天然气仪表工程中的DCS系统应用分析

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仪表控制系统DCS和PLC最大的区别在哪

仪表控制系统DCS和PLC最大的区别在哪一、PLe系统1.从开关量控制发展到顺序控制、运送处理，是从下往上的连续 PlD 控制等多功能，PlD在中断站中。

2.可用一台PC机为主站，多台同型PLC为从站。

3.也可一台PLC为主站，多台同型PLC为从站，构成PLC网络。

这比用PC机作主站方便之处是：有用户编程时，不必知道通信协议，只要按说明书格式写就行。

4. PLC网格既作为独立DCS,也可作为DCS的子系统。

5. PLC主要用于工业过程中的顺序控制，新型PLC也兼有闭环控制功能。

二、DCS系统1.分散式控制系统 DCS 集 4C （Communication, Computer, Control, CRT）技术于一身的监控技术。

2.从上到下的树状拓扑大系统，其中通信是关键。

3. PID在中断站中，中断站联接计算机与现场仪器仪表与控制装置是树状拓扑和并行连续的链路结构，也有大量电缆从中断站并行到现场仪器仪表。

4.模拟信号，A/D-—D/A、带微处理器的混合。

5. 一台仪表一对线接到I/O,由控制站挂到局域网LAN6. DCS是控制（工程师站）、操作（操作员站）、现场仪表（现场测控站）的3级结构。

用于大规模的连续过程控制，如石化等。

三、如何抉择PLC和DCS系统在可编程逻辑控制器（PLC）和分散式控制系统（DCS）之间如何抉择，要具体情况具体分析，因为应用场合不同，对控制系统的要求也各不相同。

控制系统平台，对自动化系统满足优化生产、维持可用性和获取数据等需求的方式，会有一定的影响。

在选择控制系统方面缺乏远见，也可能会影响未来的扩展、流程优化、用户满意度和公司利润。

除了一些基本准则之外（比如如何控制过程），设计团队还必须考虑安装、可扩展性、维护、保养等方面的各种因素。

目前，虽然对小设备来讲，PLe系统可能是最划算的，但DCS系统则提供了更具经济性的可扩展能力，更可能获得较高的初始投资回报。

PLC是一种工业计算机，用于控制生产制造过程，如机器人、高速包装、装瓶和运动控制等。

DCS(SIS)调试及系统联校作业指导书

DCS/SIS调试及系统联校作业指导书1 编制依据及适用范围1.1 目的1.1.1 依据现行的施工标准规范、规程，总结公司成熟的仪表系统调试工艺，结合公司仪表工程施工特点，编制《仪表系统调试作业指导书》。

1.1.2 使仪表系统调试过程质量控制和安全风险控制达到规范化、程序化，保证全过程的施工安全和施工质量，提高施工效率；1.1.3 作为持续改进质量管理体系、HSE管理体系的基础和依据；1.1.4 作为职工培训、学习教材，以提高施工人员素质和技术水平。

1.1.5 为工程技术人员编制施工技术方案提供参考。

1.2 编制依据本施工作业指导书依据有关施工现行规范、仪表工手册及多年施工经验等编制而成。

GB50093-2002 《自动化仪表工程施工及验收规范》SH/T3521-2007 《石油化工仪表工程施工技术规程》GB50131-2007 《自动化仪表工程施工质量验收规范》SY4205-2007 《石油天然气建设工程施工质量验收规范自动化仪表工程》GB50484-2008 《石油化工建设工程施工安全技术规范》GB/T50430-2007 《工程建设施工企业质量管理规范》1.3 适用范围本作业指导书适用于中国石油天然气第七建设公司承揽工程中的自控专业仪表系统调试。

2 作业流程及作业内容2.1作业流程2.2 施工准备施工准备包括资料准备、技术准备、物资准备和施工机具及标准仪器的准备等。

2.2.1 仪表施工平面布置图、安装图、设备规格书、控制回路图，系统图，相关厂家的资料等准备齐全。

2.2.2 仪表系统调试施工技术方案报批完毕。

2.2.3 对施工人员进行调配，并进行人员新技术培训，仪表调试人员应持有有效的资格证书；调校前应熟悉产品技术文件及设计文件中的仪表规格书、控制回路图，系统图。

2.2.4 系统调试过程中需要的调试设备、计量器具、工具及消耗材料等准备齐全。

2.2.5 技术人员对作业人员作好施工技术交底和安全技术交底，明确施工重点、难点，使参加施工人员掌握施工技术质量要求和图纸要求，懂得控制系统调试的特殊要求及关键技术。

DCS经验总结

DCS系统的实践应用与工作经验一、系统功能需求的确定选用DCS之前首先要明确应用的目标，提出对DCS功能的要求，确定系统的规模。

一般都需要仪表自动化、工艺负责人及计算机的负责人、设计院项目负责人几方面讨论确定，以达到最大限度地满足生产和操作的要求。

1、应用DCS的目标（1）提高装置生产及管理水平提高生产效率（提高收效），降低生产成本，节能，降耗，提高产品质量，提高生产方案变化的灵活性及适应性，提高装置的管理水平，提高故障分析的科学性和生产管理标准化，有利于劳动竞赛，挖掘生产潜力。

（2）提高装置的控制水平实现装置稳定化控制及操作优化，实现先进控制，实现顺序逻辑控制，实现设备故障诊断和联锁保护，实现局部或全装置的最优化控制，生产及管理水平的提高，控制水平的提高，将为实现装置“安、稳、长、满、优”生产发挥重要作用，具有显著的经济效益和社会效益。

这些目标可以分阶段考虑，逐步应用、开发，系统亦将逐步扩展以实现最终目标。

2、系统功能要求（1）数据采集和存储功能：模拟输入信号的扫描时间，数字信号的扫描时间，历史数据存储（包括调整趋势、历史趋势）的种类、点数和周期，输入信号的处理功能。

