工控DCS系统介绍
DCS系统的介绍
第三章 DCS系统的介绍多级计算机分布控制系统又称集散控制系统（DCS,distributed control system），是网络技术和控制技术结合的产物。
它是根据分布设计的基本思想，实现功能上分离，位置上分散，达到以分散控制为主，集中管理为辅。
3.1 DCS系统的定义DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control Systerm），在国内自控行业又称为集散控制系统。
即所谓的分布式控制系统，或在有些资料中称之为集散系统，是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
在系统功能方面，DCS和集中式控制系统的区别不大，但在系统功能的实现方法上却完全不同。
3.2 DCS的组成集散控制系统DCS（Distributed Control Systerm）是基于“4C”技术（Computer Control Communicatiao CRT）在20世纪70年代中期出现的新型工业控制系统。
采用分布式的计算机系统结构，目的是为了减少风险，提高系统可靠性。
它将整个控制系统按照区域、功能和回路作适当分解，再通过总线或通讯网络将它们连接为有机整体。
1975年Honey-well公司推出了第一套DCS控制系统，首先被应用于石油化工行业。
自1975年以来，DCS控制系统的硬件和软件功能不断完善和强化，已经经历了三代，但从基本结构来看特性相同，可分解为三大基本部分。
（1）过程控制站过程控制站是集散控制系统与生产过程之间的界面，生产过程的各种过程变量和状态信息通过过程控制站转化为操作监视的数据，而操作的各种信息业通过过程控制站送到执行机构。
在过程控制装置内，进行模拟量与数字量的相互转换，完成各种控制算法的运算，以及对输入和输出量的数据处理等运算。
（2）操作站操作站是操作人员与集散控制系统的界面，操作人员通过操作站了解生产过程的运行状况，并通过他发出操作指令。
DCS控制系统介绍
DCS控制系统介绍
DCS控制系统（Distributed Control System，简称DCS）是一种基于现代技术的集散控制系统，它主要应用于工业生产和制造领域，用于控制和监控生产过程中各项参数和设备，以实现自动化生产。
DCS控制系统由多个分布在各个生产单元的控制器组成，这些控制器之间通过网络进行信息传输和数据交换，实现对整个生产过程的控制和监控。
每个控制器负责管理一定范围的生产设备和参数，通过与传感器、执行器等设备连接，实现对生产过程的监测和控制。
DCS控制系统的核心是集中管理系统，它由工程师对整个生产系统进行规划、设计和编程，定义各种控制策略和逻辑，以实现生产过程的自动化控制。
集中管理系统可以实时监测各个控制器的运行状态，收集和处理生产数据，为决策提供支持，确保生产过程的顺利进行。
DCS控制系统的分散控制器通常由工控机或PLC等硬件组成，它们负责执行集中管理系统下发的控制策略，控制各种生产设备的运行和参数调节。
分散控制器之间可以相互通信，实现对整个生产过程的协调与同步，提高生产效率和质量。
DCS控制系统具有高可靠性和稳定性，通过采用冗余设计和故障恢复机制，可以保证系统在出现故障时快速恢复，确保生产过程的连续性和稳定性。
同时，DCS系统可以对生产过程进行实时监测和报警，及时发现并解决问题，保证生产过程的安全性和可靠性。
总的来说，DCS控制系统是一种先进的生产自动化控制系统，具有集中管理、分散控制、多任务处理、模块化设计和高可靠性等特点，可以满
足各种工业生产领域的自动化控制需求，提高生产效率，节约成本，保证生产质量，是工业生产自动化的重要技术手段。
DCS系统原理和结构
DCS系统原理和结构DCS系统（Distributed Control Systems）是一种用于工业自动化控制的系统，用于监测和控制生产过程中的各种参数和设备。
它由一系列连接在一起的分布式控制器组成，这些控制器可以独立工作，同时又可以相互通信，形成一个整体系统。
DCS系统的原理和结构是其运行和功能的基础，下面将详细介绍。
1.数据采集：DCS系统通过连接各种传感器、执行器等设备，实时采集生产过程中的各种参数数据，如温度、压力、流量等。
这些数据被传输到控制器中进行处理。
2.数据处理：控制器接收到采集的数据后，进行处理分析，根据预设的控制策略和算法，生成控制命令，并将其发送给执行器，调节系统的状态。
3.控制：控制器根据接收到的数据进行控制，维持系统在设定的工作状态，确保生产过程稳定运行。
4.通信：DCS系统通过网络连接各个控制器，实现信息的共享和互通，从而实现全系统的集中监控和控制。
1.控制器：控制器是DCS系统的核心部件，通常由主控制器和分散控制器组成。
主控制器负责整个系统的整体控制和监控，而分散控制器负责对具体的设备和过程进行控制。
2.I/O模块：I/O模块是连接控制器和各种传感器、执行器的接口设备，负责采集和输出数据。
它将传感器采集到的信号转换为数字信号，并发送给控制器进行处理。
3.通信网络：通信网络是连接各个控制器和外部设备的媒介，通常采用以太网、现场总线等通信协议。
它实现了各个控制器之间的数据传输和共享。
4.人机界面：人机界面是工程师和操作人员与DCS系统交互的窗口，通常包括监控屏幕、操作面板等设备。
通过人机界面，操作人员可以对系统进行监控和控制。
5.数据存储设备：数据存储设备用于记录和保存系统运行过程中的数据，例如历史数据、故障记录等。
这些数据可以用于分析系统运行状态和优化控制策略。
总的来说，DCS系统是一个由多个控制器组成的分布式自动化控制系统，采用数据采集、处理、控制和通信等原理实现对生产过程的监控和控制。
DCS系统介绍范文
DCS系统介绍范文DCS（Distributed Control System），即分布式控制系统，是一种用于监控和控制工业自动化过程的系统。
