DCS技术和现场总线技术的结合
DCS及现场总线技术第3章
3.2.1控制层软件的功能
控制层软件主要完成PID 回路控制、逻辑控制、顺序 控制和混合控制等多种类型的控制功能，而控制运算 数据必须首先经过现场设备连接的I/O通道处理。
DCS控制层软件还要完成一些辅助功能，如控制器和 重要I/O 模块的冗余功能、网络通信功能及自诊断功 能等。
其功能流程见教材图3-2所示。
3.2.3控制编程语言
IEC 61131-3国际标准编程语言包括图形化编程语言 和文本化编程语言。 图形化编程语言包括：
梯形图（Ladder Diagram，LD） 功能块图（Function Block Diagram，FBD） 顺序功能图（Sequential Function chart，SFC）
由于PC监控大大降低了系统成本，使得市场空间得到扩大， 从远程监视、数据采集与计量、数据分析到过程控制，几 乎无处不用。
各类智能仪表、调节器和PC设备可与组态软件构筑完整的 低成本自动化系统，具有广阔的市场空间。
各类嵌入式系统和现场总线的异军突起，把组态软件推到 了自动化系统主力军的位置，组态软件越来越成为工业自 动化系统中的灵魂。
执行代码分周期性和随机性两部分。 周期性代码：数据采集、转换处理、越限检查、控制算法、网
络通信和状态检测等，这部分是由硬件时钟定时激活的。 随机执行部分：系统故障信号处理、事件顺序信号处理和实时
网络数据的接收等，是由硬件中断激活的。 2、实时数据部分存放在RAM中，在系统复位或开机时，这
些数据的初始值从网络上装入。
3.4.2组态软件的功能
1．实时数据库组态 实时数据库的组态一般分为两部分：控制采集测点的配置
组态和中间计算点的组态。 2．控制组态 控制组态采用内部功能模块的软连接来实现。可以用图形
浅谈集散控制系统DCS与现场总线控制系统FCS在应用中的发展
Ｄｓｉｕｅ ｏｔ ｌ ｙｔ ，简称集散系统ＤＣ ｉｒ ｔ Ｃ ｎｒ ｓ ｍｓ ｔｂ ｄ ｏＳ ｅ Ｓ）概述集散 系统是以微处理 器为基础 ，是应用 于过程控制的工程化的分布式计算机控制系统。 １ ）集散控 制系统的特点 。①分散性和集 中性 。系统控制分散 、功 能分散 、负荷分散 ，从 而危险分散 。集中性体现 ：监视集 中 、操作集 中、管理集 中。② 自治性和协调性 。各工作站独立 自主地完成分配给 自 己任务，并通过通信网络传送各种信息 ，协调工作 ，以完成控制系统 的 总体功能和优化处理。③ 简洁性 。集散控制系统采用 了简洁 的人机对话 系统 ，有着 丰富的操作 画面及显示功 能。④灵活性 、可扩充性 和适应 性。集散 系统采用标准式 、开放式 和模块式设计 ，具有灵活 的配置及设 置功能 ，可 以根据不 同用 户的需要 以及 生产要求 ，改变系统 的配置功 能。⑤高效实时性。通过Ｉ 接 Ｖ和人机接 口，可对过程控制对象进行实 ／ ０ １ 时 采 集 、分 析 、记 录 、监 视 、操 作 等 控 制 ，通 过 包括 对 系统 结 构 及 组 态
控 产业 的 日新月异 的发展？ 笔者就针对 以上情况 谈一点 自己的看法 。 关键 词 Ｆ Ｓ（ Ｃ 现场 总线控制 系统 ）；Ｄ Ｓ（ 散控制 系统 ） Ｃ 集 中图 分类 号 Ｔ 文 献标 识 码 Ａ Ｐ 文 章 编号 １７— ６ １（ １）５— １３Ｏ ６３９ ７一２ ０２ ０８一 １ ０１
流。
２ Ｄ Ｓ Ｃ 系 统 的过渡 及 其发 展方 向 Ｃ 向Ｆ Ｓ
