分布式計算機控制系統(tǒng)又稱集散控制系統(tǒng),簡稱DCS。它是一個為滿足大型工業(yè)生產(chǎn)和日益復雜的過程控制要求,從綜合自動化的角度出發(fā),按功能分散、管理集中的原則�(gòu)�,采用多層分級、合作自治的�(jié)�(gòu)形式,綜合計算機、通信、終端顯示和控制技�(shù)而發(fā)展起來的新型控制系統(tǒng)�
由多臺計算機分別控制生產(chǎn)過程中多個控制回�,同時又可集中獲取數(shù)�(jù)、集中管理和集中控制的自動控制系�(tǒng) 。分布式控制系統(tǒng)采用微處理機分別控制各個回�,而用中小型工�(yè)控制計算機或高性能的微處理機實施上一級的控制 。各回路之間和上下級之間通過高速數(shù)�(jù)通道交換信息。分布式控制系統(tǒng)具有�(shù)�(jù)獲取、直接數(shù)字控制、人機交互以及監(jiān)控和管理等功�。分布式控制系統(tǒng)是在計算機監(jiān)督控制系�(tǒng)、直接數(shù)字控制系�(tǒng)和計算機多級控制系統(tǒng)的基礎上�(fā)展起來的,是生產(chǎn)過程的一種比較完善的控制與管理系�(tǒng)�
階段�1975年�1980年) 代表�(chǎn)品主要有美國Honeywell公司的TDC2000,Baily公司的Network90,F(xiàn)oxboro公司的Spectrum,日本橫河公司的Centum�。主要由過程控制單元PCU、數(shù)�(jù)采集裝置DAU、CRT操作站、監(jiān)控計算機和數(shù)�(jù)高速公路HW五部分組�� 第二階段�1980年�1985年) 主要代表�(chǎn)品有Honeywell公司的TDC3000,日本橫河公司的Centum A,B,D�。主要由局部網(wǎng)絡LAN、多功能控制器MC、增強型操作站EOS、通用操作站US、網(wǎng)間連接器GW、系�(tǒng)管理模塊SMM和主計算機HC七部分組�� 第三階段�1985年�1990年) DCS向計算機�(wǎng)絡控制擴�,將過程控制、監(jiān)督控制和管理�(diào)度進一步結(jié)合起�,并且加強斷�(xù)系統(tǒng)功能,采用專家系�(tǒng)和開放系�(tǒng)互連參考模型為基礎的制造自動化�(xié)議MAP標準,以及硬件上的諸多新技�(shù),從而克服了自動化孤島問�。典型產(chǎn)品有Honeywell公司的TDCS3000,日本橫河公司的Centum-XL,Bailey的INFI-90等� 第四階段�1990年以后) DCS以管控一體化出現(xiàn),在硬件上采用了開放的工作站,采用了Client/Server的結(jié)�(gòu),在�(wǎng)絡結(jié)�(gòu)上增加了工廠信息�(wǎng),并可與互聯(lián)�(wǎng)�(lián)�(wǎng),在軟件上采用UNIX和X-Windows的圖形用戶界�,系�(tǒng)的軟件更豐富,一些優(yōu)化和管理良好的界面的軟件被開�(fā)并移植到DCS�。典型產(chǎn)品有Honeywell公司的TPS控制系統(tǒng),日本橫河公司的Centum-CS控制系統(tǒng),F(xiàn)oxboro公司的I/AS50/51系統(tǒng)��
1. 操作員站� 主要完成人機界面的功�
2.工程師站� 對DCS進行應用組態(tài)
3.�(xiàn)場控制站� 是DCS的核�� 完成系統(tǒng)主要的控制功�。包括主CPU、存儲器、現(xiàn)場測量單元和�(zhí)行單元的I/O設備
4. 服務器及其他功能站: 完成�(jiān)督控�
5. 系統(tǒng)�(wǎng)絡: 連接各個站的橋�
6. �(xiàn)場總線網(wǎng)絡: 使現(xiàn)場測試和控制�(zhí)行部分數(shù)字化
7. 高層管理�(wǎng)絡: 完成綜合�(jiān)控和管理功能
1、分級遞階控� 2、硬件積木化 3、軟件模塊化:工程師站組�(tài)軟件、操作站實時�(jiān)控軟件以及過程控制站軟件 4、控制系�(tǒng)用組�(tài)方法生成 5、通信�(wǎng)絡的應用 6、可靠性高:系�(tǒng)�(jié)�(gòu)、冗余技�(shù)、自診斷技�(shù)、抗干擾技�(shù)和高性能的元� 7、開放系�(tǒng):可移植�、互操作�、可適宜性、可得到�
分布式控制系�(tǒng)吸取了計算機集中控制和常�(guī)模擬儀表分散控制兩者的�(yōu)�,并克服了兩者的缺點,將通訊、計算、控�、屏幕顯示結(jié)合為一�,能方便地改變控制模�,實�(xiàn)各種復雜控制,同�,故障引起的危險被徹底分�,提高了控制系統(tǒng)的可靠��
�1)現(xiàn)場I/O�(qū)�,完成過程量的輸入輸出�
?�?)對輸入的過程量進行預處理,盡量真實用數(shù)字值還原現(xiàn)場值為下一步計算做準備�
?�?)實時采樣現(xiàn)場數(shù)�(jù)并存儲在�(xiàn)場控制站�(nèi)本地�(shù)�(jù)庫中�
?�?)進行控制計算,根�(jù)控制算法和檢測數(shù)�(jù)、相�(guān)參數(shù)進行計算,得到實施控制的��
?�?)通過�(xiàn)場I/O�(qū)動,將控制量輸出到現(xiàn)��