【廣告】
什么是集散控制系統(tǒng)
集散控制系統(tǒng)以多臺(tái)微處理機(jī)分散應(yīng)用于過(guò)程控制,通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)、CRT顯示器、鍵盤、打印機(jī)等設(shè)備又實(shí)現(xiàn)高度集中的操作、顯示和報(bào)警管理,這種實(shí)現(xiàn)集中管理、分散控制的新型控制裝置,自1975年問世以來(lái),發(fā)展十分迅速,目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
DCS 的關(guān)鍵屬性是它的可靠性,這是由于系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)周圍的控制處理分布。這減輕了單個(gè)處理器故障。如果處理器發(fā)生故障,它只會(huì)影響工廠過(guò)程的一個(gè)部分,而不是中央計(jì)算機(jī)的故障會(huì)影響整個(gè)過(guò)程?,F(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出 (I/O) 連接機(jī)架的本地計(jì)算能力分布還通過(guò)消除可能的網(wǎng)絡(luò)和中央處理延遲來(lái)確保快速控制器處理時(shí)間。
集散控制系統(tǒng)的發(fā)展歷史
第二代產(chǎn)品在原來(lái)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高了可靠性,新開發(fā)的多功能過(guò)程控制站、增強(qiáng)型操作站、光纖通信等更完善了DCS.其基本結(jié)構(gòu)由六部分組成,即局域網(wǎng)絡(luò)、多功能現(xiàn)場(chǎng)控制站、增強(qiáng)型操作站、主計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)連接器和系統(tǒng)管理站等。第二代產(chǎn)品的特點(diǎn)是采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)通信向標(biāo)準(zhǔn)化遷移,板級(jí)模塊化,單元結(jié)構(gòu)化,使之具有更強(qiáng)適應(yīng)性和可擴(kuò)充性??刂乒δ芨油晟?它能實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集、順序控制和批量控制功能。
集散控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
總的發(fā)展趨勢(shì)可體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:各制造廠商都在“開放性”王下功夫,力求使自己的DCS與其他廠商的產(chǎn)品很容易地聯(lián)網(wǎng);
發(fā)展和完善DCS的通信功能,并將生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)與工廠理系統(tǒng)聯(lián)結(jié)在一起,形成管控 一體的產(chǎn) 品;高度重視系統(tǒng)的可靠性,在軟件的設(shè)計(jì)中采用容錯(cuò)技術(shù);在控制功能中,不斷引進(jìn)各種先進(jìn)控制理論,以提高系統(tǒng)的控制性能,如自整定、自適應(yīng)、模糊控制等:在系統(tǒng)規(guī)模和結(jié)構(gòu)上形成由小到大的產(chǎn)品以適應(yīng)不同規(guī)模的需求。
集散控制系統(tǒng)的工作原理
分散過(guò)程控制級(jí)是DCS的基礎(chǔ),用于直接控制生產(chǎn)過(guò)程。它由各工作站組成,每一工作站分別完成數(shù)據(jù)采集、 順序控制或某一被控制量的閉環(huán)控制等。分散過(guò)程控制級(jí)收集的數(shù)據(jù)供監(jiān)控級(jí)調(diào)用,各工作站接受監(jiān)控級(jí)發(fā)送的信息,并依次而工作,因此局部的故障不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的工作,從而避免了集中控制系統(tǒng)中“危險(xiǎn)集中”缺點(diǎn)。
監(jiān)控級(jí)的任務(wù)是對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視與操作。監(jiān)控級(jí)根據(jù)生產(chǎn)管理級(jí)的技術(shù)要求,確定分散過(guò)程控制級(jí)的給定量。監(jiān)控級(jí)能反映各工作站的情況,提供充分的信息,因此本級(jí)的操作人員可以據(jù)此直接干預(yù)系統(tǒng)的運(yùn)行。
管理級(jí)它根據(jù)監(jiān)控級(jí)提供的信息及生產(chǎn)任務(wù)的要求,編制反映整個(gè)系統(tǒng)工作情況的報(bào)表,審核控制方案,選擇數(shù)據(jù)模型,制訂控制策略,并對(duì)下一級(jí)下達(dá)命令。