DCS的系统构成,以上说了DCS的进化史,有点务虚了,朋友们会问,那现在DCS的基本形态和构成是怎样的呢?相信下面这张图能够很直观的解释DCS是什么、干什么用的?举个例子:因为某个工艺需要,水箱液位需要保持在一定范围内,当水箱液位出现较大的波动且超出此范围后,可以选择去现场手动调节控制水位的阀门,也...
DCS作为一个集过程控制和过程监控为一体的计算机综合系统,在通信网络的不断带动下,DCS系统已经成为了一个综合计算机,通信、显示和控制等4C技术的完整体系。其主要特点是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。现如今的DCS系统可以普遍地用于工业装置的生产控制和经营管理,在化工、电力、冶金等流程自动化领域的应用已经十分普及。PLC,即逻辑可编程控制器,是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,是工业控制的主要部分。企业可通过DCS进行在线培训和故障排查,提高操作员的技能水平。广东DCS控制系统批发
体系结构,考察DCS的层次结构,DCS级和控制管理级是组成DCS的两个较基本的环节。过程控制级具体实现了信号的输入、变换、运算和输出等分散控制功能。在不同的DCS中,过程控制级的控制装置各不相同,如过程控制单元、现场控制站、过程接口单元等等,但它们的结构形式大致相同,可以统称为现场控制单元FCU。过程管理级由工程师站、操作员站、管理计算机等组成,完成对过程控制级的集中监视和管理,通常称为操作站。DCS的硬件和软件,都是按模块化结构设计的,所以DCS的开发实际上就是将系统提供的各种基本模块按实际的需要组合成为一个系统,这个过程称为系统的组态。山西DCS控制系统现场安装DCS的实施过程需要综合考虑人员培训、系统测试和后期维护等多个环节。
通讯网络的特点。通讯网络是DCS的重要支柱,执行分散控制的各单元以及各级人机接口要靠通讯系统连成一体,这种在局部区域内使用各种数据通讯的设备互连的通讯网络称为局域网(LAN)。它是一个高通讯速率,低误码率,快速响应的局部网络,具有组织灵活,易于扩展,资源共享的特点,然而DCS完成的是工业控制,因此它与一般的办公室用局部网络有所不同,具有如下的特点:(1) 具有快速的实时响应能力,一般办公室自动化计算机局部网络响应时间为2-6s,而它要求0.01-0.5s(2) 具有极高的可靠性,必须连续、准确运行,数据传送误码率低于10-8—10-11,系统利用率在99.999%以上(3) 适合于在恶劣环境下工作,能抗电源干扰、雷击干扰、电磁干扰和低电位差干扰。(4) 分层结构,为适应DCS的分层结构,其通讯网络也必须具有分层结构,如分为现场总线,车间级网络系统,工厂级网络系统等不同层次。
DCS控制系统的发展,DCS将向信息管理系统和计算机网络控制扩展,将过程控制和信息管理系统紧密结合起来,构成计算机集成过程系统(CIPS)。CIPS除了要完成传统DCS 过程控制的功能外,还要实现运行支持和决策支持的功能,包括质量控制、过程管理、在线优化、经营管理、决策分析等。网络是当今工厂自动化的主要,是计算机集成过程系统的基础,而工厂自动化的每一层都有适用于自己的网络。工厂级(上层、管理层)包括工厂信息管理和生产管理,负责与工厂管理计算机的连接,计算机间的管理数据交换通过工厂主干网实现。主干网采用ISO/OSI-MAP/TOP或TCP/IP-Ethernet网络协议标准。随着工厂自动化规模的不断扩大,这一级的功能也越来越强,它是DCS 向CIPS 发展的一个重要标志。DCS系统能够整合多种设备的数据,实现综合监控,提高信息流通的效率。
系统设计采用合适的冗余配置和诊断至模件级的自诊断功能,具有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障,均不会影响整个系统的工作。系统的参数、报警、自诊断及其他管理功能高度集中在 CRT 上显示和在打印机上打印,控制系统在功能和物理上真正分散。整个系统的可利用率至少为 99.9 %;系统平均无故障时间为 10 万小时,实现了核电、火电、热电石化、化工、冶金、建材诸多领域的完整监控。"域 ” 的概念。把大型控制系统用高速实时冗余网络分成若干相对单独的分系统,一个分系统构成个域,各域共享管理和操作数据,而每个域内又是一个功能完整的 DCS 系统,以便更好的满足用户的使用。DCS的结构通常包含多个控制器、I/O模块、操作员工作站和数据库,形成一个高度集成的系统。浙江医药厂DCS控制系统制造商
DCS在提高生产安全性方面具有重要意义,可降低人为操作失误的风险。广东DCS控制系统批发
DCS硬件体系结构:现场控制单元。,现场控制单元一般远离控制中心,安装在靠近现场的地方,其高度模块化结构可以根据过程监测和控制的需要,配置成由几个监控点到数百个监控点的规模不等的过程控制单元。现场控制单元的结构是由许多功能分散的插板(或称卡件)按照一定的逻辑或物理顺序安装在插板箱中,各现场控制单元及其与控制管理级之间采用总线连接,以实现信息交互。就本质而言,现场控制单元的结构形式和配置要求与模块化PLC的硬件配置是一致的。广东DCS控制系统批发
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