功能特點:系統(tǒng)級集成與邏輯控制的專長,,DCS系統(tǒng)強調(diào)系統(tǒng)級集成與數(shù)據(jù)處理能力,,它支持高級控制算法與復(fù)雜工藝過程控制,如模型預(yù)測控制,、優(yōu)化控制等,。這些高級功能使得DCS系統(tǒng)在處理大規(guī)模,、多變量、強耦合的工業(yè)過程時具有明顯優(yōu)勢,。而PLC則擅長于邏輯控制與簡單過程控制,,其編程靈活、易于上手的特點使得工程師能夠快速實現(xiàn)控制邏輯,,滿足中小規(guī)模,、離散型生產(chǎn)線及自動化設(shè)備的控制需求。綜上所述,,DCS系統(tǒng)與PLC在工業(yè)自動化領(lǐng)域各有千秋,。工程師在項目選型時應(yīng)根據(jù)實際需求綜合考慮系統(tǒng)設(shè)計、功能特點,、應(yīng)用范圍,、擴展性及成本效益等因素做出科學(xué)合理的決策。DCS控制系統(tǒng)將繼續(xù)演進(jìn),,為我國工業(yè)發(fā)展提供強大動力,。上海防爆DCS控制系統(tǒng)怎么樣
應(yīng)用范圍:大型連續(xù)控制與中小規(guī)模離散控制的分界,由于DCS系統(tǒng)的高度集成性和強大的數(shù)據(jù)處理能力,,它更適合應(yīng)用于大型,、復(fù)雜、連續(xù)的工業(yè)過程控制領(lǐng)域,如石化,、電力,、冶金等行業(yè)。這些行業(yè)通常具有工藝流程長,、控制變量多,、生產(chǎn)環(huán)境惡劣等特點,需要DCS系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的控制方案,。而PLC則普遍應(yīng)用于中小規(guī)模、離散型生產(chǎn)線及自動化設(shè)備的控制中,,如機械制造,、食品加工、包裝線等,。這些應(yīng)用場景對控制系統(tǒng)的靈活性和可靠性要求較高,,PLC憑借其單獨單元設(shè)計和編程靈活性成為好選擇。浙江石化DCS控制系統(tǒng)設(shè)計DCS與PLC(可編程邏輯控制器)不同,,DCS更適合用于復(fù)雜的連續(xù)過程控制,。
DCS的系統(tǒng)構(gòu)成,以上說了DCS的進(jìn)化史,,有點務(wù)虛了,,朋友們會問,那現(xiàn)在DCS的基本形態(tài)和構(gòu)成是怎樣的呢,?相信下面這張圖能夠很直觀的解釋DCS是什么,、干什么用的?舉個例子:因為某個工藝需要,,水箱液位需要保持在一定范圍內(nèi),,當(dāng)水箱液位出現(xiàn)較大的波動且超出此范圍后,可以選擇去現(xiàn)場手動調(diào)節(jié)控制水位的閥門,,也可以通過DCS發(fā)出指令去調(diào)節(jié),。就如下圖所示,DCS相當(dāng)于大腦,,對眼睛看到的情況(即現(xiàn)場檢測儀表傳輸過來的信號,,如水位降低)做出反應(yīng)(即發(fā)出指令,如增大進(jìn)水閥開度),,現(xiàn)場執(zhí)行設(shè)備接受到指令做出相應(yīng)的動作(如增大進(jìn)水閥門開度,,保持水位在一定范圍)。
控制回路的組態(tài),,控制回路的組態(tài)在本質(zhì)上就是利用系統(tǒng)提供的各種基本的功能模塊,,來構(gòu)成各種各樣的實際控制系統(tǒng)。目前各種不同的DCS提供的組態(tài)方法各不相同,歸納起來有指定運算模塊連接方式,、判定表方式,、步驟記錄方式等等。指定運算模塊連接方式是通過調(diào)用各種單獨的標(biāo)準(zhǔn)運算模塊,,用線條連接成多種多樣的控制回路,,較終自動生成控制軟件,這是一種信息流和控制功能都很直觀的組態(tài)方法,。判定表方式是一種純粹的填表形式,,只要按照組態(tài)表格的要求,逐項填入內(nèi)容或回答問題即可,,這種方式很利于用戶的組態(tài)操作,。步驟記入方式是一種基于語言指令的編寫方式,編程自由度大,,各種復(fù)雜功能都可通過一些技巧實現(xiàn),,但組態(tài)效率較低。另外,,由于這種組態(tài)方法不夠直觀,,往往對組態(tài)工程師在技術(shù)水平和組態(tài)經(jīng)驗有較高的要求??刂葡到y(tǒng)采用實時操作系統(tǒng),,確保對生產(chǎn)過程的快速響應(yīng)。
軟件系統(tǒng),,DCS的軟件體系通??梢詾橛脩籼峁┫喈?dāng)豐富的功能軟件模塊和功能軟件包,控制工程師利用DCS提供的組態(tài)軟件,,將各種功能軟件進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹敖M裝連接”(即組態(tài)),,生成滿足控制系統(tǒng)的要求各種應(yīng)用軟件。現(xiàn)場控制單元的軟件主要包括以實時數(shù)據(jù)庫為中心的數(shù)據(jù)巡檢,、控制算法,、控制輸出和網(wǎng)絡(luò)通信等軟件模塊組成。實時數(shù)據(jù)庫起到了中心環(huán)節(jié)的作用,,在這里進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,,各執(zhí)行代碼都與它交換數(shù)據(jù),用來存儲現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù),、控制輸出以及某些計算的中間結(jié)果和控制算法結(jié)構(gòu)等方面的信息,。DCS通常具備故障容錯能力,即使部分組件出現(xiàn)故障,,系統(tǒng)仍能繼續(xù)運行,。上海防爆DCS控制系統(tǒng)怎么樣
系統(tǒng)具備應(yīng)急預(yù)案,,如火災(zāi)、爆裂等緊急情況下的自動停機,。上海防爆DCS控制系統(tǒng)怎么樣
DCS硬件體系結(jié)構(gòu):現(xiàn)場控制單元,。,現(xiàn)場控制單元一般遠(yuǎn)離控制中心,,安裝在靠近現(xiàn)場的地方,,其高度模塊化結(jié)構(gòu)可以根據(jù)過程監(jiān)測和控制的需要,配置成由幾個監(jiān)控點到數(shù)百個監(jiān)控點的規(guī)模不等的過程控制單元?,F(xiàn)場控制單元的結(jié)構(gòu)是由許多功能分散的插板(或稱卡件)按照一定的邏輯或物理順序安裝在插板箱中,,各現(xiàn)場控制單元及其與控制管理級之間采用總線連接,以實現(xiàn)信息交互,。就本質(zhì)而言,,現(xiàn)場控制單元的結(jié)構(gòu)形式和配置要求與模塊化PLC的硬件配置是一致的。上海防爆DCS控制系統(tǒng)怎么樣