工業(yè)自動(dòng)控制的DCS分散控制系統(tǒng)，關(guān)于DCS很全面的介紹

時(shí)間：2022-02-20作者：陜西華偉達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)工程有限公司瀏覽：396

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目前，在連續(xù)工藝生產(chǎn)中自動(dòng)控制（PA）或者習(xí)慣稱(chēng)之為工業(yè)過(guò)程控制，有三個(gè)控制系統(tǒng)，即DCS(分散控制系統(tǒng))，PLC(可編程邏輯控制器)和FCS（現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)）。

什么是DCS

   

DCS集散控制系統(tǒng)(Distributed Control System)它是一20世紀(jì)70年代中期開(kāi)發(fā)的基于微處理器的分散計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它是一種控制技術(shù)（Control）、計(jì)算機(jī)技術(shù)（Computer）、通信技術(shù)（Communication）、圖形顯示(Display)結(jié)合產(chǎn)品．該裝置是一種全新的分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)集中監(jiān)控、操作、管理和分散生產(chǎn)過(guò)程。

DCS的特點(diǎn)

DCS它是計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度結(jié)合的產(chǎn)物。DCS生產(chǎn)過(guò)程中的許多控制點(diǎn)通常由幾個(gè)控制器（過(guò)程站）控制，每個(gè)控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，并可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。操作采用計(jì)算機(jī)操作站，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到控制器，收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，傳達(dá)操作說(shuō)明。DCS其主要特點(diǎn)是：分散控制集中管理。

分級(jí)遞階控制系統(tǒng)

在垂直和水平方向都是分級(jí)的。

較簡(jiǎn)單的DCS系統(tǒng)至少在垂直方向上分為兩個(gè)級(jí)別，即操作管理級(jí)別和過(guò)程控制級(jí)別。在水平方向上，每個(gè)過(guò)程控制級(jí)別之間都是相互協(xié)調(diào)的級(jí)別。它們將數(shù)據(jù)交付到操作管理級(jí)別，并接收操作管理級(jí)別的指令，并在每個(gè)級(jí)別之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。DCS系統(tǒng)越大，垂直方向和水平方向的分級(jí)范圍就越廣。

分級(jí)遞階控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是每個(gè)分級(jí)都有自己的分工范圍，相互協(xié)調(diào)，通常由上一級(jí)完成。

分散控制

分散是DCS一個(gè)重要特征。

分散的意義不僅僅是分散控制，還有其他意義。如區(qū)域分散、功能分散、設(shè)備分散、危險(xiǎn)分散等。分散的目的是分散危險(xiǎn)，提高設(shè)備的利用率。

自治與協(xié)調(diào)

DCS每個(gè)組成部分都是自體系，完成各自的功能，相互聯(lián)系，數(shù)據(jù)和信息相互交換，各種條件相互限制，在系統(tǒng)的協(xié)調(diào)下工作。

分散過(guò)程控制裝置完成數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理、計(jì)算和數(shù)據(jù)輸出。操作管理裝置完成數(shù)據(jù)顯示、操作監(jiān)控和操作信號(hào)發(fā)送。通信系統(tǒng)完成操作管理裝置與分散過(guò)程控制裝置之間的通信。

分散的基礎(chǔ)是分散的系統(tǒng)是自治的系統(tǒng)；分級(jí)系統(tǒng)是協(xié)調(diào)的。

DCS的基本結(jié)構(gòu)

CS控制系統(tǒng)包括分散過(guò)程控制裝置、操作管理裝置、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。

分散過(guò)程控制裝置

它是集散控制系統(tǒng)與生產(chǎn)過(guò)程之間的界面。生產(chǎn)過(guò)程中的各種變量通過(guò)分散控制裝置轉(zhuǎn)換為操作監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，操作中的各種信息也通過(guò)分散控制裝置發(fā)送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在分散控制站設(shè)備中，模擬量和數(shù)字量相互轉(zhuǎn)換，完成控制算法的各種操作，過(guò)濾輸入輸出相關(guān)的軟件和其他操作。

操作管理裝置

它是操作人員與配送控制系統(tǒng)之間的界面。操作人員通過(guò)操作管理裝置了解生產(chǎn)過(guò)程的運(yùn)行情況，并向生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)出操作指令。生產(chǎn)過(guò)程中的各種參數(shù)顯示在操作管理裝置上，方便操作人員監(jiān)控和操作。

