DCS系统

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DCS系统
       DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),在国内自控行业又称之为集散控制系统。是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
       它是利用计算机技术对生产过程进行集中监测、操作、管理和分散控制的一种新型控制技术。是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通信网络技术、CRT技术、图形显示技术及人机接口技术相互渗透发展而产生的。DCS既不同于分散的仪表控制,又不同于集中式计算机控制系统,而是克服了二者的缺陷而集中了二者的优势。
       它具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠的特点,能提高生产自动化水平和管理水平,降低能源消耗和原材料消耗,提高劳动生产率,保证生产的安全,创造最佳的经济效益和社会效益。

       DCS(分布式控制系统)它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统。它综合了计算机,通信、显示和控制等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。

        在特殊控制领域,如核电站控制系统,DCS的含义被误叫做数字化控制系统(Digital control system),其实质仍为分布式操作系统。
DCS系统的关键是通信。也可以说数据公路是分散控制系统DCS的脊柱。由于它的任务是为系统所有部件之间提供通信网络,因此,数据公路自身的设计就决定了总体的灵活性和安全性。数据公路的媒体可以是:一对绞线、同轴电缆或光纤电缆。
      通常DCS系统应用是一种纵向分层的网络结构,自下而上依次为过程监控层,现场控制层和现场设备层。各层之间由通信网络连接,层内各装置之间由本级的通信网络进行通信联系。

 

      各层说明如下:
      过程监控层:以操作监视为主要任务,兼有部分管理功能。这一级是面向操作员和控制系统工程师的,因而这一级配备有技术手段齐备,功能强的计算机系统及各类外部装置,特别是显示器和键盘,以及需要较大存容量的硬盘或软盘的支持,另外还需要功能强的软件支持,确保工程师和操作员对系统进行组态、监视和操作,对生产过程实行高级控制策略,故障诊断、质量评估。
     现场控制层:现场控制层的主要功能包括采集过程数据,数据转换与处理;对生产过程进行检测和控制,输出信号控制,模拟量和开关量的控制;对I/O卡件进行诊断;与过程监控层等进行数据通信。
     现场设备层:现场设备层的主要功能包括采集控制信号、执行控制命令,依照控制信号进行设备动作。


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