文档介绍：DCS理论与QCS基础
制作朱毅
2006年11月
什么是DCS
DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),在国内自控领域又称为集散控制系统。
DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物,是目前最先进、最合理的过程控制系统,可以适应各种过程控制的要求。它的过程控制点分散,系统具有很高的可靠性。它通过集中的操作和监控,DCS具有方便的操作和维护性能。DCS具有标准的接口,对外连接更加方便简捷。
因此,DCS的主要特点归结为一句话就是“分散控制,集中管理”。
DCS的发展
1975 年
美国 Honeyw ell
(第一台DCS系统)
分散控制系统TDC—2000
70年代
以模拟量反馈为主,开关量为次,
各大公司推出的几十种型号的系统,
采用的都是专利网络,通用性差
80年代
随着计算机的发展与网络开发使各控制厂商更多地采用商业计算机的技术, 80年代末许多公司推出新一代的集散系统, 其主要特征是新系统的局部网络采用MA P 协议; 引用智能变送器与现场总线结构; 在控制软件上引入PLC 的顺序控制与批量控制, 使DCS 也具有PLC 的功能。
90年代
第三代DCS,网络协议引入标准化,系统具有开放性,可移植性,互操作性,应用速度及范围更大。
DCS与PLC的区别
DCS
PLC
硬件
上位机、网络、控制器、
I/O接口、现场仪表等
单一的控制器
软件
上位机组态软件、
控制器编程软件、
通讯接口软件、
操作及设计画面人机接口软件等
控制器编程软件
运算
周期相对长
由于点数少,周期快
特点
分布式控制,全局性,控制回路大
顺序扫描机制,以时间基准的控制,用于单一控制单元小系统
PLC可以说只是DCS系统的一个控制器
PLC可以说只是DCS系统的一个控制器
PLC基础知识
PLC基础知识
相当于电工电路中常开点输入
相当于电工电路中输出
相当于电工电路中常闭点输入
相当于电工电路中并联一个常开点输入
相当于电工电路中并联一个常闭点输入
相当于电工电路中串联一个常开点输入
相当于电工电路中串联一个常闭点输入
DCS组成结构
DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统,主要由电源、高性能的中央处理器(CPU)、网络接口组成。
高性能的中央处理器是现场过程控制的中心,存放并运行所有的过程控制程序以及现场仪表数据和控制数据。DCS的控制决策都是由它来执行的。
过程控制站的网络接口是同上一级的操作员站和工程师站的连接通道。操作员的操作控制信息和工程师站的组态程序都是通过这一通道发送到过程控制站,过程控制站收集整理的现场数据也是通过这一通道传递到操作员站上。
过程控制站同I/O模块之间通过现场总线连接。
DCS组成结构
一台用于操作、监视、报警、趋势显示、记录和打印报表的PC机。操作员站通常装有操作软件以完成上述功能,并且是通过以太网同过程控制站相连。
DCS组成结构
一台用于组态过程控制软件,诊断、监视过程控制站运行情况,供DCS工程师开发、测试、维护DCS系统使用的计算机。