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dcs是分布式控制系統(tǒng)(distributed control system)的簡稱,亦稱為集散控制系統(tǒng),它是由回路儀表控制系統(tǒng)發(fā)展而來,是在計算機、通訊、控制和crt技術(shù)迅速發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。
3.2 dcs的發(fā)展歷程
上世紀(jì)60年代以后,隨著生產(chǎn)工程的大型化和復(fù)雜化,誕生了計算機集中監(jiān)視和控制的集中控制系統(tǒng)。集中控制方便了監(jiān)視、操作和管理,同樣也使危險性高度集中,系統(tǒng)一旦故障,對裝置造成的影響和危險性都是非常大的。隨著微處理機的誕生,為新型控制系統(tǒng)的開放創(chuàng)造了無比優(yōu)越的條件。1975年,隨著計算機、通訊、控制和crt 4c技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,美國honeywell**向**推出了分散控制系統(tǒng)tdc-2000,從一套dcs誕生至今,dcs系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷了3個發(fā)展階段。
1975至1980年為初創(chuàng)階段。由于軟硬件技術(shù)的限制,此時的dcs系統(tǒng)性能還不十分完善,硬件結(jié)構(gòu)還不十分成熟。
1981至1987年為2個階段。這一時期容錯、冗余技術(shù)已經(jīng)成熟使用,系統(tǒng)可靠性很高,性能十分優(yōu)越,各種控制功能十分豐富。在該階段dcs從單純的工業(yè)過程自動化控制向生產(chǎn)管理自動化發(fā)展。這一代的dcs主要將lan(local area network)技術(shù)引入,使dcs的網(wǎng)絡(luò)功能大大加強。
1987至今為3個發(fā)展階段。各廠家采用標(biāo)準(zhǔn)化組織(iso)開放系統(tǒng)互連(osi)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上產(chǎn)生制造自動化協(xié)議(map)標(biāo)準(zhǔn)來解決不同機型的互連問題。 dcs系統(tǒng)在硬件上使用了**的cpu及冗余技術(shù),存儲容量及通訊速度大幅度提高,軟件上采用通用操作系統(tǒng)。在該階段dcs將控制、監(jiān)督和管理調(diào)度**結(jié)合起來,實現(xiàn)了各種生產(chǎn)經(jīng)營信息的自動化管理。
3.3 dcs的特點和功能
(1)dcs的主要特點。dcs具有以下主要特點:控制與顯示分離;采用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù);完備的開放系統(tǒng);可靠性高;具有綜合性和專業(yè)性;實現(xiàn)了人機對話技術(shù);系統(tǒng)擴展靈活;管理能力強。
(2)dcs的主要功能。dcs系統(tǒng)能很好的完成工業(yè)連續(xù)控制、回路儀表控制等,dcs多年的實踐表明,其在連續(xù)控制領(lǐng)域已經(jīng)成為一種成熟的技術(shù)和完善的控制系統(tǒng),同時其友好的人機界面、建立在冗余技術(shù)上的可靠性、強大的網(wǎng)絡(luò)功能、單一的數(shù)據(jù)庫、組態(tài)靈活等特點得到了廣大用戶的**。
3.4 dcs的發(fā)展趨勢
dcs在連續(xù)控制領(lǐng)域有這其重要的地位,到目前為止,對于dcs未來發(fā)展問題有許多爭論,但下面的幾個問題是大多數(shù)認(rèn)識認(rèn)為dcs急需解決的問題;
(1)開放性。關(guān)于開放性,這個問題是制約dcs發(fā)展的一個很大的因素,由于dcs各廠家對于自己的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和系統(tǒng)軟件采取嚴(yán)格的保密措施,這就造成了如果別的廠家的plc或其它的控制設(shè)備就不可能很好的無縫的接入dcs控制系統(tǒng),往往需要經(jīng)過復(fù)雜的協(xié)議轉(zhuǎn)換,得到的通訊速率和通訊能力都很不理想,例如honeywell公司的tps系統(tǒng)和ab公司的plc5系列的plc進行通訊就需要通過串口并加上雙方為通訊開發(fā)出來的輔助設(shè)備來實現(xiàn),但當(dāng)通訊量較大時,其實時性就大大降低,這個問題就阻礙了dcs的應(yīng)用領(lǐng)域和競爭力。目**些dcs廠家已經(jīng)意識到該問題的嚴(yán)重性,目前honeywell公司主推的pks控制系統(tǒng)就采取了controlnet的通訊網(wǎng)絡(luò),舍棄了傳統(tǒng)的lcn網(wǎng),且采用了服務(wù)器結(jié)構(gòu)的形式,使其開放性大大加強。除去通信問題以外,操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、人機界面、控制策略的組態(tài)等方面,都有開放性問題,所以隨著技術(shù)進步,dcs的開放性需要逐漸加強,而且還應(yīng)發(fā)揮其特色,使分散型計算機控制系統(tǒng),從傳統(tǒng)dcs中解放出來,使dcs與cips系統(tǒng)的調(diào)度層、管理層、決策層(輔助決策層)進行無縫連接,將dcs的相關(guān)信息上傳,使其實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫為上述3層所共用,避免重復(fù)建庫,為**控制和優(yōu)化建好平臺,與上層的關(guān)系數(shù)據(jù)庫共享數(shù)據(jù),真正實現(xiàn)管控一體化。
(2)價格。關(guān)于價格,當(dāng)然應(yīng)從性能價格比、產(chǎn)品生命周期及用戶根據(jù)實際生產(chǎn)裝置的自控要求對dcs進行選型、工程費用、維修費用等方面綜合考慮。重要的是目前plc系統(tǒng)、工控機系統(tǒng)(ipc)的價格都是以廉價著稱,所以dcs廠商在這方面面臨的形勢很嚴(yán)峻,今后dcs應(yīng)在降、減少維修費用、發(fā)展遠(yuǎn)程診斷和維護及完善服務(wù)體系等方面多下功夫,應(yīng)對plc和ipc與之的競爭。
詞條
詞條說明
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