它由一组分布在整个生产设施的控制单元组成，这些控制单元通过网络进行通信，实现对工艺流程的实时监控和控制。
DCS系统的出现极大地提高了工业生产的自动化水平和生产效率，已经成为现代工业控制领域不可或缺的重要技术。
DCS系统主要由三个部分组成：控制器、人机界面和通信网络。
控制器是DCS系统的核心，它由一组具有实时控制功能的可编程逻辑控制器（PLC）组成，负责对生产设备和工艺参数进行监控和控制。
人机界面则提供了操作员与系统交互的界面，通常采用触摸屏或计算机软件的形式，使操作员可以轻松地监视和控制生产过程。
通信网络负责连接各个控制单元和人机界面，实现数据的传输和交换，确保系统的实时性和可靠性。
DCS系统的优势在于其分布式的结构和灵活的扩展性。
由于控制单元分布在整个生产设施，可以实现对各个工艺单元的独立控制，使得系统更具灵活性和可靠性。
同时，DCS系统的控制器可以根据生产需求进行灵活配置和扩展，以适应不同规模和复杂度的生产过程。
这使得DCS系统不仅适用于大型工业生产，也适用于中小型企业的生产控制。
DCS系统在工业生产中扮演着至关重要的角色。
首先，DCS系统可以实现对生产过程的实时监控和控制，保证生产过程的安全和稳定。
操作员可以通过人机界面监视工艺参数的变化，并根据需要进行调整和控制，及时发现和解决问题，确保生产过程的正常运行。
其次，DCS系统可以提高生产效率和质量。
通过优化控制策略和自动化控制过程，DCS系统可以提高生产效率，减少生产成本，提高产品质量和一致性。
最后，DCS系统可以实现远程监控和控制，使得操作员可以远程监控和控制生产过程，提高生产的灵活性和效率。
总的来说，DCS系统是现代工业生产中不可或缺的重要技术，其优势在于分布式的结构和灵活的扩展性，可以实现对生产过程的实时监控和控制，提高生产效率和质量，确保生产过程的安全和稳定。
DCS控制系统讲解
DCS控制系统讲解DCS（Distributed Control System）是一种分布式控制系统，用于监控和控制制造过程中的各种设备和参数。
DCS系统在工业自动化领域广泛应用，可以管理许多不同的过程，如化工、电力、水处理、石油和天然气等。
DCS系统由多个分布在不同位置的控制节点组成，每个节点可以分别控制一部分设备或过程。
这些节点通过网络连接，互相通信和交换数据，形成一个大规模的控制系统。
这种分布式架构使得DCS系统具有高可靠性和高灵活性，可以实现实时监控和远程控制。
DCS系统的主要组成部分包括以下几个方面：1.控制器：控制器是DCS系统的核心组件，通常由一台或多台计算机组成。
它们负责处理和执行各种控制策略，并将结果发送给其他设备和节点。
控制器还可以接收来自传感器和执行器的数据，并进行实时监测和反馈控制。
2.人机界面（HMI）：HMI是DCS系统与操作人员之间的交互界面。
通过HMI，操作人员可以监视和操纵整个制造过程。
HMI通常包括图形显示、报警和故障处理等功能，使操作人员能够及时发现和解决问题。
3.输入/输出（I/O）模块：I/O模块用于连接DCS系统与实际的物理设备和装置。
它们通过传感器和执行器将过程物理量（如温度、压力、流量等）转换成数字信号，并将控制信号传输到执行器。
I/O模块是DCS系统与外界交流的桥梁，确保了信息的准确性和可靠性。
4. 网络通信：DCS系统中的各个节点通过网络连接，实现数据的传输和共享。
网络通信可以根据实际需求采用不同的协议和技术，如以太网、Profibus、Modbus等。
这些网络使得DCS系统具有分布式控制和集中监控的能力。
5.数据存储和处理：DCS系统需要对大量的数据进行存储和处理。
这些数据包括控制参数、过程状态、历史记录等。
数据存储和处理功能可以在DCS系统中实现，也可以通过连接外部数据库和服务器来实现。
DCS系统的工作原理基于控制算法和策略。
控制算法通常是根据过程的特点和需求进行设计和优化的。
DCS系统的基本原理和功能介绍
DCS系统的基本原理和功能介绍DCS系统（分散式控制系统）是一种用于工业自动化领域的控制系统。
它具备集中控制和分布控制相结合的特点，能够实现对工业过程的全面监控和控制。
本文将介绍DCS系统的基本原理和功能。
一、DCS系统的基本原理DCS系统的基本原理是基于计算机网络技术和现代测控技术。
它由分布在各个节点的控制器、传感器、执行器等硬件设备组成，通过通信网络互相连接。
各个节点通过通信网络实现数据的传输和共享。
DCS系统采用分布式控制的思想，将控制功能分散到各个节点中，各节点之间通过通信网络实现数据的传输和交互。
这种分布式的控制方式，使得系统更加灵活可靠，能够应对复杂工业过程的控制需求。
二、DCS系统的基本功能1. 监测和数据采集：DCS系统通过传感器对工业过程中的各种参数进行实时监测和数据采集，如温度、压力、流量等。
这些数据可以用于分析和预测工业过程的状态，从而实现对工业过程的全方位监控。
2. 控制和调节：DCS系统能够实现对工业过程的控制和调节。
通过发送控制信号给执行器，调节工业过程的参数以实现控制目标。
例如，通过调节阀门的开度来控制流量，通过调节加热器的功率来控制温度等。
3. 报警和安全保护：DCS系统能够实现对工业过程的报警和安全保护。
当工业过程出现异常情况时，系统可以及时发出警报，通知操作人员进行处理。
同时，系统还能够对工业过程进行安全保护，如防止过高压力、过高温度等因素对系统造成损害。
4. 数据存储和分析：DCS系统能够对采集到的数据进行存储和分析。
通过对历史数据的分析和统计，可以了解工业过程的运行情况，发现问题和优化工艺。
同时还可以用于生成运营报表和质量报告等。
5. 远程操作和监控：DCS系统支持远程操作和监控功能。
操作人员可以通过计算机或移动设备远程监控和操作系统，无需亲临现场。
这种远程操作和监控功能，使得操作更加方便高效，降低了维护成本。
6. 系统管理和配置：DCS系统还包括系统管理和配置的功能。