包括操作員站和工程師站，完成系統(tǒng)的操作和組態(tài)。以及工廠管理信息系統(tǒng)（MIS系統(tǒng))，這是DCS較高層次的應(yīng)用。

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

完成分散控制裝置與操作管理裝置之間的數(shù)據(jù)傳輸和交換，使其連接成一個(gè)整體。通信網(wǎng)絡(luò)有幾種不同的結(jié)構(gòu)模式。如總線、環(huán)形和星形?？偩€在邏輯上也是環(huán)形的。星形只適用于小系統(tǒng)。無(wú)論是環(huán)形還是總線形，通常都是廣播。其他協(xié)議使用較少。通信網(wǎng)絡(luò)的速度為10M和100M左右。

部分配送控制系統(tǒng)在配送控制裝置中增加了現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制裝置和現(xiàn)場(chǎng)總線通信系統(tǒng)；一些配送控制系統(tǒng)在操作管理裝置中增加了綜合控制裝置和相應(yīng)的通信系統(tǒng)。但從總體結(jié)構(gòu)來(lái)看，它由這三個(gè)部分組成。

DCS集散控制系統(tǒng)的硬件組成

1、控制站

控制站包括現(xiàn)場(chǎng)控制站和數(shù)據(jù)采集站。**柜、電源、計(jì)算機(jī)控制等部件。

現(xiàn)場(chǎng)控制單元的主要任務(wù)是收集和處理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)反饋控制、順序控制和批量控制。

用戶(hù)可以根據(jù)不同的應(yīng)用程序需求選擇配置不同的現(xiàn)場(chǎng)控制單元成現(xiàn)場(chǎng)控制站?，F(xiàn)場(chǎng)控制站主要面向連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程控制，輔以順序邏輯控制，形成現(xiàn)場(chǎng)控制站，可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制方案；現(xiàn)場(chǎng)控制站主要具有順序控制和聯(lián)鎖控制功能；構(gòu)成大批量過(guò)程信號(hào)的整體信息收集。

2、操作站

DCS 操作站一般分為操作員站和工程師站。

工程師站主要是技術(shù)人員和控制系統(tǒng)的人機(jī)接口，可以監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)。工程師站通過(guò)組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)用戶(hù)所需的各種控制策略，為用戶(hù)提供了靈活、功能齊全的工作平臺(tái)。一些小的DCS工程師站可以用操作員站代替。

操作站的主要設(shè)備包括操作臺(tái)、微處理系統(tǒng)、外部存儲(chǔ)設(shè)備、圖形顯示設(shè)備、操作鍵盤(pán)和鼠標(biāo)、打印輸出設(shè)備。

DCS的軟件系統(tǒng)

包括組態(tài)軟件、控制層軟件和監(jiān)控軟件

(1)組態(tài)軟件:

安裝在工程師站。完成系統(tǒng)控制層軟件和監(jiān)控軟件的組態(tài)功能。

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程控制的需要，提前控制DCS為完成特定任務(wù)，組織提供的硬件設(shè)備和軟件功能模塊。要做的組態(tài)主要包括:硬件配置、數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)、控制算法組態(tài)、流程顯示和操作圖片組態(tài)、報(bào)表組態(tài)、編譯和下裝

(2)控制層軟件：

特指運(yùn)行于現(xiàn)場(chǎng)控制站的控制器中的軟件，針對(duì)控制對(duì)象，完成控制功能。

其基本功能：I/O數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)組織管理、控制操作I/O輸出數(shù)據(jù)。

(3)監(jiān)控軟件

指操作員站或工程師站上的軟件，主要完成操作人員發(fā)出的各項(xiàng)命令的執(zhí)行、圖形和圖片的顯示、報(bào)警信息的顯示和現(xiàn)場(chǎng)各種檢測(cè)數(shù)據(jù)的集中處理。

DCS和PLC兩者有什么區(qū)別？

基本采用**的大中型過(guò)程控制PLC和DCS主，包括將DCS概念拓展的FCS。目前，新的DCS與新型的PLC，都有向?qū)Ψ娇繑n的趨勢(shì)。DCS順序控制功能強(qiáng)；新型PLC，閉環(huán)控制還不錯(cuò)，兩者都可以形成大型網(wǎng)絡(luò)，DCS與PLC適用范圍，已有很大的交叉。

我們之前介紹過(guò)PLC，自控系統(tǒng)發(fā)展至今，DCS和PLC兩者之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限大多數(shù)人看來(lái)，大系統(tǒng)是DCS，小系統(tǒng)叫PLC?，F(xiàn)在我們就這兩個(gè)來(lái)找區(qū)別：