（2）控制功能：具备完整的监测、调节和顺序控制功能及设备运行监视、联锁保护等功能，反馈控制功能的最大能力（输入输出的种类、数量、逻辑运算能力、顺序步骤，执行周期），过程控制语言能力（如ST、FORTRAN，BASIC，C或其他的控制语言），先进控制软件的要求。

（3）显示功能：CRT尺寸、颜色，画面刷新时间，画面种类与数量。

显示画面包括总貌画面、流程图画面、控制分组画面、调整画面、趋势画面、过程报警画面、系统报警画面、系统状态画面、操作日志画面、历史查询画面等，并具有窗口（多个、拉伸、重叠）显示功能，汉字功能以及触屏功能。

（4）报警功能：模拟输入/输出信号报警（绝对报警、变化率报警），数字输入/输出信号报警，仪表停用（校验、停扫描）报警，系统部件（卡件、网络）故障报警，相邻报警时间分辨率，报警管理功能（如历史查询过滤、报警组设置、报警点组的优先级、报警抑制功能等）。

DCS系统的安全性能和应用案例

DCS系统的安全性能和应用案例DCS（分散控制系统）是一种广泛应用于工业控制领域的自动化控制系统。

在现代工业中，DCS系统起着至关重要的作用，不仅能提高生产效率，还能保障生产过程的安全性。

本文将就DCS系统的安全性能和一些实际应用案例进行探讨。

一、DCS系统的安全性能作为自动化控制系统，DCS系统在安全性能方面有着多重保障。

首先，DCS系统采用了多层次的权限管理机制，确保只有具备相应权限的人员才能对系统进行操作。

这种权限管理机制不仅可以防止非法入侵，还可以避免误操作带来的潜在威胁。

其次，DCS系统具备完善的监测和报警机制。

通过实时监测关键参数和设备状态，系统能够对异常情况进行及时响应，并通过报警系统通知相关人员进行处理。

这种监测和报警机制可以帮助企业及时发现并解决潜在的安全隐患，从而保障生产过程的平稳进行。

此外，DCS系统还具备数据备份和恢复功能。

通过定期对系统数据进行备份，即使在系统遭受攻击或故障时，也可以较快地将系统恢复到之前的状态，最大限度地减少生产中断和数据丢失的风险。

二、DCS系统的应用案例1. 石油化工行业石油化工行业是DCS系统应用较为广泛的一个领域。

在石油化工生产过程中，需要对温度、压力、液位等参数进行精确控制和监测。

DCS系统可以实时获取这些参数，并通过控制阀门、泵等执行器进行自动调整，保证生产过程的安全和稳定。

同时，DCS系统还能对管道泄漏、火灾等危险情况进行监测和报警，帮助企业及时采取措施，最大限度地避免事故发生。

2. 电力行业在电力行业中，DCS系统主要用于电力发电过程的控制和监测。

通过实时采集发电机组的运行状态、输出功率等参数，DCS系统可以对电力发电过程进行自动化控制，并实现负荷的合理分配。

同时，DCS 系统还能监测电力设备的运行情况，对异常情况进行诊断和报警，提高电力系统的安全性和可靠性。

3. 钢铁行业在钢铁行业中，DCS系统可以实现对生产过程中的废气处理、温度控制等关键环节的监测和控制。

浅谈DCS与PLC在控制系统应用中的区别与联系

浅谈DCS与PLC在控制系统应用中的区别与联系摘要：随着现代科学技术的不断进步，各类仪表仪器的发展也逐渐智能化、自动化。

目前市面上大部分种类的自动化仪表都应用了自动化技术，而DCS以及PLC就是绝大部分自动化仪表中最常见的两种控制方式。

这两种控制方式对自动化仪表的稳定运行有着重要作用，因此要保证自动化仪表的运行就需要从DCS以及PLC进行分析。

对此本文就DCS与PLC在自动化仪表这类控制系统中的应用联系与区别进行讨论，希望可以提供一些有价值的参考。

关键词：自动化；控制系统；DCS；PLC可编程控制器（PLC）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，早期的PLC主要用来代替继电器实现逻辑控制。

随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，目前PLC已经被广泛应用于多种领域的控制系统中。

集散控制系统（DCS）则是一种传统的工业控制系统，其最初是传统仪表盘控制系统，主要是通过调节阀和变频器环闭控制标准算法来进行数量控制[1]。

DCS可以完成比较复杂的逻辑运算，特别是对一些温度、压力、流量等模拟量信号的采集和处理全部实现自动化和模块化，非常简单实用。

两者之间各有各的优势，经过几十年的发展，两者的技术已经逐渐成熟，但各自发展却都有向对方逐渐靠拢的趋势。

1.DCS与PLC的区别分析1.发展方向DCS的前身是仪表盘控制系统，经过几十年的发展才发展成为如今这个样子，而正是由于这一发展因素，DCS系统会更加注重于对仪表的控制，且在控制过程中不会受限于PID数量。

而PLC最早是继电器回路，其本身是不能够对模拟量进行处理的，主要是通过逻辑运算来执行操作的[2]。

1.2可扩展性和兼容性目前我国市场上的控制类产品数量较多，而DCS和PLC目前都拥有很多厂家。

首先是PLC系统，一般情况下是很少会有扩展性要求的，因为该系统一般是被应用在设备之中进行使用的。

另外一般情况下，PLC并不会要求兼容，只是在面对多个系统要求资源共享的时候才会面临兼容问题。

DCS控制系统在液化天然气生产中的应用

DCS控制系统在液化天然气生产中的应用上海天然气管网有限公司张建荣摘要：本文系统介绍了LNG（液化天然气）事故储备站，生产控制系统各个组成部分，并对各个功能块进行阐述。