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系统介绍
DCS系统介绍DCS（分散控制系统）是一种用于实时过程控制的系统，它结合了计算机技术、通信技术和控制技术，可以监测、控制和优化复杂的工业过程。
DCS系统主要在工业自动化领域应用，例如化工厂、发电厂、油田、石油化工厂等。
DCS系统由多个分散的控制器组成，这些控制器通过数据通信网络相互连接，共同实现对整个系统的控制和监测。
DCS系统的核心是控制器，它们既可以是单独的物理设备，也可以是运行在计算机上的软件。
DCS系统通常采用分布式架构，将控制和监测功能分布到不同的控制器上。
这些控制器可以通过本地区域网络或广域网络相互连接，实现数据共享和协同控制。
这种分布式的架构使得系统更加稳定可靠，能够快速响应变化，并且具有很高的可扩展性和可靠性。
DCS系统具有以下几个主要特点：1.实时性：DCS系统可以对工业过程进行实时控制和监测，能够快速响应变化。
它可以收集和处理大量的实时数据，提供准确的控制算法和数据分析。
2.分散性：DCS系统由多个分散的控制器组成，这些控制器可以分布在不同的地点，相互之间通过网络连接。
这种分散的架构使得系统更加灵活，便于扩展和维护。
3.可扩展性：DCS系统具有很高的可扩展性，可以根据实际需求添加或移除控制器。
新的控制器可以很容易地与现有的系统集成，不会影响系统的整体运行。
4.可靠性：DCS系统具有很高的可靠性，它可以实现冗余配置，以确保系统在控制器故障或通信故障的情况下仍然正常运行。
此外，DCS系统还可以进行故障诊断和预测，及时发现和修复故障，减少停机时间。
5.开放性：DCS系统采用开放的标准和协议，可以与其他系统和设备进行集成。
例如，它可以与企业资源计划（ERP）系统、质量管理系统、人机界面（HMI）等系统相连接，实现数据共享和协同工作。
DCS系统可以实现多种控制策略，例如PID控制、模型预测控制、优化控制等。
它可以对工业过程进行自动化控制，提高生产效率和产品质量，减少能源消耗和废品产生。
DCS系统的介绍
DCS系统的介绍DCS（Distributed Control System）是一种用于工业过程控制的自动化系统，主要用于监控、控制和优化复杂的生产过程。
DCS系统通常由硬件和软件组成，能够实时地采集和处理大量的数据，并将其用于控制和优化生产过程。
DCS系统的核心是分布式控制器，通常由多个分布在整个工程区域的控制器组成。
这些控制器相互连接并与主控制中心通信，以实现对整个生产过程的控制。
分布式控制器能够采集传感器和执行器的数据，对其进行处理，并向执行器发送控制信号。
因此，DCS系统可以实现对生产过程的实时控制和调整。
1.可扩展性：DCS系统可以根据实际需求进行扩展，可以轻松地添加新的分布式控制器以适应不断变化的生产需求。
这使得DCS系统在工业应用中非常灵活和可靠。
2.分布式架构：DCS系统采用分布式控制器架构，每个控制器都独立地执行特定的任务。
这种架构确保了系统的可靠性和鲁棒性，即使其中一个控制器发生故障，其他控制器仍然可以继续工作，确保生产过程的连续性。
3.实时监控：DCS系统能够实时地采集和处理大量的生产数据，包括温度、压力、流量等参数。
这些数据可以通过触摸屏界面或监控系统进行可视化显示，并通过报警系统及时通知操作人员。
运营人员可以通过监控系统对生产过程进行实时监控和分析，以便及时采取措施，确保生产过程的稳定性和安全性。
4.网络通信：DCS系统采用高速稳定的网络通信协议，可以实现控制器之间的快速数据传输和通信。
这使得控制器可以进行实时的数据交换和协作，以实现协调控制和优化生产过程。
5.灵活的编程语言：DCS系统通常提供多种编程语言和开发工具，使控制系统的编程和调整变得更加灵活和方便。
这些编程语言包括基于图形的编程环境、函数块图、状态图等，可根据用户的需求和经验进行定制。
6.故障诊断和维护：DCS系统通常具备自动故障诊断和维护功能。
系统可以自动监测设备状态和性能，如果发现故障，可以发送警报并定位问题所在。
DCS控制系统介绍
DCS控制系统介绍DCS控制系统（Distributed Control System）是一种基于现代信息技术的自动化控制系统，用于工业生产过程的监控、控制和数据处理等功能。
它基于计算机网络、通信技术和控制算法等技术，将控制任务分散到不同的控制节点上，实现多任务分布式自动化控制。
DCS控制系统由监控层、控制层和执行层构成。
监控层是最高层，主要负责监控过程工艺参数、生产状态和设备运行状态等信息，提供用户界面供操作员使用。
控制层是中间层，负责控制过程参数，调节和改变系统的工作状态。
执行层是最底层，主要负责执行控制层的指令，控制、调节和保护各种设备。
1. 分布式体系结构：DCS控制系统采用分布式体系结构，将控制任务分散到多个控制节点上，使系统具有高可靠性和高稳定性。
即使一些节点发生故障，其他节点仍然可以继续工作，保证系统的连续运行。
2. 多任务运行：DCS控制系统具有多任务运行的特点，可以同时处理多个任务，实现复杂的控制算法和优化运算。
系统可以根据需要进行任务的优先级调度，确保重要任务的执行效果和实时性。
3. 网络通信技术：DCS控制系统基于计算机网络和通信技术，实现控制节点间的数据交换和通信，实现远程控制、监控和故障诊断等功能。
控制节点可以通过网络实现数据共享和远程监控，提高系统的管理效率和设备的利用率。
4. 开放性接口：DCS控制系统通常采用开放式接口设计，使其可以与其他系统进行数据交换和集成。
如与企业资源计划（ERP）系统集成，实现生产计划和物料管理的统一、同时，也可以与其他自动化系统集成，如SCADA系统、MES系统等，实现全面的生产过程控制和管理。
5. 可扩展性：DCS控制系统具有较好的可扩展性，可以根据生产工艺的变化和需求的变化进行扩展和改造。