如果我们想在Ｔ业 自动化控制系统 中施展才能就必须发展Ｄ Ｓ Ｃ Ｃ 或Ｆ Ｓ 系统。因为它是未来 工控领域 的主流发展方向。至于采用别人 的Ｄ Ｓ Ｃ、 ＦＳ Ｃ 系统还是 自己开发Ｄ Ｓ Ｃ 系统就要看看究竟我们具备什么样 的能 Ｃ 、Ｆ Ｓ 力 ，如果说今后选择控制系统，我认为应该选择代表成熟的集散式控制 系统 Ｄ Ｓ 具备 先 进 的 现 场总 线 控 制 系统 Ｆ Ｓ Ｃ并 Ｃ ，它 们 之 间应 该 相 互兼 容 。
现场总线与DCS的网络集成及应用
Ｎｅ ｗｏ ｋ Ｉ ｔ ｇ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ａｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｅ Ｆｉｌ ｓ ａ ｄ Ｔｈ ｔ ｒ ｎ ｅ ｒ ｔｏ ｎ ｐ ｉ ｔｏ ｆＴｈ ｅｄ Ｂｕ ｎ ｅ ＤＣＳ ｃ
Ｌ ｉ ｅ ＭＥ ｈ ＵＯ Ｊ． ｉ ， ＮＧ Ｚ ｅ １
ｔ ｎ ｆ ｄ ｍ ｄ ｓｒ ｏ ｔ ｌ ｄ ｖ ｌ ｐｎ ． Ａ ａｙ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔｗ ｔ ｒ ｄｔ ｎ ＤＣ ｒ ｍ ｈ ｒ ｃｅ ｓｉｓ ｏ ｅｄ ｂ ｓ ｒ ｄ ｏ ｅ ｍｏ ｅ ｉ ｕ ｔ ａ ｃ ｎｒ ｅ ｅｏ ｉ ｇ ｎ ｉ ｌ ｏ ｎ ｓ ｈ ｏ ｓ ｌ ｉ ｈ ｔ ｉ ｏ Ｓ ｆ ｌ ｎ ａ ｉ ｏ Ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｆｆ ｌ ｕ ， ｉ ｃ ｉ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ａ ｈ ｈ ｒｃｅ ｓ ｃ ｆｎ ｔ ｏ ｋｓｒ ｃ ｕ ｅ ｏｎ ｅ ｕ ｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅｈ ｄ ｏ ｅ ｆ ｌ ｕ ｄ ｔ ｅ Ｄ ｅｗｏｋ ｃ ｏｄ ｎ ｓ ｔ ｅｃ ａ ｔｒ ｔ ｓｏ ｅ ｗ ｒ ｔ ｔｒ ．ｐ ｉ ｔｄ ｏ ｔｔｒ ｅ ｒａｉ ｔ ｏ ｆｔ ｅｄ ｂ ｓ ａ ＣＳ ｎ ｔ ｒ ａ ｉ ｉ ｕ ｚ ｈ ｉ ｎ ｈ
质特征上分析了其对传统分散控制系统 Ｄ Ｓ Ｃ 的影响 ， 并结合 Ｄ Ｓ Ｃ 的网络结构特点 ， 出了现场 总线与 Ｄ Ｓ 给 Ｃ 网络集
成三种实现方法 ， 总线主要产品。 关键词 ： 现场 总线 ； Ｃ ； Ｄ Ｓ 网关 ； 集成 ； 控制 ； 产品
中图分类号 ：Ｐ ７ ． Ｔ ２３ ５ 文献标识码 ： Ｂ
（ ． ａｙ ｏ－ ｒ ｕ ｔ ｏ ｎｏｍ ｔｎｃｎ ｒＢｉｉ ７ ００ ， ｈｎ ； １ Ｂ ｉ Ｎ ｎｆ ｒ ｓ ａ Ｃ ．ｉｆｒａｉ ｅｔ ，ａ ｎ ３９ ０ Ｃ ｉａ ｌ ｎ ｅ ｏ Ｍｅ ｌ ｏ ｅ ｙ
DCS与PROFIBUS—DP现场总线通信方案的设计和实现
（ ．浙 江 大学 工业 控制 技 术 国家重 点实 验 室 先 进控 制研 究所 ，杭州 ３ ０ ２ ； ．浙江 中控 技术 股份 有 １ １０７ ２
限公 司 ， 州 ３０５ ） 杭 １０ ３
摘要 ： 出 了一种 基 于接 口模 块 实现 将 标 准 Ｒ Ｆ Ｂ ＳＤ 提 Ｐ Ｏ Ｉ Ｕ — Ｐ从 站 设 备 连 入 Ｄ Ｓ系统 的 解决 方 案 ， 且给 Ｃ 并