1.發(fā)展起源

DCS從傳統(tǒng)的儀表盤(pán)監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。DCS先天性較注重儀器的控制，比如我們用的YOKOGAWA CS3000 DCS甚至沒(méi)有系統(tǒng)PID數(shù)量的限制（PID,比例微積分算法是調(diào)節(jié)閥和變頻器閉環(huán)控制的標(biāo)準(zhǔn)算法PID調(diào)節(jié)閥的數(shù)量決定了可用的數(shù)量)。

PLC從傳統(tǒng)的繼電器電路發(fā)展而來(lái)，較初PLC因此，沒(méi)有模擬量的處理能力，PLC邏輯操作能力從一開(kāi)始就被強(qiáng)調(diào)。

2.系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和兼容性

無(wú)論市場(chǎng)上有多少控制產(chǎn)品，無(wú)論么DCS還是PLC，均有很多廠商在生產(chǎn)和銷(xiāo)售。對(duì)于PLC就系統(tǒng)而言，由于擴(kuò)展的需求一般不是或很少，因此PLC該系統(tǒng)通常用于設(shè)備。一般來(lái)說(shuō)，PLC也很少有兼容性要求，比如兩個(gè)或兩個(gè)以上的系統(tǒng)需要資源共享PLC也很難。PLC一般采用西門(mén)子等特殊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)MPI總線網(wǎng)絡(luò)，甚至增加一個(gè)操作員站都不容易或成本高。

DCS在發(fā)展過(guò)程中，制造商也有自己的系統(tǒng)，但大多數(shù)制造商DCS橫河、YOKOGAWA、霍尼維爾、ABB等等，雖然系統(tǒng)內(nèi)部（流程級(jí)）的通信協(xié)議不同，但操作級(jí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)選擇了標(biāo)準(zhǔn)或變形的以太網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議。這提供了一個(gè)非常方便的可擴(kuò)展性。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，控制器和計(jì)算機(jī)作為節(jié)點(diǎn)存在，只要網(wǎng)絡(luò)到達(dá)，節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和位置就可以隨意增加或減少。此外，基于windows系統(tǒng)的OPC、DDE在開(kāi)放協(xié)議中，各系統(tǒng)也可以方便地通信，實(shí)現(xiàn)資源共享。

3、數(shù)據(jù)庫(kù)

DCS統(tǒng)一提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)。換句話(huà)說(shuō)，在DCS一旦系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存在于數(shù)據(jù)庫(kù)中，可以在任何情況下引用，如組態(tài)軟件、監(jiān)控軟件、趨勢(shì)圖和報(bào)告……而PLC該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)通常不統(tǒng)一，組態(tài)軟件、監(jiān)控軟件甚至歸檔軟件都有自己的數(shù)據(jù)庫(kù)。為什么經(jīng)常說(shuō)西門(mén)子S7400到414以上才叫DCS？因?yàn)槲鏖T(mén)子PCS7系統(tǒng)使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，PCS7要求控制器至少到S7 414-3以上型號(hào)。

4、時(shí)間調(diào)度

PLC的程序一般不能按事先設(shè)定的循環(huán)周期運(yùn)行。PLC程序從頭到尾執(zhí)行一次，然后從頭開(kāi)始執(zhí)行。(現(xiàn)在有一些新的。PLC但任務(wù)周期的數(shù)量仍然有限。DCS設(shè)置任務(wù)周期。例如，快速任務(wù)等。壓力傳感器的變化時(shí)間很短，我們可以使用200ms我們可以使用2的任務(wù)周期采樣，溫度傳感器滯后時(shí)間很長(zhǎng)s的任務(wù)周期采樣。這樣，DCS控制器的資源可以合理調(diào)度。

