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          DCS控制系統:適用鋼鐵 醫藥 化工行業(yè)領(lǐng)域

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          DCS控制系統

                  DCS屬于第四代的工業(yè)控制系統,英文縮寫(xiě)為Distributed Control System,意為分布式控制系統,也稱(chēng)為集散式控制系統。DCS是一種多級控制的計算機系統,其技術(shù)構成包括了計算機技術(shù)、通信技術(shù)、顯示與控制技術(shù);系統構成分為過(guò)程控制級與過(guò)程監控級。DCS是在上世紀70年代產(chǎn)生并發(fā)展起來(lái)的,一經(jīng)問(wèn)世便引起了工業(yè)控制領(lǐng)域的重大關(guān)注,受到了高度的評價(jià),迄今為止已經(jīng)在全世界的工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應用。
          一、DCS控制系統的結構 :DCS控制系統的結構的組成:過(guò)程級、操作級與管理級。
               過(guò)程級是DCS控制系統控制功能的主要實(shí)施部分,包括了過(guò)程控制站、I/O單元以及各種現場(chǎng)儀表;操作級負責完成系統的操作與組態(tài),包括了操作員站與工程師站;管理級是綜合管理系統,是DCS的一種高層次的應用,是從企業(yè)生產(chǎn)控制到信息管理的綜合系統。
          目前來(lái)說(shuō),在一般的工業(yè)應用中,主要是由過(guò)程級與操作級組成,具備管理級的DCS控制系統在實(shí)際應用中還是比較少的,尤其是在一些規模處于中小等級的企業(yè)中,涉及管理級的更為少見(jiàn)。 
            過(guò)程級主要負責DCS控制系統的功能實(shí)施,過(guò)程控制站完成DCS的控制決策,是系統的執行單元,由一個(gè)完整的計算機系統構成,包括了電源、中央處理器、網(wǎng)絡(luò )接口以及輸入輸出模塊等。  

                    操作級包括了操作員站與工程師站。操作員站的功能是處理一切與系統運行操作有關(guān)的人機界面;工程師站負責對DCS系統進(jìn)行離線(xiàn)配置、組態(tài)以及在線(xiàn)監督、控制、維護工作,對于系統的配置以及參數的設定,系統工程師都是通過(guò)工程師站來(lái)進(jìn)行。 
          二、DCS控制系統的特點(diǎn)

          DCS是一種分布式控制系統,系統的設計體現的是分散控制、集中操作及分組管理的基本思想。DCS控制系統配置靈活、組態(tài)方便,具體特點(diǎn)下: 
          (1)可靠性高

          DCS控制系統將控制功能分散在了各個(gè)計算機上來(lái)實(shí)現,每臺計算機承擔單一的系統任務(wù),當系統的任一計算機出現故障后,不會(huì )對系統其它計算機構成重大影響,而且這種結構模式可以針對系統需求采用專(zhuān)用計算機來(lái)實(shí)現功能要求,使系統中計算機的性能得到了較大的提升,提高了系統可靠性。 
          2開(kāi)放的系統特性

          DCS控制系統采用了標準化、模塊化的設計,系統中的獨立計算機通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )通訊。標準化、模塊化的設計使得系統具備了開(kāi)放特性,各個(gè)子系統可以方便的接入控制系統,也可以隨時(shí)從系統網(wǎng)絡(luò )中卸載退出,不會(huì )對其它子系統或是計算機造成影響,使系統在進(jìn)行功能擴充與調整時(shí)十分方便。 
          3系統維護簡(jiǎn)便

          DCS控制系統由功能單一的小型或是微型計算機組成,各個(gè)計算機間相互獨立,局部故障不影響其它計算機的功能,可以在不影響系統運行的條件下進(jìn)行故障點(diǎn)故障的檢測與排除,具有維護簡(jiǎn)單、方便的特點(diǎn)。

          4)系統組成靈活、功能齊全

          DCS控制系統可以實(shí)現連續、順序控制,可實(shí)現串級、前饋、解耦、自適應以及預測控制,其系統組成方式十分靈活,可以由管理站、操作員站、工程師站、現場(chǎng)控制站等組成,也可以服務(wù)器、可編程控制器等組成。過(guò)程級通常是由現場(chǎng)控制站、數據采集站來(lái)執行現場(chǎng)數據的采集,并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò )傳輸到操作級計算機。操作級實(shí)現對過(guò)程數據的集中操作,包括數據的優(yōu)化、統計,故障的診斷、顯示、報警等。在具備管理級的系統中,DCS還可以根據企業(yè)整體管理需求實(shí)現與更高級別管理系統的連接,實(shí)現企業(yè)其它管理功能的集中管理與操作。

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