历史数据库,同步配置的采集点信息;
变更部署:策略或复合对象修改后,需重新部署,系统仅更新受影响的目标及修改的参数,避免全量部署导致的资源消耗与停机风险。
(二)运行保障机制
资源隔离:客户端与服务器资源隔离,客户端仅提供操作界面,核心运算依赖服务器资源,确保运行稳定性;
故障容错:支持关键硬件冗余配置,结合变更跟踪与故障诊断功能,快速定位并处理运行异常;
实时同步:配置数据与运行数据实时同步,确保修改后的参数及时生效,保障控制逻辑的准确性。
软硬件规格要求
(一)最低配置要求
设备 / 角色 内存(RAM) 硬盘容量 特殊说明
远程桌面服务 最低 16GB,推荐 32GB 最低 150GB 控制 HMI 基于远程桌面服务的虚拟机需额外预留空间,每用户需 3GB C 盘空间用于管理应用
控制软件 Galaxy 最低 16GB,推荐 32GB 最低 250GB 用于存储系统配置与策略数据
控制软件 Historian 最低 16GB,推荐 32GB 最低 500GB 用于存储历史运行数据,需根据数据量扩容
其他所有角色 最低 16GB,推荐 32GB 最低 150GB 涵盖普通客户端、配置工作站等
(二)系统与硬件兼容性
操作系统:支持 Windows Server IoT 2022 或 Microsoft Windows 10 IoT Enterprise LTSC 2021(64 位版本);
计算机硬件:需使用 Foxboro DCS 认证的硬件设备,如 D96、H90、H92、H94、V91、V95 等型号;
通信网络:要求 100 Mbps TCP/IP 交换以太网,保障数据传输的稳定性与实时性。
