1985—1990 擴(kuò)展期,。在局域網(wǎng)絡(luò)方面采用國際標(biāo)準(zhǔn)組織ISO的OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)的參考模型,,使符合開放系統(tǒng)的各制造廠的產(chǎn)品可以互連,互通信以及進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,,第三方軟件以可以應(yīng)用,。改變了過去DCS各廠自成系統(tǒng)的封閉結(jié)構(gòu),,DCS由原來的只能應(yīng)用發(fā)展到不僅能應(yīng)用而且能開發(fā)。TDC-3000(帶UCN網(wǎng))Centum XL等,。(4)90年代以后,,網(wǎng)絡(luò)開放期。采用符合國際標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議和規(guī)程,,即IEE802(以太網(wǎng)),、IEE802.4(令牌總線)、EEFDDI(光纖分布數(shù)據(jù)界面),、TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)協(xié)議)或MAP(制造自動化協(xié)議)等,,使不同廠家型號、不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)可共存一個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),,達(dá)到產(chǎn)品互換,、資源共享的目的。如Centum CS-3000,、Advant-500等,。DCS具備故障自診斷功能,能實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),,確保生產(chǎn)安全,。浙江化工廠DCS控制系統(tǒng)非標(biāo)定制
PLC和DCS的應(yīng)用對象規(guī)模,PLC一般應(yīng)用在小型自控場所,,比如設(shè)備的控制或少量的模擬量的控制及聯(lián)鎖,,而大型的應(yīng)用一般都是DCS。當(dāng)然,,這個(gè)概念不太準(zhǔn)確,,但很直觀,習(xí)慣上我們把大于600點(diǎn)的系統(tǒng)稱為DCS,,小于這個(gè)規(guī)模叫做PLC,。我們的熱泵及QCS、橫向產(chǎn)品配套的控制系統(tǒng)一般就是稱為PLC,。DCS系統(tǒng)又稱為DCS控制系統(tǒng)(Distributed Control System),,即集散控制系統(tǒng),采用控制分散,、操作和管理集中的基本設(shè)計(jì)思想,,采用多層分級、合作自治的結(jié)構(gòu)形式,。其主要特征是它的集中管理和分散控制,。目前DCS在電力,、冶金、石化等各行各業(yè)都獲得了其普遍的應(yīng)用,。廣東冶金DCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)主要由控制器,、執(zhí)行器、傳感器,、人機(jī)界面等組成,。
從目前的情況來看,DCS的較多網(wǎng)絡(luò)級有四級,,它們分別是I/O總線,、現(xiàn)場總線、控制總線和DCS網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)場總線,,現(xiàn)場總線是90年代初發(fā)展起來的,遠(yuǎn)程I/O應(yīng)該采用現(xiàn)場總線,,如CAN,、LONWORKS、HART總線等,。在DCS系統(tǒng)中,,遠(yuǎn)程I/O采用HART總線比較多。比如現(xiàn)場的變送器,,距離控制器機(jī)柜比較遠(yuǎn),,常把16個(gè)變送器來的信號編成一組,用HART總線把信號送到控制器,,控制器同時(shí)讀進(jìn)16個(gè)變送器來的信號,。采用現(xiàn)場總線,,控制器和變送器兩者距離可達(dá)1公里以上,。
DCS和PLC的市場情況和發(fā)展方向,在熱工自動化領(lǐng)域,,主廠房控制系統(tǒng)基本上毫無例外地使用DCS,。而在輔助車間才使用PLC。其主要原因是早期的DCS系統(tǒng)非常昂貴,,人們認(rèn)為輔助車間的運(yùn)行可以間斷,,可靠性要求不是很高,且模擬量控制要求較少,,從降低成本的角度出發(fā),,往往選擇PLC來構(gòu)建控制系統(tǒng)。而鍋爐,、汽機(jī)和發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng),,要求長期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,,信號中含有相當(dāng)比例的模擬量,從系統(tǒng)的性能出發(fā),,人們不得不選擇了昂貴的DCS,。另外,分析一下主廠房DCS和輔助車間控制系統(tǒng)的市場競爭情況,,我們會發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象,。DCS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注重靈活性,方便應(yīng)對市場需求的快速變化,。
DCS和PLC在火電廠的應(yīng)用,,在火電廠熱工自動化領(lǐng)域,DCS和PLC是兩個(gè)完全不同而又有著千絲萬縷聯(lián)系的概念,。DCS和PLC都是計(jì)算機(jī)技術(shù)與工業(yè)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,,火電廠主機(jī)控制系統(tǒng)用的是DCS,而PLC主要應(yīng)用在電廠輔助車間,。DCS和PLC都有操作員站提供人機(jī)交互的手段,、都依靠基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的控制器完成控制運(yùn)算、都通過I/O卡件完成與一次元件和執(zhí)行裝置的數(shù)據(jù)交換,、都具備稱之為網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng),。新型的DCS控制器學(xué)習(xí)了大型PLC的設(shè)計(jì),在控制周期方面的表現(xiàn)獲得了大幅度的提高,。以NT6000DCS的T2550控制器為例,。控制器可以設(shè)置四個(gè)不同優(yōu)先級的任務(wù),,較小運(yùn)算周期可以設(shè)為10ms,,配合高速I/O卡件,控制周期能夠達(dá)到15~20ms,。而模擬量運(yùn)算設(shè)置在其它周期較長的任務(wù)中,。DCS采用多種安全機(jī)制,如訪問控制和數(shù)據(jù)加密,,保護(hù)系統(tǒng)的安全性,。廣東分散型DCS控制系統(tǒng)制造商
控制器接收傳感器信號,與設(shè)定值進(jìn)行比較,,產(chǎn)生控制偏差,。浙江化工廠DCS控制系統(tǒng)非標(biāo)定制
現(xiàn)場控制單元的硬件配置需要完成以下內(nèi)容:插件的配置 根據(jù)系統(tǒng)的要求和控制規(guī)模配置主機(jī)插件(CPU插件)、電源插件,、I/O插件,、通信插件等硬件設(shè)備;硬件冗余配置 對關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行冗余配置是提高DCS可靠性的一個(gè)重要手段,,DCS通??梢詫χ鳈C(jī)插件,、電源插件、通信插件和網(wǎng)絡(luò),、關(guān)鍵I/O插件都可以實(shí)現(xiàn)冗余配置,。硬件安裝 不同的DCS,對于各種插件在插件箱中的安裝,,會在邏輯順序或物理順序上有相應(yīng)的規(guī)定,。另外,現(xiàn)場控制單元通常分為基本型和擴(kuò)展型兩種,,所謂基本型就是各種插件安裝在一個(gè)插件箱中,,但更多的時(shí)候需要可擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)形式,即一個(gè)現(xiàn)場控制單元還包括若干數(shù)字輸入/輸出擴(kuò)展單元,,相互間采用總線連成一體,。浙江化工廠DCS控制系統(tǒng)非標(biāo)定制