一文了解DCS集散控制系統(tǒng) - 全文

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，當前，DCS系統(tǒng)在煤、電、化工等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，逐漸從原來的配角角色轉(zhuǎn)變?yōu)闆Q定各工業(yè)企業(yè)安全經(jīng)濟運行的主角地位。通過各項實踐證明，集散控制系統(tǒng)的應(yīng)用，在大大減輕了工作人員的工作強度的同時，也提高了工作效率。

集散控制系統(tǒng)（DCS）是一種以微處理器為基礎(chǔ)的分散型綜合控制系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)綜合了計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)、冗余及自診斷技術(shù)，采用了多層分級的結(jié)構(gòu)，適用現(xiàn)代化生產(chǎn)的控制與管理需求，目前已成為工業(yè)過程控制的主流系統(tǒng)。集散控制系統(tǒng)把計算機、儀表和電控技術(shù)融合在一起，結(jié)合相應(yīng)的軟件，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集、處理、工藝畫面顯示、參數(shù)超限報警、設(shè)備故障報警和報表打印等功能，并對主要工藝參數(shù)形成了歷史趨勢記錄，隨時查看，并設(shè)置了安全操作級別，既方便了管理，又使系統(tǒng)運行更加安全可靠。

目前，DCS集散控制系統(tǒng)在各大行業(yè)都有一定的領(lǐng)域了。也許有人還真的不知道DCS集散系統(tǒng)到底有多好？好在哪里？有哪些特點？今天小編就想大家介紹一下DCS的特點。

其主要特點是控制分散，集中管理?；舅枷胧牵悍稚⒖刂啤⒓胁僮?、分級管理、配置靈活、組態(tài)方便。

DCS在控制上的最大特點是依靠各種控制、運算模塊的靈活組態(tài)，可實現(xiàn)多樣化的控制策略以滿足不同情況下的需要，使得在單元組合儀表實現(xiàn)起來相當繁瑣與復(fù)雜的命題變得簡單。隨著企業(yè)改革的高柔性、高效益的要求，以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)的控制方案已經(jīng)不能適應(yīng)，以多變量預(yù)測控制為代表的先進控制策略的提出和成功應(yīng)用之后，先進過程控制受到了過程工業(yè)界的普遍關(guān)注。

需要強調(diào)的是，廣泛應(yīng)用各種先進控制與優(yōu)化技術(shù)是挖掘并提升DCS綜合性能最有效、最直接、也是最具價值的發(fā)展方向。儀表技術(shù)向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展工業(yè)控制設(shè)備的智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，可以促使過程控制的功能進一步分散下移，實現(xiàn)真正意義上的“全數(shù)字”、“全分散”控制。另外，由于這些智能儀表具有的精度高、重復(fù)性好、可靠性高，并具備雙向通信和自診斷功能等特點，致使系統(tǒng)的安裝、使用和維護工作更為方便。

其它特點有：

1、基于現(xiàn)場總線思想的I/O總線技術(shù)

2、先進的冗余技術(shù)、帶電插拔技術(shù)po

3、完備的I/O信號處理

4、基于客戶/服務(wù)器應(yīng)用結(jié)構(gòu)

5、WindowsNT平臺，以太網(wǎng)，TCP/IP協(xié)議

6、OPC服務(wù)器提供互連7、Web瀏覽器風(fēng)格，AcTIveX控件支持

8、ODBC，OLE技術(shù)，實現(xiàn)信息，資源共享

9、高性能的過程控制單元。

10、支持標準現(xiàn)場總線

DCS集散控制系統(tǒng)的安全性和可靠性

1）DCS集散控制系統(tǒng)的安全性。DCS系統(tǒng)的不安全因素是與其自身的特點來決定的，談到安全性，我們不妨從人的方面、設(shè)備方面、環(huán)境方面三個角度來談?wù)撘幌?。首先從人的方面來說，要求操作人員要做到三熟三能，（即熟悉設(shè)備系統(tǒng)和基本原理，熟悉操作和事故處理，熟悉本崗位的規(guī)程制度；能正確進行操作和事故處理，能及時發(fā)現(xiàn)故障和排除故障，能掌握一般維修技能）。要加強對操作人員的技術(shù)培訓(xùn)，做到安全操作、安全運行，不可麻痹大意造成人為的安全隱患。再來說設(shè)備方面，DCS系統(tǒng)構(gòu)成包括軟件和硬件系統(tǒng)，其中包括上位機和下位機，上位機主要由工作站來控制，要配備備用設(shè)備，要加強對工控機的日常維護。下位機和其他附件設(shè)備，像DCS電源、DCS網(wǎng)絡(luò)等。模件故障老化或抗干擾能力差引起輔機跳閘和保護誤動。其中下位機與上位機的通訊是造成生產(chǎn)過程安全運行的主要隱患。施工工藝和質(zhì)量也是一個因素。從設(shè)備方面來說，我們要從安裝工藝和質(zhì)量到調(diào)試，最后到正常運行的設(shè)備操作、設(shè)備巡檢、設(shè)備維護各個環(huán)節(jié)嚴格把關(guān)。最后是環(huán)境的因素，對于各大型企業(yè)來說，其工況環(huán)境不同，因此環(huán)境的程度也盡不相同。環(huán)境溫度、濕度、粉塵、酸堿度對設(shè)備、人員的傷害也很大。隨著工業(yè)的自動化程度的提高，DCS系統(tǒng)能否安全連續(xù)運行成為企業(yè)生產(chǎn)過程安全經(jīng)濟運行的主要因素。

2）DCS集散控制系統(tǒng)的可靠性。當前除了要考慮DCS系統(tǒng)的安全性的同時，還要考慮如何提高其可靠性。所謂的可靠性是指在一定時間和條件下完成指定功能的能力。不僅在體現(xiàn)在局部的某個組件上，也體現(xiàn)在全局的整個系統(tǒng)上，影響到整個施工質(zhì)量的優(yōu)劣。因此提高DCS系統(tǒng)的可靠性，就得從局部和全局的兩個的不同角度來提高。就局部而言，涉及到每一個安裝組件工藝標準和質(zhì)量，從全局觀來看，我們要求系統(tǒng)的兼容性要高，可靠度要高。我們從以下幾個方面來操作：

①DCS控制系統(tǒng)選型要質(zhì)優(yōu)價廉；

②要選擇有良好資質(zhì)的施工單位安裝，來保證施工工藝和安裝質(zhì)量；

③在軟件程序設(shè)計和驗收調(diào)試時，要讓操作人員對系統(tǒng)充分了解和掌握；

④選型確定后，要充分調(diào)動工作人員的積極性，做好技術(shù)培訓(xùn)工作。

做到以上幾個方面，未雨綢繆，事先預(yù)防。

DCS集散控制系統(tǒng)發(fā)展到今天，可謂是百花齊放，在冶金、石化，熱電等各工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用。目前已出現(xiàn)了FCS（現(xiàn)場控制系統(tǒng)），不過DCS還是主流。隨著計算機技術(shù)、通訊技術(shù)及現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展，會對DCS系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響，DCS系統(tǒng)將逐漸向更智能化的方向發(fā)展，在各專業(yè)技術(shù)方面的日益提高下，工業(yè)自動化的程度也會大幅提高，它給企業(yè)帶來了利潤的同時，也進一步提高了企業(yè)的市場競爭力。