关键词：DCS（集散控制系统）可编程控制器过程控制监控软件SCAN3000 冗余消防系统 ESD（紧急停车系统）FSCThe Application of DCS Control System in LNG ProduceAbstract: Distribute control system, PLC, Process control, Monitor software SCAN3000, Redundancy, Fire gas system, Emergency shutdown system, FSC(Fail Safe Control)一、项目介绍为了满足平湖天然气的事故应变能力，上海天然气管网有限公司于1997年开始建设LNG（液化天然气）事故储备站，该事故站集液化、储存和气化于一身。

主要分成天然气预处理（增压10工段、脱CO220工段、脱水30工段），液化40工段，存储50工段，气化（60和80工段），蒸发70工段，输出和加臭90工段，火炬130工段，公共设施等几个工段。

为了实现复杂的生产工艺，采用了PC +PLC 构成DCS的控制系统。

集散控制的基本思想是集中管理，分散控制。

即：将流程工业的自动控制过程与操作管理人员对自动控制过程的管理过程相对分离；流程工业的自动控制过程由各控制站相对独立地自动完成，而操作人员对自动控制过程的管理则由中央控制室的操作站来完成。

中央操作站与各现场控制站一方面各自相对独立地运行，从而将各种故障限制在局部范围内，极大地提高了自动控制系统总体的安全性和可靠性；另一方面又相互进行实时数据通讯和信息交换，实现了操作人员在中央控制室的操作站对整个自动控制过程进行管理和调整。

现场控制站的主要任务是实现对生产过程的自动控制，因此它必需要能够自动采集全厂的各种工艺参数（如各种工艺介质的温度、压力、流量、粘度、组分，物位高度等）以及设备的运行状态（如阀门的开度、机泵的开停、设备震动、机械位移）等生产信息，然后按照事先编好的控制程序进行大量的数值计算，最后输出4~20mA标准模拟信号（或ON/OFF数字信号）去驱动各种阀门、电机等执行机构，调节各种工艺参数，实现生产过程的自动控制；另外还要与操作站进行实时通讯，将采集到的各种生产信息传送到操作站供操作人员使用，同时接收操作人员通过操作站发出的各种指令实时调整自动控制方案、优化生产过程。

