分布式控制系统(DistributedControlSystem,DCS)是一种先进的控制系统,广泛应用于工业、能源、水利等各个领域。本文将从DCS的定义、发展历程、结构与特点、应用及发展方向等方面进行详细阐述。一、DCS的定义DCS是一种基于计算机技术、通信技术和控制技术相结合的控制系统。它通过将分散的控制单元和测量单元集成到一个系统中,实现对多个设备的监测、控制和优化管理。DCS通常由现场层、控制层和监控层三个层次构成,具有分散控制、集中监控、灵活配置、高可靠性等特点。二、DCS的发展历程DCS的发展历程可以追溯到上世纪七十年代,当时由于大型工业企业的兴起向实现控制体系、运行体系、计划体系、管理体系的综合自动化方向发展。杭州ABBDCS系统设计
精确及时地发现故障后,还需要及时确定故障的部位、分析故障的严重性,依赖前文提到的冗余控制电路,对工作、备用故障状态进行分析、比较和仲裁,以判定是否需要进行工作/备用之间的状态切换。控制权切换到冗余备用部件还必须保证快速、安全、无扰动。当处于工作状态的部件出现故障(断电、复位、软件故障、硬件故障等)或者工作部件的故障较备用部件严重时,备用部件必须快速地无扰动地接替工作部件的所有控制任务,对现场控制不造成任何影响。同时要求切换时间应为毫秒级,甚至是微秒级,这样就不会因为该部件的故障而造成外部控制对象的失控或检测信息失效等等。另外,还需要尽快通过网络通讯或就地LED显示进行报警,通知用户出现故障的部件和故障情况,以便进行及时维护。常州欧姆龙DCS系统集成DCS的操作员站的报表打印功能也是通过组态软件中的报表生成部分进行组态。
DCS的软件体系通常可以为用户提供相当丰富的功能软件模块和功能软件包,控制工程师利用DCS提供的组态软件,将各种功能软件进行适当的"组装连接"(即组态),生成满足控制系统的要求各种应用软件。现场控制单元的软件主要包括以实时数据库为中心的数据巡检、控制算法、控制输出和网络通信等软件模块组成。实时数据库起到了中心环节的作用,在这里进行数据共享,各执行代码都与它交换数据,用来存储现场采集的数据、控制输出以及某些计算的中间结果和控制算法结构等方面的信息。数据巡检模块用以实现现场数据、故障信号的采集,并实现必要的数字滤波、单位变换、补偿运算等辅助功能。DCS、多特性、多特性、多控制输出模块主要实现控制信号以故障处理的输出。
信息冗余技术是指在通信过程中或存放组态信息(重要信息)时,利用增加的多余信息位提供检错甚至纠错的能力。放大缩小字体功能放大缩小字体功能而重要组态信息(如系统配置)在主控制卡内的存放采用1:1冗余存放,使重要信息具备故障(出错)自我恢复能力,保证系统运行过程中重要信息的安全性。利用控制柜内可自动切换的冗余风扇,对风扇和机柜内温度进行实时监测,发现工作风扇故障或柜内温度过高时都会自动报警,并自动启动备用风扇。现场控制单元的软件主要包括以实时数据库为中心的数据巡检、控制算法、控制输出和网络通信等软件模块组成。
传统的集中控制系统已经无法满足企业的需求,DCS应运而生。初期的DCS主要采用模拟电路实现,可靠性较低,随着计算机技术的发展,数字电路逐渐取代了模拟电路,DCS也开始向数字化方向发展。进入上世纪八十年代,随着通信技术和计算机技术的进一步发展,DCS开始向更加灵活、可靠、易用的方向发展。到了上世纪九十年代,DCS已经成为了工业控制系统的主流,并且开始向智能化、网络化、集成化方向发展。三、DCS的结构与特点DCS的结构可以分为现场层、控制层和监控层三个层次。首先应按系统目标把自控系统基础设计和集散控制系统的组态要求科学组织起来,形成组态源文件。扬州DCS代理商
DCS之前首先要明确应用的目标,提出对DCS功能的要求,确定系统的规模。杭州ABBDCS系统设计
实时数据库是DCS**基本的信息资源,这些实时数据由实时数据库存储和管理。Dcs的声向,对等的,对等的,对等的,DCS是一种综合控制系统,它必须具有丰富的控制系统和检测系统画面显示功能。显然,不同的控制系统,需要显示的画面是不一样的。控制回路的组态在本质上就是利用系统提供的各种基本的功能模块,来构成各种各样的实际控制系统。所有DCS都支持历史数据存储和趋势显示功能,历史数据库通常由用户在不需要编程的条件下,通过屏幕编辑编译技术生成一个数据文件,该文件定义了各历史数据记录的结构和范围。杭州ABBDCS系统设计