（ ．Ｓａ ｅ ａ ．ｏ ｄ ｓ ｉ ｏｔ ｌ ｅｈ ｏ ｇ ， ｎｔｕｅｏ ｄａ ｃｄＰｏｅｓＣ ｎｒｌ Ｚ ｅｉ ｇ ｎｖｒ — １ ｔ ｅＫ ｙＬ ｂ ｆ ｎ ｕｔａ Ｃ ｎｒ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｉｓｔｔ ｆ ｖｎ ｅ ｒｃ ｓ ｏｔ ， ｈｊ ｎ ｉｅ ｉ ｔ Ｉ ｒｌ ｏＴ ｏ ｉ Ａ ｏ ａ Ｕ ｓ
系统 与 Ｐ Ｏ Ｉ Ｕ — Ｐ现 场 总 线 之 间 的 通 信 。 另 外 通 过 链 接 器 和 耦 合 器 还 可 以 将 Ｐ Ｏ Ｉ Ｕ —Ａ 等 其 他 Ｒ ＦＢ Ｓ Ｄ Ｒ ＦＢ ＳＰ 设 备 接 入 Ｄ Ｓ 系统 ， 大 提 高 了 Ｄ Ｓ 系 统 的 兼 容 性 与 开 放 性 。 该 方 案 已 经 在 浙 江 中控 Ｓ Ｐ Ｏ Ｃ 一 Ｃ 大 Ｃ Ｕ Ｃ Ｎ Ｅ Ｓ
ｓ ｈ ａ ｕｃ ｓ ＰＲＯＦＩ Ｓ ＰＡ ａ ｌｏ ｂ ｏ ｎ ｃｅ ｏ Ｄ ＣＳ．Ｔｈｅ ｓ ｕ ｉｎ ｈ ｓ ｂｅ ｎ ｐｕ ｉｔ ｈｅ ｓ ｔｍ Ｕ Ｐ－ ＢＵ － ｃ ｎ ａｓ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｄ ｔ ｏｌｔｏ ａ ｅ ｔ ｎ ｏ ｔ ｙｓｅ ｏｆＳ ＣＯ Ｎ ＥＣＳ １ ０，ａ ｄ ｈ ｓ ｂｅ ｎ ｕ ｅ ｎｔ ａ ｕｆｃ ｕ ｉｇ ｉｄ ｓ ｒ － ０ ｎ ａ ｅ ｓ ｄ ｉ ｏ ｍ ｎ ａ ｔ ｒｎ ｕ ｔｙ． ｎ
电厂DCS以及PLC现场总线技术的应用发展
关 键词 ： 现 场 总线 ； Ｄ Ｃ Ｓ ； Ｐ Ｌ Ｃ ； 控 制 系统
１前言 火 力 发 电 厂 的热 工 控 制 系 统 中 已经 得 到 了广 泛 的 应 用 。 目前 例 如 集 散 控 制 系统 即 Ｄ Ｃ Ｓ 是 上 世 纪 七 十 年代 发 展 起 来 的 数字 控 制 Ｆ Ｓ Ｓ Ｓ系统 中 Ｄ Ｃ Ｓ 完 全 可 以用 Ｐ Ｌ Ｃ系统 予 以实 现 ，只 要不 断 的进 行 系统 ，开创了控制系统的新时代 ， Ｄ Ｃ Ｓ 是结合 了通信技术 、控制技 改 进 从功 能 上 Ｐ Ｌ Ｃ替 代 Ｄ Ｃ Ｓ 完 全 可 以实 现 。 术、 图形显示技术以及计算机技术 ， 被称作 ４ Ｃ技术 ， 并且信息管理 （ １ ） 对Ｐ Ｌ Ｃ的 Ｃ Ｐ Ｕ处理能力予以加强 ， 使其处理功能不仅局限 技 术 也逐 步 的结 合 至 Ｄ Ｃ Ｓ中 ，因此 现 在 Ｄ Ｃ Ｓ 能 够 完成 信 息 管 理 以 于顺 序逻 辑 的处 理 ， 通 过 实时 多 任务 操 作 同 时实 现 回路 计 算 以及 回 及 过 程 控制 ， 发 展成 为 了 ５ Ｃ技 术 。并 在很 多行 业 中得 以应 用 ， 尤其 路 调 节功 能 。 在火力发电厂中 ， Ｄ Ｃ Ｓ系统应用更为广泛 ，其社会效益以及经济效 （ ２ ） 在控制器等关键部件上能够实现冗余配置。 益都取得了显著的效果 ， 其发展是 自动化控制发展方向以及发展水 （ ３ ）采用令牌环以及令牌总线等确定实时的冗余网络， Ｐ Ｌ Ｃ的 平 的典 型代 表 。 功能 也 逐 步的 被包 容 在 Ｄ Ｃ Ｓ 系 统 中 ，例 如 Ｐ Ｌ Ｃ编程 语 言在 Ｄ Ｃ Ｓ系 ２ Ｄ Ｃ Ｓ系统 特 征 统 中 的应 用 。 ２ ． １传统 的系统基础主要包括 ： 网络 、 微处理器 、 图形技术。 