DCS控制系统详解

DCS限制系统详解〔化工厂〕提起DCS系统,化工人都不陌生,由于它是化工厂的大脑,会根据采集现场仪表〔温度、压力、流量、液位等〕信号作出判断,让输出的信号对管道的阀门进行限制由于DCS涉及的知识面很广,所以今天只介绍根本结构和原理部分,希望能为工厂中相关操作人员以及初学者提供参考.01根本结构DCS是Distributed Control System的缩写,直译为“分布式限制系统〞.由于产品生产厂家众多,系统设计不尽相同,功能和特点也各不相同.国内在译时,也有不同的称呼：分散限制系统〔简称DCS〕集散限制系统〔简称TDCS或TDC〕分布式计算机限制系统〔简称DCCS〕02系统组成三站一线：工程师站、操作员站、现场限制站、系统网络1、工程师站对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、限制、维护的网络接点.主要功能：提供对DCS进行组态,配置工作的工具软件,并在DCS 在线运行时实时监视DCS网络上各个节点的运行情况,使系统工程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些系统参数的设定,使DCS 随时处在最正确工作状态之下.2、操作员站处理一切与运行操作有关的人机界面〔HIS,Human Interface Station,或OI, Operato门nterface,或MMI, Man Machine Interface〕功能的网络节点.主要功能：为系统的运行操作人员提供人机界面,使操作员可以通过操作员站及时了解现场运行状态、各种运行参数的当前值、是否有异常情况发生等,并可通过输入设备对工艺过程进行限制和调节,以保证生产过程的平安、可靠、高效.3、场限制站现场限制站是DCS的核心,是对现场I/O处理并实现直接数字控制〔DDC〕功能的网络节点.系统主要的限制功能由它来完成,系统的性能、可靠性等重要指标也都要依靠现场限制站保证.其设计、生产及安装都有很高的要求,是分散限制系统中的主要任务执行者.4、系统网络系统网络是连接系统各个站的桥梁.由于DCS是由各种不同功能的站组成的,这些站之间必须实现有效的数据传输,以实现系统总体的功能.系统网络的实时性、可靠性和数据通信水平关系到整个系统的性能,特别是网络的通信规约,关系到网络通信的效率和系统功能的实现.根本构成根本构成由现场级、限制级、监控级、治理层四级构成.现场级主要包括各种过程通道卡件或模块；限制级包括所有的过程站；监控级包括工程师站、操作员站、历史站和打印机等附属设备；治理级包括治理计算机；四层中间相应的通信网络由限制网络〔Cnet〕、监控网络〔Snet〕、治理网络〔Mnet〕三层网络结构.1、现场级包括传感器、变送器、执行器等现场级设备一般位于被控生产过程的附近.典型的现场级设备是各类传感器、变送器和执行器,它们将生产过程中的各种物理量转换为电信号.例如：将4-20mA的电信号〔一般变送器〕或符合现场总线协议的数字信号〔现场总线变送器〕,送往限制站或数据采集站进行,将限制站输出的限制量〔4-20mA的电信号或现场总线数字信号〕转换成机械位移,带动调节机构,实现对生产过程的限制.信号传输方式目前现场级的信息传递有三种方式：一种是传统的4-20mA 〔或者其他类型的模拟量信号〕模拟量传输方式；一种是现场总线的全数字量传输方式；一种是在4-20mA模拟量信号上,叠加上调制后的数字量信号的混合传输方式.现场信息以现场总线为根底的数字传输是今后的开展方向.2、限制级现场限制站限制级主要由现场限制站和数据采集站构成.一般在电厂中,把现场限制站和数据采集站集中安装在位于主控室后的电子设备室中. 现场限制站接收由现场设备,如传感器、变送器来的信号,根据一定的限制策略计算出所需的限制量,并送回到现场的执行器中.现场控制站可以同时完成连续限制、顺序限制或逻辑限制功能,也可能仅完成其中的一种限制功能.数据采集站数据采集站与现场限制站类似,也接收由现场设备送来的信号,并对其进行一些必要的转换和处理之后送到分散型限制系统中的其它部分,主要是监控级设备中去.数据采集站接收大量的过程信息,并通过监控级设备传递给运行人员.数据采集站不直接完成限制功能,这是它与现场限制站的主要区别.电子间一般不再独立设置,更多为远程I/O站.3、监控级监控级的主要设备有操作员站、工程师站、历史站和计算站等. 操作员站安装在中央限制室.工程师站、历史站和计算站一般安装在电子设备室.操作员站操作员站是运行员与分散限制系统相互交换信息的人机接口设备.运行人员通过操作员站来监视和限制整个生产过程.运行人员可以在操作员站上观察生产过程的运行情况,读出每一个过程变量的数值和状态,判断每个限制回路是否工作正常,并且可以随时进行手动/自动限制方式的切换,修改给定值,调整限制量, 操作现场设备,以实现对生产过程的干预；另外操作员站还可以打印各种报表,拷贝屏幕上的画面和曲线等.为了实现以上功能,操作员站是由一台具有较强图形处理功能的微型机,以及相应的外部设备组成,一般配有大屏幕显示器、大屏幕显示装置、打印机、键盘、鼠标或球标.工程师站工程师站是为了限制工程师对分散限制系统进行配置、组态、调试、维护所设置的工作站.工程师站的另一个作用是对各种设计文件进行归类和治理,形成各种设计文件,例如,各种图纸、表格等.工程师站一般由PC机配置一定数量的外部设备所组成,例如打印机、绘图机等.历史站历史站的主要任务是存储过程限制的实时数据,实时报警,实时趋势等与生产密切相关的数据,用来进行事故分析,性能优化计算, 故障诊断等；也可以通过历史站实现与外部网络的接口,使外部网络不直接访问DCS监控网络就可以获得所需要的数据,即保证了开放性,又保证了平安性.4、治理级治理系统治理级包含的内容比拟广泛,一般来说,它可能是一个发电厂的厂级治理计算机,也可能是假设干个机组的治理计算机.它所面向的使用者是厂长、经理、总工程师、值长等行政治理或运行治理人员.厂级治理系统的主要任务是监测企业各局部的运行情况,利用历史数据和实时数据预测可能发生的各种情况,从企业全局利益出发辅助企业治理人员进行决策,帮助企业实现其规划目标.治理计算机对治理计算机的要求是：能够对限制系统做出高速反响的实时操作系统及数据库. 大量数据的高速处理与存储,能够连续运行可冗余的高可靠性系统, 能够长期保存生产数据,并且具有优良的、高性能的、方便的人机接口,丰富的数据库治理软件,过程数据收集软件,人机接口软件以及生产治理系统生成等工具软件,实现整个工厂的网络化和计算机的集成化.实时监控和日常治理治理级也可分成实时监控和日常治理两局部.实时监控是全厂各机组和公用辅助工艺系统的运行治理层,承当全厂性能监视、运行优化、全厂负荷分配和日常运行治理等任务,即监控信息系统〔SIS〕.日常治理承当全厂的治理决策、方案治理、行政治理等任务,即治理信息系统〔MIS〕.DCS网络在早期的DCS中,传统的分散限制系统多采用制造商自行开发的专用计算机网络.网络的覆盖范围上至用户的厂级治理信息系统,下至现场限制站的I/O子系统.系统网络,包括其硬件和软件,都是各个厂家专门设计的专有产品. 网络技术的开展近年来,随着技术的开展,分散限制系统的网络有了长足的进步. 很多标准的网络产品陆续推出,特别是以太网逐步成为事实上的工业标准,越来越多的DCS厂家直接采用了以太网作为系统网络.DCS网络与互联网的融合随着网络技术的不断进步,集散限制系统的上层将与国际互联网Internet融合在一起,而下层将采用现场总线通信技术,使通信网络延伸到现场.最终实现：以现场总线为根底的底层网Infranet；以局域网为根底的企业网Intranet；以广域网为根底的互联网Internet；所构成的三网融合的网络架构.从系统的功能角度上看,分散限制系统是一个多功能分级限制系统的结构体系,分散限制系统按功能可划分为经营治理、生产治理、过程治理〔监督限制〕、直接限制等四个层次级别.应用中的DCS系统并非全部具有上述四层功能.大多数应用系统,目前只配置和发挥到第一层和第二层中小规模上,少数应用系统使用到第三层功能,只在大规模的综合限制系统中才应用到全部四层功能.现场限制站组成现场限制站的硬件一般都采用专门的工业级计算机系统.主要包括两局部：一局部是运算器〔即主CPU〕、存储器等组成的计算机单元,称之为逻辑局部或主限制器；另一局部是现场测量单元、执行单元的输入输出设备,即过程量I/O或现场I/O,称为过程通道.DCS的特点数字方式从系统的结构形式看,DCS确实与仪表限制系统相类似,它在现场端仍然采用模拟仪表的变送单元和执行单元,在主限制室端是计算单元和显示、记录、给定值等单元.但从实质上DCS和仪表限制系统有着本质的区别.DCS和仪表限制系统的区别首先,DCS是基于数字技术的,除了现场的变送和执行单元外, 其余均采用数字方式.而且,DCS的计算单元并不是针对每一个限制回路设置一个计算单元,而是将假设干个限制回路集中在一起,由一个现场限制站来完成这些限制回路的计算功能.这样的结构形式不只是为了本钱上的考虑.一个限制站执行多个回路限制的结构形式,是由于DCS的现场控制站有足够的水平完成多个回路的限制计算.从功能上讲,由一个现场限制站执行多个限制回路的计算和限制功能更便于这些限制回路之间的协调,这在模拟仪表系统中是无法实现的.一个现场限制站应该执行多少个回路的限制,那么与被控对象有关,系统设计师可以根据限制方法的要求具体安排在系统中使用多少个现场限制站,每个现场限制站中各安排哪些限制回路.在这方面, DCS有着极大的灵活性.分散方式从仪表限制系统的角度看,DCS的最大特点在于其具有传统模拟仪表所没有的通信功能.从计算机限制系统的角度看,DCS的最大特点那么在于它将整个系统的功能分成假设干台不同的计算机去完成,各个计算机之间通过网络实现互相之间的协调和系统的集成.在DDC系统中,计算机的功能可分为检测、计算、限制及人机界面等几大块.在DCS中,检测、计算和限制由现场限制站的计算机完成,而人机界面那么由操作员站的计算机完成.这是两类功能完全不同的计算机.一个系统有多台现场限制站和多台操作员站,每台现场限制站或操作员站对局部被控对象实施限制或监视.这种划分是功能相同而范围不同的计算机.因此,DCS中多台计算机的划分有功能上的,也有限制、监视范围上的.这两种划分就形成了DCS的“分布〞一词的含义.数据库系统总体数据库是分散限制系统的核心,有了这个总体数据库,分散限制系统才能真正实现资源共享.各限制站上存在分布式数据库,仅包含各自站所需要的数据点信息.通过分散的数据采集和处理,在上位依据总数据库形成总体数据库,这是分散限制系统的软件核心.数据库设计是分散限制系统的核心上位数据库和下位数据库要保持一致,防止冲突.数据库组态也是整个分散限制系统设计的关键,如何合理的分配数据点,使各现场站结构更合理,数据交换各合理,所以说,数据库设计是分散限制系统的核心.数据库确定后,才可以进行进一步的组态工作,所有的显示、操作、报表、历史记录都是围绕数据库进行的.限制系统数据采集系统对于限制系统来讲,尤其是对于限制生产过程这种系统,平安性是首要条件,这就要求新的系统不能影响系统的平安运行.因此最先得到应用的计算机系统是可靠性要求最低的数据采集系统, BP DAS(DataAcquisition System)监督限制系统随着DAS的成功应用,并且显示出了计算机系统在计算、显示和记录等方面的优越性,工程人员对其产生了浓厚的兴趣.并且随着可靠性的提升,工程人员的信心也逐步增强,试图进一步拓展其应用范围,增加其应用功能,产生了监督限制系统.。