可以增加新的控制节点，增加新的功能模块，实现对系统的功能和性能的扩展，提高系统的灵活性和适应性。
DCS控制系统在工业生产中有着广泛的应用，包括化工、石油、电力、冶金、食品、制药等行业。
DCS系统的介绍
DCS系统的介绍DCS（分布式控制系统）是一种集成了过程控制、数据采集、通信、运算和显示等功能的自动化控制系统。
它主要应用于诸如发电厂、化工厂、石油化工、冶金、制药、水处理、水电站等领域。
DCS系统通过集中控制器、工作站、输入/输出子系统、通信网络等构成，实现对整个系统的实时监控和自动控制。
1.集中控制器（CPU）：集中控制器是DCS系统的核心，负责实时监控和控制系统的各种参数。
它可以处理来自传感器和执行器的输入和输出信号，执行控制算法，并向操作员提供实时数据。
2.工作站：DCS系统通常包括一台或多台工作站，用于操作员监控和操纵系统。
工作站提供了人机界面，使操作员能够查看关键数据、趋势图、报警信息等。
通过工作站，操作员可以对系统进行调整和优化，实现最佳控制效果。
3.输入/输出子系统：输入/输出子系统负责将传感器和执行器与DCS系统进行连接。
它包括模拟输入、模拟输出、数字输入、数字输出等接口模块，用于将各种信号转换为数字信号，以便于集中控制器的处理。
4.通信网络：DCS系统中的各个组件通过通信网络进行连接。
通信网络是实现数据传输和交换的重要一环，它可以是以太网、现场总线、红外线通信等。
通信网络高效稳定的运行是确保DCS系统正常运行的关键。
1.高度集成：DCS系统集成了过程控制、数据采集、通信、运算和显示等功能，可以实现对整个系统的一体化管理，提高工作效率和生产效益。
2.实时监控：DCS系统可以提供实时的数据和趋势图，使操作员对系统状态进行实时监控和分析。
这样，操作员可以及时发现和处理潜在问题，保证生产过程的稳定性和安全性。
3.灵活可扩展：DCS系统可以根据实际需要进行灵活扩展和升级。
用户可以根据生产线的变化进行系统配置和改造，以适应新的生产要求。
4.可靠性高：DCS系统采用了分布式架构，其中集中控制器、工作站和输入/输出子系统等可以实现冗余备份，提高了系统的可靠性和稳定性。
5.易于操作：DCS系统提供了友好的用户界面和操作方法，使操作员能够轻松地操作和管理系统。
DCS系统原理及应用情况
DCS系统原理及应用情况DCS（分散控制系统）是一种用于监控和控制工业过程的自动化系统。
它由许多分布式控制器组成，这些控制器分布在整个工厂或工艺系统中，通过网络连接在一起，可以实现对整个系统的实时监控和控制。
DCS系统的发展可以追溯到20世纪70年代，起初是用于大型化工厂的控制系统，后来逐渐广泛应用于各种工业领域，包括制造业、电力、石油化工、水处理等。
DCS系统的原理是基于分布式控制器的概念，即将整个系统划分为多个子系统，每个子系统由一个或多个控制器控制，这些控制器通过网络连接在一起，可以实现相互通信和数据交换。
每个控制器都可以独立运行，并具有自己的处理能力和存储空间，可以处理各种控制任务，并与其他控制器协调工作，从而实现对整个系统的集中控制和管理。
1.控制器：负责实时监控和控制各个子系统，通过传感器获取系统状态信息，通过执行器执行控制命令，以实现对系统的自动化控制。
2.人机界面（HMI）：用于显示系统状态信息、操作界面和报警信息，供操作员进行监控和操作，通常使用图形界面或触摸屏显示。
3.数据通信网络：用于连接各个控制器、传感器和执行器，实现数据的传输和通信。
4.传感器和执行器：用于采集系统的各种参数信息（如温度、压力、流量等）和执行控制命令（如开关、调节阀等）。
1.制造业：在汽车制造、食品加工、电子制造等行业中，DCS系统可以实现生产线的自动化控制，提高生产效率和质量。
2.电力行业：在发电厂、输电站等电力系统中，DCS系统可以实现对发电设备、变电设备的远程监控和控制，确保电力系统的稳定运行。
3.石油化工：在炼油厂、化工厂等工艺系统中，DCS系统可以实现对生产过程的实时监控和控制，提高生产安全性和环保性。
4.水处理：在供水、污水处理等水处理系统中，DCS系统可以实现对水质、流量等参数的实时监测和调节，确保水质符合标准要求。
5.建筑自动化：在大型建筑、商业综合体等场所中，DCS系统可以实现对照明、空调、安防等设备的智能控制，提高能源利用效率和舒适性。
DCS简介
DCS(集散控制系统)简介集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。
它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式。
其主要特征是它的集中管理和分散控制。
目前DCS在电力、冶金、石化等各行各业都获得了极其广泛的应用。
DCS通常采用分级递阶结构，每一级由若干子系统组成，每一个子系统实现若干特定的有限目标，形成金字塔结构。
可靠性是DCS发展的生命，要保证DCS的高可靠性主要有三种措施：一是广泛应用高可靠性的硬件设备和生产工艺；二是广泛采用冗余技术；三是在软件设计上广泛实现系统的容错技术、故障自诊断和自动处理技术等。
当今大多数集散控制系统的MTBF可达几万甚至几十万小时。
1.集散控制系统的发展趋势近年来，在DCS关联领域有许多新进展，主要表现在如下一些方面。
(1)系统功能向开放式方向发展传统DCS的结构是封闭式的，不同制造商的DCS之间难以兼容。
而开放式的DCS将可以赋予用户更大的系统集成自主权，用户可根据实际需要选择不同厂商的设备连同软件资源连入控制系统，达到最佳的系统集成。
这里不仅包括DCS与DCS的集成，更包括DCS与PLC、FCS及各种控制设备和软件资源的广义集成。
(2)仪表技术向数字化、智能化、网络化方向发展工业控制设备的智能化、网络化发展，可以促使过程控制的功能进一步分散下移，实现真正意义上的“全数字”、“全分散”控制。
另外，由于这些智能仪表具有的精度高、重复性好、可靠性高，并具备双向通信和自诊断功能等特点，致使系统的安装、使用和维护工作更为方便。