上述 两 种 系统 在 功 能上 已经逐 步 接 近 ，价 格 上 也逐 步 的 接 近 ， ２ ． ２目前的系统特点 ：首先开放系统较为完备 。Ｄ Ｃ Ｓ通过成熟 在不久的将来二者之间会逐渐的融合 ， 向着过程控制系统发展。 软 件 以及 通 用设 备 的应 用 ， 保 证 了 系统 的高 层 互 联 ， 同Ｐ Ｌ Ｃ以及 智 ５ ． ２ Ｄ Ｃ Ｓ系统 与现 场 总线 系 统 能仪表相互连接 ； 其次 ， Ｄ Ｃ Ｓ系统中应用 了高性能微处理器 ； 最后 ， 现场总线的系统结构简化 ， 设计 、 安装 、 投运到正常生产运行及 系统的专业性 以及综合性为用户提供过程控制平 台。目前所使用 的 检修 维 护 ， 都 体现 出了优 越 性 ： Ｄ Ｃ Ｓ系统 中很 多 操 作 平 台都 应 用 了 Ｎ Ｔ ／ ＷＩ Ｎ Ｄ Ｏ ＷＳ ，增 加 了全 场 综 （ １ ） 节省硬件数量与投资。由于现场总线系统中分散在设备前 合 管理 力 度 ， 提 高 了 自动化 水 平 。Ｄ Ｃ Ｓ是 目前 火 电 厂使 用 最 为广 泛 端的智能设备能直接执行多种传感控制报警和计算功能 ， 因而可减 的系 统 。 少 变送 器 的数 量 ， 不 再 需要 单 独 的 调节 器 、 计 算 单元 等 ， 也 不 再需 要 ２ － ３系统对向下接 口能力不断的予 以提高 ， 很多 Ｄ Ｃ Ｓ系统都提 Ｄ Ｃ Ｓ系统 的信号调制板 、隔离放大器、 Ｉ ／ Ｏ板 、 Ａ ／ Ｄ转换器以及它们 供了同 Ｐ Ｌ Ｃ以及现场总线 的通信接 口。例如 ， 通过同 Ｐ Ｌ Ｃ之间的通 之 间 复杂 的接线 。 还 可 以用 工控 Ｐ Ｃ机 作 为操 作站 ， 从 而 可节 省 一 大 信减少了手动操作按钮 的数量 ， 使Ｂ Ｔ Ｇ盘面积大大缩小。实际上火 笔 硬 件投 资 并减 少 控 制室 面积 。 并且有的 Ｐ Ｌ Ｃ已经 可 以支持 快 速 的 力发 电厂中很多控制子系统都能够通过 Ｄ Ｃ Ｓ予以实现 。如厂中的 现场总线通信 。采用现场总线技术 比传统意义上 的 Ｄ Ｃ Ｓ可以减少 电除 尘 系统 、 Ｅ Ｔ Ｓ系统 、 Ｄ Ｅ Ｈ系 统 以及 Ｆ Ｓ Ｓ Ｓ系统 和 输 煤 系统 ，不 但 许 多 Ｉ ／ Ｏ卡 。 能够有效缩小控制室面积 ， 同时也有效降低 了维修成本支出。 （ ２ ） 节省安装 费用和材料。 现场总线系统 的接线十分简单 ， 由于 ３ Ｐ Ｌ Ｃ系统 特性 １ 对 双 绞线 或 １ 根 电缆 上 可挂 接 多 个 设备 ， 因而 电缆 、 端子 、 桥 架 的 ３ ． １丰 富 的功 能 用量大大减少 ， 连线的设计与接头校对的工作量也减少 。当需增加 现 在使 用 的 Ｐ Ｌ Ｃ系统 已经 不 再 是仅 用 于 控 制 顺序 逻辑 ，很 多 新 的 现场 设 备 时 ， 无需新增电缆 ， 这 既 节省 了投 资 ， 又减 少 了设 计 、 Ｐ Ｌ Ｃ系 统 中应 用 了通 用 处 理器 ， 通 过 多 任 务 操作 ， 不 但 有 效 提 高 了 安装 的工作 量 。目前 Ｄ Ｃ Ｓ的 主要 盘 台都 集 中在 电 子设 备 间 ， 与现 场 顺 序逻 辑运 算 速 度 ， 同时 还增 加 了代 数 运算 以及 回路 调节 功 能 。 信号 的连接 电缆很 多， 如采用现场总线控制 系统 ， 电缆可减少 １ ／ ３ 。 ３ ． ２强 大 的 网络 功能 （ ３ ） 用 户节 省 了维 护 费用 ， 掌 握 了高 度 的 系统 集成 主 动权 。 过去 传统的 Ｐ Ｌ Ｃ通讯速度较慢 ， 主要是用于将设备运行 的情况以及 用户采用某种 Ｄ Ｃ Ｓ 系统 ， 一旦出现某些功能块损坏 ， 就必须使用这 系统控制的情况传输给监控设备 ， 用来为操作员的指令修改以及检 厂 家 的模 板 ， 用 别 的 产品 会 出 现 系统 集 成 中不 兼 容 的协 议 。而 现 视提供基础信息 。而 目前使用的 Ｐ Ｌ Ｃ系统采用 了通信 网络 ， 同信功 在现场总线却让所有 的设备厂家遵循一定的协议 ， 用户 自己牢牢地 能更 加 完 善 。 掌 握 了系 统 的集 成 主动 权 。 因此 ， 大多 数 人都 相 信在 未 来 的 ５到 １ ０ ３ － ３逐 步 标准 化 的编 程 年间 ， 现场总线的技术可望普遍推广。 但 目前 ， 由于制约现场总线技 各方面的发展促使 Ｐ Ｌ Ｃ在更多 的领域被应用开来 ， 很多厂家都 术的国际通用通信标准很难在短时间内出来 ， Ｄ Ｃ Ｓ技术又被大家掌 在进行 Ｐ Ｌ Ｃ的 开发 研 究 ， 并 且 随着 Ｄ Ｃ Ｓ的开 放 ， Ｐ Ｌ Ｃ 的开 放 也成 为 握 且 价格 已经 很低 ， 目前 Ｄ Ｃ Ｓ还会 存 在 下 去 ， 但 最 终 会 被 现 场 总线 了必 然 趋 势 。而 Ｐ Ｌ Ｃ的 开放 所带 来 的 便 是 变 成语 言 逐 步 的 向标 准 系统 所代 替 ， 这 是 自动 化控 制 发展 的 最终 目标和 方 向 。 化方 向发展 。 我 国 目前 所 运 行 使 用 的火 力 发 电厂 中机 、 电、 炉 在 控 制 水 平 上 ３ ． ４ 微 型化 的 系统 模块 存在较为严重的不协调现象 ， 并且辅助系统较 为落后 ， 集 中控制室 很多 Ｐ Ｌ Ｃ厂家 除 了从 提 高 系统 性 能 以及 网 络性 能 方 面 对 产 品 占用 空 间较 大 ， 系 统 电缆 数量 过 多 ， 需 要 人 员数 量 庞大 。 而 目前 Ｐ Ｌ Ｃ 综合 竞争力进行提升外 ， 还通过模块小型化的方式 ， 对价格进一步 系 统 以及 现 场 总 线 技术 在 火 力 电厂 中 的应 用 推 广 使 得 机 组 自动 化 降低 。 水 平显 著 提 高 ，能 够基 本 满 足 现 代化 火 力 发 电厂 对 系 统 控 制 的要 ４ 现场 总线 系统 特性 求。 （ １ ） 所谓 的现场总线控制便是将现场的仪表同控制室中的操作 参 考 文献 界面通过现场总线连接到一起 ， 通过智能仪表的使用令现场设备直 『 １ １ 高敏 ， 夏 安 邦． 对Ｐ Ｌ Ｃ 、 Ｄ Ｃ Ｓ 、 Ｆ Ｃ Ｓ三 大控 制 系统 特 点 和 差异 的探 讨 ． 接具有可控性 ， 并将输 出模块置于现场 中， 实现了彻底分散控制 。 应 用 能 源技 术 ， ２ ０ ０ ８ ， （ １ １ ） ． （ ２ ） 该 系 统 的基 础 为现 场 总线 。 本 质上 现 场总 线 就是 一种 网络 ， 『 ２ ］ 李勇． 基 于可编程控制器（ Ｐ Ｌ Ｃ ） 的集散型测控 网络技 术的研 究与 每一智能仪表便是 网络上的一个节点 ，该计算机 网络具有 以下特 实现 ． ２ ０ ０ ３ ． 点： 首先是传输信号的数字化 ； 其次 ， 物理传输介质的公用性 。不但 『 ３ １ ｔ树 东， 靳 雷， 吴明永， 高敬 更 ． 基于Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｎ Ｅ Ｔ和 Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ集 成 增加 了传输距离 ， 同时还对联线成本有效予以降低。 网络 的 熔炼 集散 控 制 系统． 工 业仪 表 与 自动 化装 置 ， ２ ０ ０ ９ ． （ ３ ） 现场