DCS系统在电力行业中的应用及其改进方向

DCS系统在电力行业中的应用及其改进方向随着科技的不断发展，DCS系统（分散控制系统）在电力行业中的应用日益广泛。

DCS系统是一种基于计算机技术的自动化控制系统，它可以实现对电力设备的监控、操作和控制，提高电力系统的稳定性、安全性和可靠性。

本文将就DCS系统在电力行业中的应用及其改进方向进行探讨。

一、DCS系统在电力行业中的应用1. 火电厂火电厂是电力行业中最常见的发电方式之一，也是DCS系统广泛应用的领域之一。

DCS系统可以实时监测火力发电设备的运行状态，包括锅炉、汽轮机、发电机等，及时预警并解决潜在问题，提高发电效率和安全性。

此外，DCS系统还可以对燃煤和燃气进行优化调控，减少能源消耗和污染排放。

2. 水电厂水电厂是利用水资源进行发电的一种方式，也是DCS系统应用的重要领域之一。

DCS系统可以实现对水电站的水位、流量、温度等参数进行实时监测和控制，并精确计算出最佳发电量。

通过DCS系统，水电厂可以提高水轮机的效率、减少对环境的影响，并实现装置的可靠运行。

3. 核电厂核电厂是一种以核能为主要能源进行发电的厂址，也是DCS系统应用的重点领域之一。

DCS系统在核电厂中可以实现对核反应堆的自动化控制、辐射监测、事故预警等功能。

通过DCS系统，核电厂可以及时、准确地对反应堆进行监控和调节，确保核电站的稳定和安全运行。

4. 新能源发电随着新能源的发展，风电、光伏等新能源发电已成为电力行业的重要组成部分。

DCS系统在新能源发电中可以实现对风机、逆变器、太阳能组件等设备的监控和控制，确保新能源发电系统的高效运行。

二、DCS系统在电力行业中的改进方向1. 数据采集与处理能力的提升随着电力行业的快速发展，电力系统中的数据量也在不断增加。

因此，DCS系统需要提升数据采集和处理的能力，实现对更多数据的有效收集和处理。

通过引入高效的算法和技术，可以实现对海量数据的实时监测和分析，更有效地提升电力系统的运行效率。

2. 安全性和可靠性的提高电力系统的安全性和可靠性对于保障供电的稳定至关重要。

仪表DCS集散控制系统介绍

仪表DCS集散控制系统介绍集散控制系统（Distributed control system）是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统，简称DCS系统。

该系统将若干台微机分散应用于过程控制，全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控,实现最优化控制，整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点，克服了常规仪表功能单一,人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点,既实现了在管理、操作和显示三方面集中，又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。