5、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

一般來(lái)講，DCS通常使用兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，一層是過(guò)程級(jí)網(wǎng)絡(luò)，大部分是DCS使用自己的總線協(xié)議，如橫河協(xié)議Modbus、西門(mén)子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus這些協(xié)議都是基于標(biāo)準(zhǔn)串口傳輸協(xié)議RS232或RS在485協(xié)議的基礎(chǔ)上。IO模塊，特別是模擬采樣數(shù)據(jù)(機(jī)器代碼，213/掃描周期)非常龐大，現(xiàn)場(chǎng)干擾因素較多，應(yīng)采用數(shù)據(jù)吞吐量大、抗干擾能力強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。RS485串口異步通信總線結(jié)構(gòu)符合現(xiàn)場(chǎng)通信要求。IO采樣數(shù)據(jù)經(jīng)CPU轉(zhuǎn)換后變?yōu)檎螖?shù)據(jù)或?qū)嵭螖?shù)據(jù)，在操作級(jí)網(wǎng)絡(luò)（*二層網(wǎng)絡(luò)）上傳輸。因此操作級(jí)網(wǎng)絡(luò)可以采用數(shù)據(jù)吞吐量適中、傳輸速度快、連接方便的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)因操作級(jí)網(wǎng)絡(luò)一般布置在控制室內(nèi)，對(duì)抗干擾的要求相對(duì)較低。因此采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)是較佳選擇。TCP/IP一般來(lái)說(shuō)，我們使用100個(gè)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)議Mbit/s通信速度。

PLC系統(tǒng)的工作任務(wù)比較簡(jiǎn)單，所以需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量一般不會(huì)太大，所以很常見(jiàn)PLC該系統(tǒng)是一層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。過(guò)程級(jí)網(wǎng)絡(luò)和操作級(jí)網(wǎng)絡(luò)要么合并，要么簡(jiǎn)化成模塊之間的內(nèi)部連接。PLC以太網(wǎng)很少使用。

6.應(yīng)用對(duì)象的規(guī)模

PLC一般用于小型自控場(chǎng)所，如設(shè)備控制或少量模擬控制和聯(lián)鎖，大型應(yīng)用一般用于DCS。當(dāng)然，這個(gè)概念不是很準(zhǔn)確，但很直觀。習(xí)慣上，我們稱(chēng)600點(diǎn)以上的系統(tǒng)為DCS，小于這個(gè)規(guī)模叫做PLC。我們的熱泵和QCS、橫向產(chǎn)品配套控制系統(tǒng)一般稱(chēng)為PLC。

   PLC與DCS今天，事實(shí)上，他們都在互相靠近。嚴(yán)格地說(shuō)，現(xiàn)在PLC與DCS不能一刀切開(kāi)，很多時(shí)候之間的概念已經(jīng)模糊了。

*四代DCS系統(tǒng)

受信息技術(shù)（網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、各種組態(tài)軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等）的影響，以及用戶(hù)對(duì)**控制功能和管理功能需求的增加DCS廠商以Honeywell(霍尼韋爾)，Emerson(艾默生)，F(xiàn)oxboro橫河(福克斯波羅)ABB為代表紛紛提升DCS該系統(tǒng)的技術(shù)水平不斷豐富其內(nèi)容。

*四代DCS較重要的標(biāo)志是兩個(gè)I開(kāi)頭的單詞：Infor ** tion（信息）和Integration（集成）。

*四代DCS的體系結(jié)構(gòu)

*四代DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要分為現(xiàn)場(chǎng)儀表層、控制裝置單元層、工廠(車(chē)間)層和企業(yè)管理層四層。

一般DCS制造商主要提供以下三層功能，而企業(yè)管理層通過(guò)提供開(kāi)放的數(shù)據(jù)庫(kù)接口連接第三方管理軟件平臺(tái)（ERP、CRM、SCM等等。所以今天DCS主要提供工廠（車(chē)間）級(jí)的所有控制和管理功能，整合全企業(yè)的信息管理功能。

*四代DCS技術(shù)特點(diǎn)

（1）DCS充分體現(xiàn)信息化和集成化

信息和集成的基本描述DCS系統(tǒng)正在發(fā)生變化。我們可以收集整個(gè)工廠車(chē)間和過(guò)程的信息和數(shù)據(jù)。用戶(hù)希望這些大量的數(shù)據(jù)能夠以適當(dāng)?shù)姆绞椒从吵鰜?lái)，并幫助決策過(guò)程，以便用戶(hù)能夠的地方獲得他真正需要的數(shù)據(jù)。