(3)工控软件正向先进控制方向发展广泛应用各种先进控制与优化技术是挖掘并提升DCS综合性能最有效、最直接、也是最具价值的发展方向，主要包括先进控制、过程优化、信息集成、系统集成等软件的开发和产业化应用。
在未来，工业控制软件也将继续向标准化、网络化、智能化和开放性发展方向。
(4)系统架构向FCS方向发展单纯从技术而言，现阶段现场总线集成于DCS可以有三种方式：①现场总线于DCS系统I/O总线上的集成――通过一个现场总线接口卡挂在DCS的I/O总线上，使得在DCS控制器所看到的现场总线来的信息就如同来自一个传统的DCS设备卡一样。
DCS简介
总体功能。 3，友好性 DCS采用实用而简洁的人机会话系统，丰富的画面显示，具有实时的菜
单功能，方便的操作器，如键盘、鼠标等。 4，适应性 DCS的硬件和软件均采用开放式、标准化和模块化设计，系统为积木式
结构，配置灵活，可以适应不同用户的需要。可以根据生产的要求，改变 系统的大小。在工厂改变生产工艺和生产流程时，只需改变某些配置和控 制方案。
3，生产管理级： 该级计算机协调各单元的参数设定，是生产的总协调员。 4，工厂经营管理级： 这一级居于中央计算机，并与办公自动化连接起来，担任全厂的总体协调管理， 包括各类经营活动、人事管理等等。
三、DCS的发展：
DCS出现于20世纪70年代中期，发展至今已有近30年。，经历了两代历程，现正向 更新的第三代发展。 1，第一代DCS： 20世纪70年代中期至后期推出的DCS称为第一代DCS。
一、什么是DCS？
DCS的全名是Distributed Control System,它的中文名字叫分散控制系统，它还 有一个名字，叫集散控制系统(Total Distributed Control System )。它主要应用于工 程控制。 过程控制对象的特点是控制回路较多，若采用集中型计算机控制，则主要有 3个问题：1，危险过于集中； 2，单台计算机很难完成所有的控制； 3，开发周期过长。 而DCS的出现解决了集中型计算机控制所存在的问题。 目前的DCS是指出现于20世纪70年代中期，是以微处理器为基础的分散型计 算机控制系统。
下图目前DCS的组成简图：
中央控制室 CRT操作中心
高 速 数 据 通 道
过程控 制单元
过程控 制单元
过程控 制单元
工业现场
过程控制单元是以微处理器微基础的微机结构，具有几十种或上百种运算功能， 可以独立地对回路进行各种复杂控制。各控制单元通过通讯系统集中到中央操作站， 进行全系统地综合管理。
DCS系统的基本原理和架构
DCS系统的基本原理和架构DCS（Distributed Control System）系统是一种广泛应用于工业自动化领域的控制系统，它以分散式控制和集中式管理为核心，具备高效、安全、可靠等特点，被广泛应用于化工、电力、石油、冶金等工业领域。
本文将详细介绍DCS系统的基本原理和架构。
一、DCS系统的基本原理DCS系统的基本原理是将工厂或过程控制的各个区域进行分散化控制，然后通过网络将这些分散的控制区域集中管理起来。
在DCS系统中，每个控制区域被称为一个控制节点或控制单元，每个控制节点都具备一定的控制能力和决策能力。
1. 数据采集与传输：DCS系统通过传感器收集各种参数数据，如温度、压力、流量等，并将这些采集到的数据通过网络传输到中央控制服务器进行处理和分析。
2. 分散式控制：DCS系统中的控制节点负责对各个工艺单元或设备进行实时控制。
每个控制节点通过接收和解析中央控制服务器发送的指令，对本地的设备或过程进行控制。
3. 集中式管理：DCS系统的中央控制服务器充当着系统的大脑，它负责监测、管理和协调各个控制节点的运行状态。
中央控制服务器接收来自各个控制节点的实时数据，并根据设定的算法和规则做出相应的控制策略。
4. 实时通信：DCS系统中的各个控制节点之间通过网络进行实时的通信。
这种实时通信可以确保系统的响应时间和控制效果，同时也可以实现控制节点之间的数据共享和相互协作。
5. 可靠性与安全性：DCS系统设计了多重冗余和安全机制，以确保系统在故障或攻击时能够正常运行。
例如，系统采用了双重备份和实时数据同步技术，确保数据的可靠性和系统的高可用性。
二、DCS系统的架构DCS系统的架构包括硬件和软件两个方面，下面将对其进行详细介绍。
1. 硬件架构DCS系统的硬件架构由以下几个关键组件构成：- 控制节点：每个控制节点都由一台工控机或PLC（Programmable Logic Controller）组成，负责实时控制和数据采集。
工控DCS系统介绍
+
补偿导线
TC - 卡 件
冷端补偿 热电偶测量温度时要求其冷端（测量端 为热端，通过引线与测量电路连接的端称为 冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与 测量温度呈一定的比例关系。 补偿导线 由于热电偶的材料一般都比较贵重，而测温点到仪表的距离都很远，为 了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端） 延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补 偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上， 它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。
工控系统热电偶温度检测数据采集示意图（ TC）