DCS系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用。

集散控制系统一般有以下四部分组成：现场控制级：又称数据采集装置，主要是将过程非控变量进行数据采集和预处理,而且对实时数据进一步加工处理，供CRT操作站显示和打印，从而实现开环监视，并将采集到的数据传输到监控计算机。

输出装置在有上位机的情况下,能以开关量或者模拟量信号的方式，向终端元件输出计算机控制命令。

这一个级别直接面对现场，跟现场过程相连。

比如阀门、电机、各类传感器、变送器、执行机构等等.它们都是工业现场的基础设备、同样也是DCS的基础。

在DCS系统中,这一级别的功能就是服从上位机发来的命令，同时向上位机反馈执行的情况。

拿军队来举例的话，可以形容为最底层的士兵。

它们只要能准确地服从命令，并且准确地向上级汇报情况即完成使命。

至于它与上位机交流，就是通过模拟信号或者现场总线的数字信号。

由于模拟信号在传递的过程或多或少存在一些失真或者受到干扰，所以目前流行的是通过现场总线来进行DCS信号的传递。

过程控制级:又称现场控制单元或基本控制器，是DCS系统中的核心部分.生产工艺的调节都是靠它来实现.比如阀门的开闭调节、顺序控制、连续控制等等。

上面说到现场控制级是“士兵"，那么给它发号施令的就是过程控制级了。

它接受现场控制级传来的信号,按照工艺要求进行控制规律运算，然后将结果作为控制信号发给现场控制级的设备。

DCS及应用

对操作站的要求(实际应用案例)

(1) 主机：CPU: Intel Pentium 4以上；主频≥2.8GHZ；硬盘 ≥73GB(SCSI)；内存≥512MB。21吋纯平1280x1024CRT双层屏幕彩色显示器、带有图形加速器内存不小于32M的显示驱动卡，工程师键盘、光电鼠标、工作台。 (2) 配备专用操作员键盘。 (3) 操作站的工作台应采用斜柜落地式。 (4) 每个装置至少有一个操作站配置工程师属性，可用于组态维护。 (5) 报警打印机和报表打印机采用点阵式打印机。打印速度: ≥120字符/ 秒,60行/分；打印宽度: ≥132字符/行。 (6) 操作站应具备报表组态和报表打印功能。操作站应能查询至少1个月的历史趋势。
一,DCS发展及特点-2

80年代中期，第二代产品问世。它配置了多功能的过程控制站、增强型的操作站、局部网络和系统管理模件，其特点是采用了标准化和模块化设计、实现了更彻底的分散控制，增强了抗干扰的能力，通用性、安全性和可靠性提高，功能更加丰富。尤其值得一提的是，这一代系统在系统的建立和生成中，最先引入了组态的概念，设计人员和工程人员再不必为编程而烦恼，大大提高了工程化的程度和工作效率。这一代的产品有：HONEYWELL公司的 TDC-3000、 YOKOGAWA 公司的 CENTUN-V、 FISHER公司的PROVOX、 TAYLOR公司的 MOD300 等。
一,DБайду номын сангаасS发展及特点-4

90年代计算机网络技术飞速发展，现场总线技术逐渐成熟，智能仪表和现场总线仪表相继问世，企业对信息集成要求更加迫切。为了适应这种形势的发展， DCS进入了第四代，也就是目前所用的DCS，其特点如下：（1）开放性。所使用的设备采用通用产品，特别是计算机和网络。高性能的工业微机、工作站被大量使用，通用网络产品取代了专用网络，网络通信规约向得到普遍承认的国际或行业标准靠拢。（2）分散化和智能化。智能仪表、智能电子设备及现场总线仪表被大量采用，DCS体系结构进一步走向分散化，直接数字控制深入到每一个控制回路、现场设备和工位点。

dcs、sis、gds系统工程控制措施

dcs、sis、gds系统工程控制措施DCS、SIS、GDS系统工程控制措施随着科技的不断进步，现代工业生产过程中大量使用了自动化控制系统，其中包括了DCS、SIS和GDS等系统。

