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集散控制系统DCS简介

DCS是以微型计算机为基础，将分散型控制装置，通信系统，集中操作与

信息管理系统综合在一起的新型过程控制系统。

它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算

机系统，综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制

(Control)等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、

组态方便。采用了多层分级的结构，适用现代化生产的控制与管理需求，目前已

成为工业过程控制的主流系统。

集散控制系统把计算机、仪表和电控技术融合在一起，结合相应的软件，可以实

现数据自动采集、处理、工艺画面显示、参数超限报警、设备故障报警和报表打

印等功能，并对主要工艺参数形成了历史趋势记录，随时查看，并设置了安全操

作级别，既方便了管理，又使系统运行更加安全可靠。其特点有：

1、基于现场总线思想的I/O总线技术

2、先进的冗余技术、带电插拔技术po

3、完备的I/O信号处理

4、基于客户/服务器应用结构

5、WindowsNT平台,以太网,TCP/IP协议

6、OPC服务器提供互连

7、Web浏览器风格,ActiveX控件支持

8、ODBC,OLE技术,实现信息,资源共享

9、高性能的过程控制单元。

10、支持标准现场总线

11、Internet/Intranet应用支持

(1)高可靠性

由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现，系统结构采用容错设计，

因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外，由于系统中

各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构

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和软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。

(2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机

采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将新增

计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响系统其他计算机的

工作。

(3)灵活性

通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态，即确定测量与控制信号

及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图

形组成所需的各种监控和报警画面，从而方便地构成所需的控制系统。

(4)易于维护

功能单一的小型或微型专用计算机，具有维护简单、方便的特点，当某一局部或

某个计算机出现故障时，可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换，迅速排

除故障。

(5)协调性

各工作站之间通过通信网络传送各种数据，整个系统信息共享，协调工作，以完

成控制系统的总体功能和优化处理。

(6)控制功能齐全

控制算法丰富，集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体，可实现串级、前馈、

解耦、自适应和预测控制等先进控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。

DCS的构成方式十分灵活，可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、

记录站、现场控制站和数据采集站等组成，也可由通用的服务器、工业控制计算

机和可编程控制器构成。

处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采

集和控制，并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过

程控制级的数据进行集中操作管理，如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显