系统维护意义 工控系统作为工艺生产监控及设备保护的重要组成部分，决定着整 个生产的稳定与运行，一旦系统出现故障，轻则造成工艺波动影 响产品 产质量，重则全线停产。故其保证可靠稳定运行，延长其使用寿命。系 统性能的发挥和保证生产的连续性、安全性等方面是极其重要的。 日常维护、预防性维护和故障维护 日常维护和预防维护是在系统未发生故障所进行的维护。故障维护发生 在故障产生之后,往往 已造成系统部分功能失灵并对生产造成不良影响;相 反,预防性维护是在系统正常运行时,对系统进行有计划的定期维护,及时掌 握系统运行状态、消除系统故障隐 患、保证系统长期稳定可靠地运行,形 成定期维护的概念。实践证明,定期维护能够有效地防止DCS 突发故障的 产生,形成可观的间接经济效益。
2016/4/28
工控系统维护分类
日常定期维护 1） 完善DCS系统管理制度。 2） 保证空调设备稳定运行,保证室温变化小于±5℃/h ,避免由于温度、湿度 急剧变化导致在系统设备上的凝露。 3） 尽量避免电磁场对系统的干扰,避免移动运行中的操作站、显示器等,避免 拉动或碰伤设备连接电缆和通讯电缆等。 4） 注意防尘，现场与控制室合理隔离，并定时清扫，保持清洁，防止粉尘 对元件运行及散热产生不良影响; 5） 严禁使用非正版软件和安装与系统无关软件。 6） 做好控制子目录文件的备份,各自控回路的PID 参数、调节器正反作用等 系统数据记录工作。 7） 检查控制主机、显示器、鼠标、键盘等硬件是否完好,实时监控工作是否 正常。 8） 查看故障诊断画面,是否有故障提示。 9） 系统上电后,通信接头不能与机柜等导电体相碰,互为冗余的通信线、通信 接头不能碰在一起,以免烧坏通信网卡。
DCS系统介绍范文
DCS系统介绍范文DCS（分布式控制系统）是一种用于实时监控和控制工业过程的先进技术。
它采用了分布式的架构和先进的计算和通信技术，可以将整个工厂生产过程进行集中监控和控制，大大提高了生产效率和质量。
本文将对DCS系统进行详细介绍。
DCS系统由三大核心部分组成：控制器、操作站和通信网络。
控制器是DCS系统的核心部分，负责处理实时数据采集、运算和控制指令传递。
操作站是用户与系统交互的界面，用于监视和控制生产过程。
通信网络则提供了可靠的数据传输平台。
DCS系统采用了分布式的架构，这意味着不同功能的控制器可以分别分布在生产线上各个关键节点上，可以独立运行。
这种架构的优势在于，当一个节点出现问题时，整个系统不会崩溃，只会影响到该节点的功能。
同时，通过对各个节点之间的通信，系统可以实现设备之间的协调和优化控制，从而提高生产效率和质量。
DCS系统的另一个重要特点是实时性。
由于采用了先进的计算和通信技术，DCS系统可以几乎实时地采集和处理大量的数据。
这意味着系统可以对工厂的生产过程进行实时监控和控制，及时发现并解决问题，以保证生产的顺利进行。
此外，DCS系统还可以集成各种传感器和仪器，实现对工艺参数的实时监测和调整。
DCS系统的另一个重要应用是故障诊断和预测。
通过对生产过程数据的分析和模型建立，DCS系统可以帮助用户识别设备故障的原因和位置，并及时采取相应的措施。
而且，DCS系统还可以基于历史数据和趋势分析对设备的未来故障进行预测，以提前进行维护和保养，避免生产中断和不必要的损失。
DCS系统在工业生产中起着至关重要的作用。
它可以监控和控制各种生产过程，如化工生产、电力生产、制造业等，提高生产的自动化程度和控制精度。
同时，DCS系统还可以更好地适应生产线的变化，并实时调整控制策略，以适应市场变化和对品质要求的提高。
然而，随着技术的不断进步，DCS系统面临着一些挑战。
首先是数据安全和网络安全问题。
由于DCS系统涉及到大量的数据采集和传输，数据泄露和攻击风险也随之增加。
DCS系统介绍
DCS系统介绍DCS系统是随着现代大型工业生产自动化的不断兴起和过程控制要求的日益复杂应运而生的综合控制系统，它是计算机技术、系统控制技术、网络通讯技术和多媒体技术相结合的产物，可提供窗口友好的人机界面和强大的通讯功能。
是完成过程控制、过程管理的现代化设备。
针对不同行业、不同项目，在充分调查了计算机技术、网络技术、应用软件技术、信号处理技术的基础上，使用各种分散控制系统（DCS），高质量、高标准的完成工程设计、组态、成套供货、现场启动调试、性能测试及考核验收，推出切实可行的技术方案。
一、系统的主要技术概述1、系统主要有现场控制站（I/O站）、数据通讯系统、人机接口单元（操作员站OPS、工程师站ENS）、机柜、电源等组成。
系统具备开放的体系结构，可以提供多层开放数据接口。
2、硬件系统在恶劣的工业现场具有高度的可靠性、维修方便、工艺先进。
底层汉化的软件平台具备强大的处理功能，并提供方便的组态复杂控制系统的能力与用户自主开发专用高级控制算法的支持能力；易于组态，易于使用。
支持多种现场总线标准以便适应未来的扩充需要。
3、系统的设计采用合适的冗余配置和诊断至模件级的自诊断功能，具有高度的可靠性。
系统内任一组件发生故障，均不会影响整个系统的工作。
4、系统的参数、报警、自诊断及其他管理功能高度集中在CRT 上显示和在打印机上打印，控制系统在功能和物理上真正分散。
5、整个系统的可利用率至少为99.9％；系统平均无故障时间为10万小时，实现了核电、火电、热电、石化、化工、冶金、建材诸多领域的完整监控。
6、“域”的概念。
把大型控制系统用高速实时冗余网络分成若干相对独立的分系统，一个分系统构成一个域，各域共享管理和操作数据，而每个域内又是一个功能完整的DCS系统，以便更好的满足用户的使用。
7、网络结构可靠性、开放性及先进性。
在系统操作层，采用冗余的100Mbps以太网；在控制层，采用冗余的100Mbps工业以太网，保证系统的可靠性；在现场信号处理层，12Mbps的PROFIBUS总线连接中央控制单元和各现场信号处理模块。
工控DCS系统介绍
工控DCS系统介绍工控DCS（Distributed Control System）系统是一种用于工业过程控制的自动化系统。
它采用分布式控制结构，将整个控制系统分为若干个分散的控制单元，每个控制单元负责一部分的控制任务，并通过通信网络进行数据的传输和共享。
DCS系统广泛应用于化工、电力、石油、制药、水处理等工业领域。