信息化體現(xiàn)在各個(gè)方面DCS該系統(tǒng)不再是一個(gè)基于控制功能的控制系統(tǒng)，而是一個(gè)充分發(fā)揮信息管理功能的綜合平臺(tái)系統(tǒng)。DCS從現(xiàn)場(chǎng)到設(shè)備，從設(shè)備到車(chē)間，從車(chē)間到工廠，從工廠到企業(yè)集團(tuán)。這些信息充分反映了全面性、準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性和系統(tǒng)性?；旧洗蟛糠諨CS提供過(guò)去的常規(guī)DCS功能、SCADA功能以及MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）的大部分功能。與ERP不同，MES它匯集了相關(guān)的硬件或軟件組件，用于管理和優(yōu)化從訂單到成品生產(chǎn)活動(dòng)的整個(gè)過(guò)程和使用實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的制造信息導(dǎo)、傳授、響應(yīng)并報(bào)告車(chē)間發(fā)生的各項(xiàng)活動(dòng)，同時(shí)向企業(yè)決策支持過(guò)程提供有關(guān)生產(chǎn)活動(dòng)的任務(wù)評(píng)價(jià)信息。MES的功能包括車(chē)間的資源分配、過(guò)程管理、質(zhì)量控制、維護(hù)管理、數(shù)據(jù)采集、性能分析及物料管理。

DCS的集成性則體現(xiàn)在兩個(gè)方面：功能的集成（如上面所述）和產(chǎn)品的集成。過(guò)去的DCS廠商基本上是以自主開(kāi)發(fā)為主，提供的系統(tǒng)也是自己的系統(tǒng)。當(dāng)今的DCS廠商較強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的集成性和解決方案能力，DCS中除保留傳統(tǒng)DCS所實(shí)現(xiàn)的過(guò)程控制功能之外，還集成了PLC（可編程邏輯控制器），RTU（遠(yuǎn)程終端設(shè)備），F(xiàn)CS（現(xiàn)場(chǎng)總線），各種多回路調(diào)節(jié)器，各種智能采集或控制單元等。此外各DCS廠商不再把開(kāi)發(fā)組態(tài)軟件或制造各種硬件單元視為**技術(shù)，而是紛紛把DCS的各個(gè)組成部分采用第三方集成方式或OEM方式。

（2）DCS變成真正的混合控制系統(tǒng)

過(guò)去我們區(qū)分DCS和PLC主要通過(guò)被控對(duì)象的特點(diǎn)（過(guò)程控制邏輯控制）來(lái)進(jìn)行劃分。但是，*四代的DCS已經(jīng)將這種劃分模糊化了。幾乎所有的*四代DCS都包容了過(guò)程控制、邏輯控制和批處理控制，實(shí)現(xiàn)了混合控制。這也是為了適應(yīng)用戶(hù)的真正控制需求。因?yàn)?，多?shù)的工業(yè)企業(yè)絕不能簡(jiǎn)單地劃分為單一的過(guò)程控制和邏輯控制需求，而是由過(guò)程控制為主或邏輯控制為主的分過(guò)程組成的。我們要實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化，提高整個(gè)工廠的效率，就必須把整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程納入統(tǒng)一的分布集成信息系統(tǒng)。

（3）DCS包含F(xiàn)CS功能并進(jìn)一步分散化

過(guò)去一段時(shí)間，一些學(xué)者和廠商把DCS和FCS（現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)）對(duì)立起來(lái)。其實(shí)，真正推動(dòng)FCS進(jìn)步的仍然是世界主要幾家DCS廠商。所有的*四代DCS都包含了各種形式的現(xiàn)場(chǎng)總線接口，可以支持多種標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。此外，各DCS還改變了原來(lái)機(jī)柜架式安裝I/O模件、相對(duì)集中的控制站結(jié)構(gòu)，取而代之的是進(jìn)一步分散的I/O模塊（導(dǎo)軌安裝），或小型化的I/O組件（可以現(xiàn)場(chǎng)安裝）或中小型的PLC。

（4）DCS已經(jīng)走過(guò)高技術(shù)產(chǎn)品時(shí)代，進(jìn)入低成本時(shí)代。配置靈活，適應(yīng)各種系統(tǒng)應(yīng)用。

DCS在上世紀(jì)九十年代還是技術(shù)含量高、應(yīng)用相對(duì)復(fù)雜、價(jià)格也相當(dāng)昂貴的工業(yè)控制系統(tǒng)。隨著應(yīng)用的普及， DCS已經(jīng)變成大家熟悉的，價(jià)格合理的常規(guī)控制產(chǎn)品。*四代DCS的另一個(gè)顯著特征就是各系統(tǒng)紛紛采用現(xiàn)成的軟件技術(shù)和硬件（I/O處理）技術(shù)，采用靈活的規(guī)模配置，大大降低系統(tǒng)的成本與價(jià)格。 *四代DCS不僅經(jīng)濟(jì)地應(yīng)用于大中型系統(tǒng)，而且應(yīng)用于小系統(tǒng)也很合適。

