中控DCS基础知识

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DCS发展历史
• 第一阶段
1975-1980，在这个时期集散控制系统的技 术特点表现为：
1）采用微处理器为基础的控制单元，实现 分散控制，有各种各样的算法，通过组态独 立完成回路控制，具有自诊断功能
2）采用带CRT显示器的操作站与过程单元 分离，实现集中监视，集中操作
3）采用较先进的冗余通信系统
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DCS基础知识—仪表功能标志
• 仪表位号
回路编号可以用工序号加仪表顺序号组成 （例1），也可用其他规定的方法进行编号。 示例如下：
例1 FIC-1206------仪表位号
12-------工序号（一般用两位数字， 也可用三位数字）
• 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。
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DCS系统概述及特点
例4 FFICA-----功能标志 FF--------首位字母（表示被测变量类型为流
量+修饰字母功能为比值） ICA-------后继字母（表示指示功能+控制功能
+报警功能）
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DCS基础知识—仪表功能标志
• 仪表位号 仪表位号由仪表功能标志与仪表回路编号两部分组
成。示例如下： 例1 FIC-1206------仪表位号 FIC-------功能标志 1206---------回路编号 例2 12TIC1001-----仪表位号 TIC-------功能标志 12+1001----回路编号
• 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。
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DCS发展历史
• 第二阶段 1980—1985.，在这个时期集散控制系统的
技术特点表现为： 1）微处理器的位数提高，CRT显示器的分
辨率提高 2）强化的模块化系统 3）强化了系统信息管理，加强通信功能
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DCS发展历史
• 第三阶段 1985-2000，集散系统进入第三代，其技术
型为压力） I--------后继字母（表示指示功能）
例2 TIC-----功能标志 T--------首位字整理pp母t （表示被测变量类 17
DCS基础知识—仪表功能标志
• 仪表功能标志组成
例3 HIC------功Leabharlann Baidu标志 H-------首位字母（表示手动操作） IC--------后继字母（表示指示功能+控制功能）
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DCS系统概述及特点
• 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。
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DCS系统概述及特点
• 灵活性 通过组态软件根据不同的流程应用对象进
特点表现为： 1）采用开放系统管理 2）操作站采用32位微处理器 3）采用实时多用户多任务的操作系统
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DCS发展历史
• 第四阶段 2000年以后，DCS系统进入第四代，技术特
点主要表现为： 体系结构主要分为四层结构：现场仪表层、
控制装置单元层、工厂（车间）层和企业管 理层。一般DCS厂商主要提供除企业管理层之 外的三层功能，而企业管理层则通过提供开 放的数据库接口，连接第三方的管理软件平 台（ERP、CRM、SCM等）。所以说，当今 DCS主要提供工厂（车整间理ppt ）级的所有控制和管14
DCS发展历史
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DCS基础知识
• 仪表功能标志 • 仪表功能常用字母 • 附加功能符号（字母Y） • 仪表常用缩写字母 • 仪表常用图形符号 • ECS-700流程图画面
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DCS基础知识—仪表功能标志
• 仪表功能标志组成 仪表功能标志由一个首字母及一个或二至
三个后继字母组成。示例如下： 例1 PI------功能标志 P-------首位字母（表示被测变量类
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DCS系统概述及特点
• 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。
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DCS系统概述及特点
• 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基础知识
孟庆浩
2015年03
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内容提要
• DCS系统概述及特点 • DCS系统发展历史 • DCS基础知识 • 联锁逻辑基础知识 • 简单控制系统 • 复杂控制系统
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DCS系统概述及特点
• DCS是分布式控制系统的英文缩写 （Distributed Control System），在国内自控 行业又称之为集散控制系统。
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。
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DCS系统概述及特点
• 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。
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DCS发展历史
• 1975 年美国最大的仪表控制公司Honeyw ell 首次向世界推出了它的综合分散控制系统 TDC—2000 ( Toal Distributed Control-2000),这 一系统的发表,立即引起美国工业控制界高 度评价，称之为“最鼓舞人心的事件”。 世界各国的各大公司也纷纷仿效，推出了 一个又一个集散系统，从此过程控制进入 了集散系统的新时期。