工控DCS系统由硬件和软件两部分组成。
硬件包括控制器、输入输出模块、通信模块、操作面板等。
控制器是DCS系统的核心部件，负责数据处理和控制计算。
输入输出模块用于连接传感器和执行器，实现与外部设备的数据交换。
通信模块用于实现不同控制单元之间的数据传输和通信。
操作面板提供人机界面，方便操作员对系统进行监控和控制。
DCS系统的软件部分包括操作系统、数据库、控制算法等。
操作系统为系统的运行提供支持。
数据库用于存储和管理系统中的数据。
控制算法是DCS系统的核心，通过对输入信号的处理和计算，生成控制指令，实现对工业过程的控制。
工控DCS系统的特点有以下几个方面。
首先，系统具有高度的可靠性和稳定性。
由于分布式控制结构和冗余设计，即使一些控制单元发生故障，其他控制单元仍可继续工作，确保系统的连续运行。
其次，系统具有灵活性和可扩展性。
由于采用分布式控制结构，系统的控制单元可以随着工艺的变化进行调整和扩展，以满足不同的生产需求。
再次，系统具有高效的数据传输和共享能力。
通过通信网络，各个控制单元可以快速地交换数据，实现实时监控和远程操作。
此外，系统还具有友好的人机界面和强大的故障诊断功能，方便操作员对系统进行监控和维护。
工控DCS系统在工业生产中发挥着重要的作用。
首先，它可以提高生产的自动化水平，降低劳动强度，提高生产效率。
其次，它可以减少生产过程中的人为误操作，提高产品质量和安全性。
同时，DCS系统还可以实现对工业过程的精确控制和监测，使生产过程更加稳定可靠。
另外，DCS 系统还可以远程监控和操作，为企业提供更灵活的管理方式。
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ANHUI CONCH INFORMATION TECHNOLOGY ENGINEERING CO.,LTD.
唯进步，不止步，为客户提供全方位的服务
安徽海螺信息技术工程有限责任公司
1
一、工控系统概念 二、工控系统组成 三、工控系统在集团应用 四、工控系统维护要点 五、常见工控系统故障处理 六、培训测试
2016/9/4
集团工控系统应用情况（粉磨站）
目前公司余热发电约60台机组工控系统使用情况：
Ø 英国欧陆系统（NETWORK-6000）+DEH，如宁国三线等。 约50台机组都是使用此系统。 Ø 南京科远NT6000系统(KM940) ，如千阳海螺等。 Ø 英国欧陆系统（NETWORK-6000）+505 ，如平凉海螺。 Ø 南京科远NT6000系统+505，如宁国一线。
三、FCS(现场总线控制系统)
现场总线控制系统（FCSFieldbus Control System），它是用现 场总线这一开放的、具有互操作性的网络将现场各个控制器和仪表及 仪表设备互联，构成现场总线控制系统，同时控制功能彻底下放到现 场，降低了安装成本和维修费用。
2016/9/4
工控发展历程
DCS是分布式控制系统的英文缩写 （Distributed Control System），又称为分散控 制系统,分散型控制系统,集散控制系统.行业内业称 4C技术即Control控制技术；Computer 计算机技术； Communication 通信技术；Cathode Ray Tube CRT 显示技术。 在国内自控行业又称之为集散控制系统,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、配置灵活以及 组态方便。
2016/9/4
DCS特点-2
集团工控系统应用范围
工控系统在按照类型划分来讲，主要包括了DCS、PCS、PLC、 SCADA（数据采集与监控系统）、就地测控设备（本地智能仪表、远程 监控等）等。 这些系统在集团有着广泛的应用，主要是水泥熟料线（单线规模 从2000-12000t/d不等）、粉磨站（单台规模从30-80万吨/年不等）、 余热发电（单台机组规模从4500-18000kw不等）、大型装备电控系统 （堆取料机、长皮带、立磨、冷却机、辊压机等）、油站、总降、胴 扫、工业电视等。
2016/9/4
工控概念
一、CCS（计算机集中控制系统）
在CCS中，数字计算机取代了传统的模拟仪表，从而能够使用更为 先进的控制技术，例如复杂控制算法和协调控制。从而使自动控制发 生了质的飞跃。
二、DCS（集散控制系统）
由多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路，同时又 可集中获取数据、集中管理和集中控制的自动控制系统 。
2016/9/4
DCS组成
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。
PA
变频器 S800I/O
安徽海螺信息技术工程有限责任公司
用户及操作权限分配： 1、建立IndustrialITAdmin和IndustrialITUser两个用户组及800xAService、 800xAInstaller PA 等两个用户，一个用于服务，一个用于软件安装 2、建立各个操作员账号，统一分配组策略，属于IndustrialITUser 3、矿山操作员，操作石灰石破碎到堆场及砂岩破碎到辅料堆场 4、原料 A1、A2操作员，操作石灰石及辅料出堆场至调配库顶，包括B线库 变频器 5、码头操作员，操作万吨线熟料出库到码头熟料库，考虑在码头新增一控制站来进 行码 头新增熟料库设备同时和新万吨线熟料控制器通讯 6、老线煤磨操作员，负责原煤入万吨线堆场 7、煤磨A操作员，操作2个煤堆场出来至煤磨原煤仓所有设备，包括B煤磨原煤仓顶
2016/9/4
介绍提纲（目录）
工控指的是工业自动化控制，主要利用电子电气、机械、软件组合 实现。即是工业控制（Factory control），或者是工厂自动化控制 （Factory Automation control）。主要是指使用计算机技术，微电 子技术，电气手段，使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、 精确化，并具有可控性及可视性。
