集散控制系統簡介

集散控制系統簡介,集散控制系統的簡介。

基本介紹

首先,DCS的骨架——系統網路,它是DCS的基礎和核心。由於網路對於DCS整個系統的實時性、可靠性和擴充性,起著決定性的作用,因此各廠家都在這方面進行了精心的設計。對於DCS的系統網路來說,它必須滿足實時性的要求,即在確定的時間限度內完成信息的傳送。這裡所說的“確定”的時間限度,是指在無論何種情況下,信息傳送都能在這個時間限度內完成,而這個時間限度則是根據被控制過程的實時性要求確定的。因此,衡量系統網路性能的指標並不是網路的速率,即通常所說的每秒比特數(bps),而是系統網路的實時性,即能在多長的時間內確保所需信息的傳輸完成。系統網路還必須非常可靠,無論在任何情況下,網路通信都不能中斷,因此多數廠家的DCS均採用雙匯流排、環形或雙重星形的網路拓撲結構。為了滿足系統擴充性的要求,系統網路上可接入的最大節點數量應比實際使用的節點數量大若干倍。這樣,一方面可以隨時增加新的節點,另一方面也可以使系統網路運行於較輕的通信負荷狀態,以確保系統的實時性和可靠性。在系統實際運行過程中,各個節點的上網和下網是隨時可能發生的,特別是操作員站,這樣,網路重構會經常進行,而這種操作絕對不能影響系統的正常運行,因此,系統網路應該具有很強線上網路重構功能。
其次,這是一種完全對現場I/O處理並實現直接數字控制(DOS)功能的網路節點。一般一套DCS中要設定現場I/O控制站,用以分擔整個系統的I/O和控制功能。這樣既可以避免由於一個站點失效造成整個系統的失效,提高系統可靠性,也可以使各站點分擔數據採集和控制功能,有利於提高整個系統的性能。DCS的操作員站是處理一切與運行操作有關的人機界面(HMI-Human Machine Interface或operator interface)功能的網路節點。
系統網路是DCS的工程師站,它是對DCS進行離線的配置、組態工作和線上的系統監督、控制、維護的網路節點,其主要功能是提供對DCS進行組態,配置工作的工具軟體(即組態軟體),並在DCS線上運行時實時地監視DCS網路上各個節點的運行情況,使系統工程師可以通過工程師站及時調整系統配置及一些系統參數的設定,使DCS隨時處在最佳的工作狀態之下。與集中式控制系統不同,所有的DCS都要求有系統組態功能,可以說,沒有系統組態功能的系統就不能稱其為DCS。
DCS自1975年問世以來,已經經歷了二十多年的發展歷程。在這二十多年中,DCS雖然在系統的體系結構上沒有發生重大改變,但是經過不斷的發展和完善,其功能和性能都得到了巨大的提高。總的來說,DCS正在向著更加開放,更加標準化,更加產品化的方向發展。

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