（5）DCS平臺(tái)開(kāi)放性與應(yīng)用服務(wù)專(zhuān)業(yè)化

二十年來(lái)，工業(yè)自動(dòng)化界討論非常多的一個(gè)概念就是開(kāi)放性。過(guò)去由于通信技術(shù)的相對(duì)落后，開(kāi)放性是困擾用戶(hù)的一個(gè)重要問(wèn)題。 而當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、軟件技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展為開(kāi)放系統(tǒng)提供了可能。各DCS廠家競(jìng)爭(zhēng)的加劇，促進(jìn)了細(xì)化分工與合作，各廠家放棄了原來(lái)自己獨(dú)立開(kāi)發(fā)的工作模式，變成集成與合作的開(kāi)發(fā)模式，所以開(kāi)放性自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了。

*四代DCS全部支持某種程度的開(kāi)放性。開(kāi)放性體現(xiàn)在DCS可以從三個(gè)不同層面與第三方產(chǎn)品相互連接：在企業(yè)管理層支持各種管理軟件平臺(tái)連接；在工廠車(chē)間層支持第三方**控制產(chǎn)品、SCADA平臺(tái)、MES產(chǎn)品、BATCH處理軟件、同時(shí)支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（以太網(wǎng)為主）；在裝置控制層可以支持多種DCS單元（系統(tǒng)）、PLC、RTU、各種智能控制單元等以及各種標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線儀表與執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

值得注意的是開(kāi)放性的確有很多好處，但是在考慮開(kāi)放性的同時(shí)，首先要充分考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性，因?yàn)?，生產(chǎn)過(guò)程的故障停車(chē)或事故造成的損失可能比開(kāi)放性選擇產(chǎn)品所節(jié)省的成本要高得多。

一直以來(lái)DCS的重點(diǎn)在于控制，它以“分散”作為關(guān)鍵字。但現(xiàn)代發(fā)展較著重于全系統(tǒng)信息綜合管理，今后“綜合”又將成為其關(guān)鍵字，向?qū)崿F(xiàn)控制體系、運(yùn)行體系、計(jì)劃體系、管理體系的綜合自動(dòng)化方向發(fā)展，實(shí)施從較底層的實(shí)時(shí)控制、優(yōu)化控制上升到生產(chǎn)調(diào)度、經(jīng)營(yíng)管理，以至較高層的戰(zhàn)略決策，形成一個(gè)具有柔性、高度自動(dòng)化的管控一體化系統(tǒng)。


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• 詞條

  詞條說(shuō)明

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  私信“分享”二字，即可獲取電機(jī)及控制相關(guān)資料領(lǐng)取方式目前，在連續(xù)工藝生產(chǎn)中自動(dòng)控制（PA）或者習(xí)慣稱(chēng)之為工業(yè)過(guò)程控制，有三個(gè)控制系統(tǒng)，即DCS(分散控制系統(tǒng))，PLC(可編程邏輯控制器)和FCS（現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)）。什么是DCS ? ?DCS集散控制系統(tǒng)(Distributed Control System)它是一20世紀(jì)70年代中期開(kāi)發(fā)的基于微處理器的分散計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它是一種

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• PLC控制系統(tǒng)的功能

  PLC是以微處理器為**，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置，具有可靠性高、體積小、功能強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、靈活通用及維護(hù)方便等一系列的優(yōu)點(diǎn)，因而在冶金、能源、化工、交通、電力等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱（PLC、機(jī)器人和CAD/CAM）之一。根據(jù)PLC的特點(diǎn)，可以將其功能形式歸納為以下幾種類(lèi)型。（1）過(guò)程控制現(xiàn)代大中型的PLC一般都配

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  這個(gè)問(wèn)題更多的可以從發(fā)展方向來(lái)找出和界定二者的區(qū)別與不同：1) PLC發(fā)展方向小型化PLC它將從較專(zhuān)業(yè)的角度發(fā)展，如功能較具的功能和較有針對(duì)性的應(yīng)用環(huán)境。PLC已經(jīng)具備DCS部分功能，但擴(kuò)展性(expansibility)和開(kāi)放性(open-ended)有限。2) DCS的發(fā)展方向DCS將向FCS方向發(fā)展。FCS除了控制系統(tǒng)較加分散外，儀表尤為重要。FCS國(guó)外的應(yīng)用程序已經(jīng)發(fā)展到儀器級(jí)別?？刂葡到y(tǒng)