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商品介紹

一、DCS系統概述
       DCS系統的字面含義,Distributed Control System簡稱DCS,Distributed分布式,所以DCS系統的中文含義為“分布式控制系統”又叫集散控制系統。DCS系統是一個為滿足大型工業生產和日益復雜的過程控制要求,從綜合自動化角度出發,將過程控制及過程監控綜合在一起,結合4C技術,計算機(Computer)、通訊(Communication)、顯示(CRT)和控制(Control),發展起來的新型控制系統。DCS系統的設計理念是:分散控制,集中管理,分級管理,配置靈活,組態方便。
      DCS控制系統以其先進的控制技術,完善的系統功能,開放的應用軟件,冗余式供電系統,科學的功能模塊,分段式隔離技術,精致的柜體加工,合理的產品布局,美觀的綜合布線,周到的現場調試,深受國內外電力、冶金、石化、建材、交通、市政等行業的客戶的好評。

 二、DCS系統的特點:
      可靠性DCS系統的設計基本上都會采用冗余設計,冗余的含義就是將系統的重要設備,CPU及各種模塊,采用一用一備的形式進行設計,當某一CPU或模塊出現故障時,備用的設備馬上進行工作,或者可以選擇兩者同時工作,這樣就減少了因為關鍵設備發生故障導致的系統癱瘓。
      開放性系統采用開放式平臺,系統化、模塊化、標準化,各個互聯的計算機系統可以通過以太網等通訊方式實現集中互聯,互相訪問,當有增減系統的需要時,直接可以對系統的模塊進行增減,對于系統設計與維護更加方便。
      模塊化DCS系統發展到現在,更傾向于模塊化的設計,所有的核心設備都變成了模塊化的設計,比如CPU,電源,I/O模塊,通訊模塊、AI/AO模塊,這些設備,都被設計成了獨立的模塊,一個機柜的組裝,只需要將模塊的底座安裝后,將相應的模塊安裝到底座上,就實現了硬件的安裝了。每個模塊都集成了自己的CPU,都帶處理功能,處理速度更加快速,同時各個模塊之間互不干擾,在某個模塊出現問題,不會影響其他模塊,并且支持帶電熱插拔。
      功能強大DCS系統的控制功能已經非常的豐富了,連續控制,串級控制,PID控制等等,系統強大的運算能夠滿足上述的復雜控制過程,對于各行各業的生產過程,都能達到最優控制精度。

三、DCS系統的組成結構
       對于DCS系統的組成方式我將它分成三級,第一級是現場級,第二級是控制級,第三級是操作級,其中還有一個比較重要的組成就是通訊,通訊貫穿整個系統。
       現場級:現場級主要是現場的儀表及相應的執行機構,我們知道,很多的生產企業,組建DCS系統的目的就是實現生產過程的自動化,那么就需要對很多的生產參數進行實時監控,如溫度、壓力、流量、液位等等,并對一些執行機構進行控制,如調節閥,開關閥,各種循環泵。現場級的作用就是采集這些設備的實時參數,并將這些參數反饋給控制級,對于現場級來說,就相當于我們的眼睛和手,收集并執行。


 
 
 
 
 
 


       控制級:控制級就是相當于整個DCS系統的核心了,系統的CPU,網絡,各種模塊,將現場級傳送過來的數據進行解析,并通過系統內部的相應程序給出相應的控制方式,可以說,控制級就相當于我們的大腦,需要對我們所看到的信息進行處理,然后將想做的事情通過神經傳送給我們的手腳,也就是說,接收現場級的信息,進行計算,再輸出給現場級的執行機構。

 
 
 
      操作級:操作級實際上也可以叫做上位機,對于系統的處理結構,我們需要通過相應的組態軟件,實時的查看,同時我們有很多人為控制的設備,比如手動開關某個閥門,或者手動啟動某些循環泵,這都是需要我們操作員在電腦組態軟件上進行操作的,操作級可以分為多個的權限對系統的操作級別進行限制,有操作員級別,可以對設備進行操作,對數據進行查看,另一種就是工程師級別,工程師級別的權限可以進到系統的核心,更改系統的控制方式等等。


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


四、DCS系統功能
       (1)監控軟件
                監控軟件對OPC通訊方式支持較好。 OPC(OLE for ProcessContro1)是基于COM(Component Object Mode1)和 DCOM(Distributed Component Object Mode1)技術的面向對象軟件協議,OPC為現場設備、自動控制應用軟件和企業管理應用軟件之間提供了開放、一致的接口規范,為來自不同供應商的軟、硬件提供“即插即用”的連接。
      (2)控制方式
                為便于操作調試和事故的緊急處理,系統控制方式分為三種:第一種,就地手動方式。即通過就地控制箱或MCC上的按扭、開關操縱設備;第二種,遙控方式。通過中央管理中心的兩臺計算機在手動模式下控制設備;第三種,自動方式。系統根據工況自動完成設備的啟停、調節控制。遙控和就地控制方式的切換由MCC柜或就地控制箱完成;自動方式和遙控方式的切換由兩臺監控計算機完成。
      (3)監控功能
               兩臺計算機分別作為操作站和工程師站相互備用,設置于中央管理中心,對全廠工藝設備運行狀況、運行參數進行集中監控,遙控現場設備。監控計算機通過集成的1000M網卡與PLC系統經工業以太網進行數據交換。主要功能:
               a)工藝流程監控功能。系統能按工藝要求對各環節參數及設備狀態進行監視,同時根據工藝要求選擇自動、順序、定時等控制方式。
               b)報警及報警記錄功能。當設備發生事故時,系統將在計算機、馬賽克大屏幕、就地控制箱上進行報警指示。同時計算機將對所發生的報警內容、時間及確認時間進行記錄。在計算機上還可進行語音報警。
               c)聯鎖保護功能。當系統檢測到局部故障后啟動相應的聯鎖保護程序。
               d)參數設定功能。可在中央管理中心的任何一臺監控計算機或現場控制站的人機界面上進行報警上下限、調節參數、運行時間等參數的設定。
               e)數據記錄存儲功能。系統可對重要數據如工藝參數、工況、設備運行時間等進行記錄儲存,以備調用。
                f)操作記錄功能。系統自動保存重要操作記錄,如改動參數,操作設備的操作員代號、時間、內容等。
               g)實時數據曲線和歷史數據曲線。對重要工藝參數可以進行實時曲線顯示,并記錄歷史數據曲線。
               h)多級口令保護功能。在中央管理中心的任何一臺監控計算機上可設定不同操作權限,只有相應操作權限的操作員,在輸入正確的口令后才可訪問該級畫面。
                i)打印功能。可進行報表打印、曲線打印、圖形打印。

五、系統的應用
       DCS系統的應用現在較為廣泛,很多的行業,都已經采納了DCS系統,例如石油化工行業,冶金行業,生物制藥行業等等,都采用了DCS控制,因為這些行業基本上都是過程控制,而對于過程控制,DCS系統絕對是適合不過的,能夠對生產過程的控制達到最優,這是采用DCS系統的最初原因。

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