2016/9/4
集团工控系统应用范围
目前公司熟料生产线工控系统使用情况：
Ø Freelance 800F系统（CBF），如宁国三线等。 Ø Industrial IT 800xA系统(CBM) ，如芜湖海螺等。
目前熟料线基本上都是使用这两套系统。
Ø FOXBORO系统，如荻港海螺一线烧成系统。 Ø Siemens PCS7系统，如新疆哈密。 Ø 浙大中控系统，如众喜凤凰山等。 Ø SCHNEIDER系统，如云南壮乡。
2016/9/4
DCS简介
从结构上划分，DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主要由过程控制 站、I/O单元和现场仪表组成，是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括： 操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信 息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的应用，目前国内纸行业应用到这一 层的系统较少。 DCS的控制程序：DCS的控制决策是由过程控制站完成的，所以控制程序是由 过程控制站执行的。 过程控制站的组成： DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统，主要由电源、CPU（中央处理 器）、网络接口和I/O组成 I/O：控制系统需要建立信号的输入和输出通道，这就是I/O。DCS中的I/O一般 是模块化的，一个I/O模块上有一个或多个I/O通道，用来连接传感器和执行 器（调节阀）。 I/O单元：通常，一个过程控制站是有几个机架组成，每个机架可以摆放一定 数量的模块。CPU所在的机架被称为CPU单元，同一个过程站中只能有一个 CPU单元，其他只用来摆放I/O模块的机架就是I/O单元
原料A2 PM866
窑尾A PM866
窑头A PM866
煤磨A PM866
煤磨B PM866
窑头B PM866
窑尾B PM866
原料B2 PM866
原料B1 PM866
调配B PM866 新增码 头PLC 342-5
现 场 控 制 层
S800I/O
S800I/O
S800I/O
S800I/O
S800I/O
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。
灵活性
通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态，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。
2016/9/4
工控系统网络（星形）拓扑图（熟料线）
余热发电系统基本网络示意图
ES 彩色 打印机 激光 打印机 隔离 网关 OS1 OS2 DEH 手操按钮 MIS
button button
环形以太网 100 Mbps
汽机跳闸 和直流油 泵启动
● 冗余配置：
煤磨B
窑B
原料B2原料B1 工程师站
客户/服务器层
矿山操作
` ` 交换机 ` 交换机
172.17.4.X
`
172.16.4.X
新增码头操作站
老线熟料 煤堆场 PM864
` 交换机
` 交换机
原码头 PLC 342-5
中控室
熟料 煤堆场 PM866
矿山 PM861
砂岩破碎 PM866
调配A PM866
原料A1 PM866
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的构成方式十分灵活，可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师 站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成，也可由通用的服务器、工业 控制计算机和可编程控制器构成。 处于底层的过程控制级一般由分散的现场 控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制，并通过数据通信网络传送 到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管 理，如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术 的发展，DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更 高级的集中管理功能，如计划调度、仓储管理、能源管理等。
Ø 浙大中控ECS100+505 ，如众喜凤凰山等。 Ø Siemens PLC+WINCC +505 ，如四合工贸。
2016/9/4
集团工控系统应用情况（余热发电）
工控系统层级划分： 过程级
Ø 控制站，包括处理器，网卡，通讯卡等组件。 Ø I/O站，包括DI、DO、AI、AO、FI、中继等组成。 操作监控级 Ø 操作站，即操作员控制站，负责设备的操作。 Ø 工程师站，负责程序维护、修改等工作。 Ø 网络，包括光缆、交换机、网线、光电转换等组件。 管理级 Ø MIS、QCX，负责计划调度、仓储管理、能源管理
2016/9/4
常见工控系统层级划分（DCS）
目前集团常用工控系统网络常用的分为星形、环形两种。 星形网的组成通过中心设备将许多点到点连接。经常用的电话、Hub都属 于星形结构，具有控制简单、故障诊断和隔离容易、方便服务的特点 环形网络 是使用一个连续的环将每台设备连接在一起。它能够保证一台 设备上发送的信号可以被环上其他所有的设备都看到，具有投资小、冗 余性的特点