这些系统在工程控制方面发挥着重要的作用，能够提高生产效率、降低生产成本，并确保生产过程的安全和可靠性。

本文将从控制措施的角度介绍DCS、SIS 和GDS系统在工程中的应用。

DCS系统（分散控制系统）是一种将控制功能分散到各个子系统的自动化控制系统。

它由一台或多台中央控制器和多个分布在不同位置的远程终端组成。

DCS系统在工程控制方面的措施包括：1. 系统监控：DCS系统能够实时监测生产过程中的各项参数，并及时反馈给操作员。

通过监控系统，操作员可以实时掌握生产过程的状态，及时采取控制措施。

2. 过程控制：DCS系统可以根据设定的控制策略，对生产过程进行自动控制。

它能够根据反馈信号自动调整控制参数，确保生产过程的稳定性和一致性。

3. 报警系统：DCS系统能够根据设定的报警条件，及时向操作员发出警报。

当生产过程出现异常情况时，操作员能够及时采取措施，避免事故的发生。

SIS系统（安全仪表系统）是一种专门用于安全控制的自动化系统。

它主要用于监测和控制生产过程中的危险因素，以确保人员和设备的安全。

SIS系统在工程控制方面的措施包括：1. 安全逻辑：SIS系统通过安全逻辑的设计和实施，对危险事件进行检测和响应。

当危险事件发生时，SIS系统能够自动采取控制措施，防止事故的发生。

2. 故障诊断：SIS系统能够诊断系统故障，并及时向操作员报警。

通过故障诊断功能，操作员能够及时采取措施修复故障，确保系统的可靠性和稳定性。

3. 安全阀门：SIS系统中常常配备安全阀门，用于控制和调节系统的压力。

当系统压力超过安全阀门的设定值时，安全阀门将自动打开，释放过压，确保系统的安全运行。

GDS系统（通用数据采集系统）是一种用于数据采集和处理的自动化系统。

它可以实时采集和处理生产过程中的各种数据，并将其存储和分析。

DCS系统中的数据管理与分析

DCS系统中的数据管理与分析DCS（分散控制系统）是一种用于监测和控制工业过程的计算机控制系统。

在现代工业生产中，DCS系统起着至关重要的作用，它能够实时采集、传输、储存和分析各种数据，以便操作人员能够更好地监控和控制工业过程。

本文将探讨DCS系统中的数据管理与分析。

一、数据采集与传输在DCS系统中，数据采集是至关重要的环节。

通过传感器和仪表等设备，DCS可以采集到各种各样的数据，包括温度、压力、流量、液位等重要参数。

这些数据会经过模拟-数字转换装置转化为数字信号，然后通过通信网络传输到处理单元。

二、数据储存与管理在DCS系统中，数据储存是确保数据安全和可用性的关键环节。

数据储存分为实时数据库和历史数据库两部分。

实时数据库用于存储正在运行的过程参数和状态信息，它能够提供实时的、对操作人员可见的数据。

操作人员可以通过监视界面实时查看各个参数的数值、趋势变化图等信息。

此外，实时数据库还支持报警管理功能，即当某些重要参数超出设定范围时，系统会自动发出警报。

历史数据库则用于存储长时间周期内的数据，以便进行后期的分析和研究。

这些数据可以帮助工程师和研发人员了解工艺过程的演化和变化趋势，以便进行优化和改进。

历史数据库的数据储存可以按照时间周期进行划分，以方便后续的查询和分析。

三、数据分析与应用DCS系统中的数据分析是为了更好地理解工业过程、改善生产效率和优化产品质量。

数据分析可以通过各种方法进行，包括趋势分析、统计分析、模型建立等。

趋势分析是一种最常用的数据分析方法，它可以通过分析各个参数的变化趋势，帮助工程师识别异常情况、预测故障和优化过程。

例如，当某个参数的数值突然发生剧烈波动时，趋势分析能够及时发出警报，并且根据历史数据提供可能的原因和解决方案。

统计分析则是通过对大量数据进行处理和分析，以发现其中的规律和规律。

通过统计分析，工程师可以了解到不同因素之间的相互关系，进而针对性地进行优化和改进。

例如，通过统计分析可以确定某个因素与产品质量之间的相关性，从而找到改进产品品质的方法。

仪表控制、IPC、PLC、DCS、FCS控制系统的特点及应用综述

论文题目：仪表控制、IPC、PLC、DCS、FCS控制系统的特点及应用综述学院：自动化与电气工程学院专业班级：自动化071姓名：赵常博学号：107031012指导教师：马连伟2010年10月17日仪表控制、IPC、PLC、DCS、FCS控制系统的特点及应用综述1.引言自动控制技术应用系统是指能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统，它一般由控制装置和被控对象构成。

控制装置可以由各种嵌入式控制器、可编程序控制器、工业控制计算机、分布式控制系统、回路调节器、变频器以及其它技术(如现场总线技术、无线通信技术等)构成；控制对象包括各种电动机、生产单元、生产过程等；过程通道完成控制装置与控制对象之间的信号匹配。

控制装置选用不同的技术，就组成了不同的自动控制系统，就出现了如仪表控制系统，PLC控制系统，集散控制系统，现场总线控制系统等主要形式。

由于近几十年来在冶金、石化、纺织、电力、汽车制造等诸多领域的迅速发展，出现了各种不同优势的自动控制系统，而对这些控制系统的研究也层出不穷，虽然其理论基础已比较坚实，但是自动控制系统的研究仍然处于开拓阶段，各种控制系统仍有一定的局限性。

所以有必要对各种控制系统模型与特点做一个综述性的分析和讨论。

以便学者能更清楚各种控制技术的应用场合。

本文主要介绍近几十年中处于主导地位的自动控制技术。

第2部分介绍仪表控制系统与计算机作控制器的IPC模型与特点，第3部分介绍了PLC的系统模型与特点，第4部分介绍了DCS的系统模型与特点，第5部分讨论了FCS在控制系统中重要作用，第6部分给出了控制技术的应用前景，第7部分对本文做了总结。

2.仪表控制系统仪表控制系统指由模拟式仪表组成的闭环控制系统，控制的作用是保证被控对象的一个最基本的运行单元能够按照预定的参数正常运行。

如图 1所示，控制器的输入有两个：设定值和测量值；控制器的输出是对被控过程的控制。

被控过程的输出作为控制系统的被控变量，即控制目标，检测元件得到过程的输出值，并作为控制器的测量值送给控制器．用以产生控制量。

石油化工企业中DCS的应用分析

石油化工企业中DCS的应用分析摘要：目前，在石油化工行业中，生产工艺过程逐步实现了自动化控制，在众多的控制系统中DCS系统的地位越来越高，DCS系统不仅包含了最先进的控制技术，还与通讯信息技术、线性控制技术、计算机技术等相结合，能够利用其综合优势，对现代石油化工企业的生产过程进行一体化管理，其标准化的管理使石油化工企业的管理更加规范高效，不仅实现了企业成本控制目标，还实现了企业的安全生产目的[1,2,3]。

因此，石油化工企业应对DCS系统应用过程中存在问题进行有效解决，使其与生产管理、经营销售等系统紧密结合在一起，提高DCS控制系统的实效性，使其管理更加优质高效。

关键词：石油化工；DCS1 DCS控制系统在石油化工企业中的主要功能优势无论是石油化工企业的开采过程还是其运输过程都直接影响着石油化工企业的安全稳定性，也对石油化工企业的经济效益有着极大的影响。

