DCS集散控制系統的原理、特點及基本構成知識
發布于：02-11
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2012-04-16
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從集散控制系統的來源，特點和控制原理
，以及基本構成四個方面概括總結了DCS集散控制系統知識，對于煤化工
工藝
人員以及儀表人員加深對DCS的了解有非常大的幫助。
1、?什么是集散控制系統
集散控制系統也叫分布式控制系統，即Distributed?Control?System，縮寫為DCS，是集計算機技術
（Computer）、控制技術
（Control）、通訊技術（Communication）和顯示技術（CRT）為一體的綜合性高技術產品。DCS通過操作站對整個工藝
過程進行集中監視、操作、管理，通過控制站對工藝過程各部分進行分散控制，既不同于常規的儀表控制系統，也不同于集中式的計算機控制系統，而是集中了兩者的優點，克服了它們各自的不足。DCS以其可靠性、靈活性，人機界面的友好性以及通訊的方便性等特點日益被廣泛應用。最早是美國霍尼威爾（HONEYWELL）公司推出的TDC－2000。
2、?DCS的特點
1)?2.1控制功能多樣化。一般都有幾十種運算控制算法或其他數學和邏輯功能，如四則運算、邏輯運算、前饋、PID控制、順序控制，以及各種聯鎖報警功能并可根據控制對象的不同要求，將這些功能有機地組合運用，能方便地滿足系統的要求。
2)?2.2操作簡便。配備了靈活而功能強大的人機接口，如CRT、鍵盤（系統也提供專用的功能鍵）、打印機（打印需要的信息及報表）等。
3)?2.3系統便于擴展。DCS的部件設計采用積木式的結構，可模板、模塊、卡件、控制柜和站為單位逐步增加，形成更大規模的控制系統。
4)?2.4維護方便。DCS配有智能的自動故障診斷功能，內部設計是按照標準化、積木化、系列化進行的，便于裝配和更換。
5)?2.5可靠性高。DCS是監視集中，而控制分散，并且在設計中已經考慮到有聯鎖保護功能、診斷功能、冗余措施等，使系統的可靠性大大提高。
6)?2.6便于與其他計算機聯網。DCS配有高、中、低不同速率和不同模式的通訊接口，可方便地與個人計算機或其他大型計算機聯網，組成工廠自動化綜合控制和管理系統。
3、?DCS控制原理
：DCS控制系統是將控制回路集中在控制機柜內，在操作站上進行集中的控制和管理。測量信號通過信號電纜接至DCS輸入卡件，經過DCS卡件轉換為數字信號送至控制器，在控制器中與給定值進行比較（如果是僅顯示，在控制器中進行量程轉換、與報警值比較等運算后直接顯示在操作站上），根據設定的正反作用、PID參數計算出輸出信號，然后此輸出信號送給輸出卡件，經過輸出卡件轉換為模擬信號四4～20mA標準信號，通過信號電纜送至調節閥進行調節。也可以輸出開關量信號，用于控制兩位式閥門或其他工藝設備。
4、?DCS的基本構成
基本可以分為四個部分：
1)?過程I/O接口單元，如接線端子、I/O卡件等。
2)?過程控制單元，即控制站，如控制器。
3)?CRT操作單元，即操作站。
4)?網絡通訊單元，負責信息數據的傳輸。
?DCS集散控制系統基本結構示意圖
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