石油化工企业通过DCS系统的管理和控制功能，能够迅速、准确、全面掌握生产设备的运行状况，以保证石油化工企业生产过程的可靠性和安全性。

1.1 较强的实时性DCS控制系统通过对不同模块功能的操作，来实现石油化工企业生产流程的实时控制。

在石油化工企业的实际应用过程中，DCS控制系统通过控制站，对石油化工企业生产流程中产生的各项数据进行采集，并通过对数据的处理和分析，以图片、画面、声音等方式反馈到操作员界面上，便于操作人员及时掌握生产设备的实时运行状况。

当操作人员接收到反馈信息后，可以通过生产需要或操作需求，对DCS系统中的压力、温度、流量、液位、界位等参数进行调整，一方面使石油等产品的质量更加符合生产要求，提高产品品质；另一方面使生产参数更加准确，提高生产过程的安全性。

1.2 较强的监督性石油化工企业DCS控制系统的监督性主要体现在三个方面：第一，DCS系统具有报警功能，能够对生产设备和系统的运行状态进行监督，当其运行状况超过参数阈值时，将会以声、光等形式发出警报，并为操作人员提供报警时间、报警地点、报警等级等报警信息，便于操作人员及时对其进行处理。

石油化工仪表DCS系统研究

石油化工仪表DCS系统研究摘要：在互联网的背景下，经济活动、日常生活等行业正在向信息化管理方向发展，这要求各行业大力加强自身技术和信息自动化技术在具体生产、制造和运营过程中的深度融合和应用，提高关键技术的竞争力。

特别是在石化领域，为了促进更高效的发展和确保企业的安全生产，应高度重视优秀的现代信息技术的设计和应用，如仪表控制系统中的DCS系统，严格管理的设计人员应提前对石化仪表DCS系统的设计过程进行深入分析和观察，从源头上保证系统控制的准确性，提高系统质量和应用水平。

关键词：石油化工；仪表；DCS系统；措施1石油化工仪表自动化技术阐述石油化工仪器在石油工业中不可或缺。

在实际应用中，仪表的精度将直接影响石化产品的质量。

近年来，由于科学技术的快速发展，各行各业的人们对石化产品的需求越来越多，他们越来越渴望提高和控制仪器的测量精度。

石化行业的仪表自动化控制实际上是自动化组件、机械设备、全过程控制和电子信息技术的组合，然后在特定的主要参数设置下，自动化技术以指令的方式操作。

石油化工仪表自动控制的诞生，促使石油化工仪表从最初的精确测量角色转变为精确测量、实际、存储、控制、预警信息、数据处理方法等功能，从而为中国石油化工产业链的稳步发展奠定了良好基础。

2石油化工企业中自动化控制技术的特点2.1可编程为了适应石化行业的生产法规，企业可以使用尖端的自动化技术管理系统软件来管理和控制仪表生产过程中的设备系统。

根据仪器内部结构的简化，采用高端计算机技术对仪器进行调整和更换，使仪器的整体功能和质量得到最佳控制和升级。

2.2准确测量在石化行业中，自动化技术和控制技术的应用石化仪表的应用可以实现与电子信息技术的紧密结合，从而不仅可以提高控制水平，还可以提高计算误差。

在化工企业生产过程中，可以借助仪器的基本功能，对收集到的有效信息进行分析，为化工企业的生产、规划和建设提供参考。

2.3故障排除与分析仪表作为化工厂的核心机械设备，一般存储大量关键信息，以完成系统的故障检测。

dcs、sis、gds系统工程控制措施

dcs、sis、gds系统工程控制措施DCS、SIS、GDS系统工程控制措施一、引言随着现代化工业的发展，工程控制系统在工业生产中起着至关重要的作用。

DCS（分散控制系统）、SIS（安全仪表系统）和GDS（数据采集系统）是三种常见的工程控制系统。

本文将就这三种系统的工程控制措施进行详细介绍。

二、DCS系统工程控制措施1. 系统设计与配置：DCS系统的设计和配置应充分考虑工艺流程的特点和要求，合理划分控制层次，确保控制系统的稳定性和可靠性。

同时，需要制定相应的软件编程规范和设计准则，保证系统的高效运行。

2. 数据采集与处理：DCS系统通过传感器采集现场数据，并对采集到的数据进行处理和分析。

在工程控制过程中，需要确保数据采集的准确性和实时性，以便为操作人员提供准确的工艺参数和状态信息。

3. 集中监控与操作：DCS系统提供了集中监控和操作的功能，操作人员可以通过人机界面对整个工艺过程进行实时监控和操作。

在工程控制中，需要确保人机界面的友好性和操作的便捷性，减少人为操作错误的发生。

4. 报警与故障处理：DCS系统能够及时发现异常情况，并通过报警系统通知操作人员。

在工程控制中，需要合理设置报警门限，确保报警的准确性和及时性。

同时，需要建立完善的故障处理机制，及时排除故障，保证系统的正常运行。

三、SIS系统工程控制措施1. 安全需求分析：在SIS系统的工程控制过程中，需要进行安全需求分析，明确系统的安全功能和性能要求。

根据不同的工艺过程和安全风险，制定相应的安全策略和措施，确保系统在发生故障或异常情况时能够及时采取安全措施。

2. 安全逻辑设计：SIS系统的安全逻辑设计是保证系统安全功能实现的关键。

在工程控制过程中，需要根据安全需求进行逻辑设计，确保系统在发生事故时能够正确地执行相应的安全操作。

3. 设备选型与配置：SIS系统的设备选型和配置是工程控制的重要环节。

在选择和配置设备时，需要考虑其可靠性和适用性，确保设备在工程控制过程中的稳定运行。