DCS与现场总线综述
Ｂｒ ｉ ｅ ｆ Ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ＤＣＳ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｂ ｕ ｓ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
ＺＨＡＮＧ Ｚｈ ｅ ｎ， ＮＩ Ｕ Ｙｕ． ｇ ａ ｎ ｇ
（ Ｅ ａ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ２ ３ ７ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
《 电 气自 动 化 １ ２ ０ １ ３ 年 第３ ５ 卷 第１ 期
综 述
Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ
Ｄ Ｃ Ｓ与 现 场 总 线 综 述
张 桢 ，牛 玉 刚
（ 华东理工大学 信息科学与工程学院 ， 上海 摘
２ ０ ０ ２ ３ ７ ）
要 ：现场总线技术对工业领域的意义是非常 巨大的 。首先 ， 集散控制系统 的概述 、 发展历史和组成结构在文 中一一 简述 ， 接着从形 成背景、 概念 、 特点 、 优势和组成 出发 ， 对现场总线技术 在工业控制 中的应用现状及最新进展进行 了综述 ， 并且介绍了几种 国际 上流行 的现场总线如 Ｃ Ａ Ｎ总线 、 Ｌ ｏ ｎ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 总线 、 基金会现场总线 、 Ｈ Ａ Ｒ Ｔ总线 、 Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ 总线 和它们的通信协议 、 应用领域 和实 时性 ， 以及他们应对技术变革和系统故障采取 的对策 。
DCS及现场总线技术
2.3 DCS旳硬件系统
本节从过程控制站、人机接口设备、系统通信 设备等三个方面，对DCS旳硬件系统和构成作 一种扼要论述。
硬件基础
冗余：通俗来讲，冗余就是热备用，能够了解既 多出又不多出。
2．控制级（层）旳功能
1）过程控制站旳功能 能对现场设备（如传感器、变送器等）传来
旳信息，按照一定旳控制策略进行分析、处理并 计算出所需旳控制量，经过输出通道将控制量信 息传递给现场旳执行器，完毕系统旳控制任务。 2）数据采集站旳功能
数据采集站能完毕过程数据采集、设备监测、 系统测试和故障诊疗。
拷贝机、键盘、鼠标等。
☞操作站提供了良好旳人机交互界面， 用以实现集中监视、操作和信息管 理等功能。
在有旳小DCS中，操作站兼有工 程师站旳功能，在操作站上也能够 进行系统组态和维护旳部分或全部 工作。
4.工程师站
工程师工作站 （Engineering Work Station，EWS）是由PC机 配置一定数量旳外部设备所 构成，如CRT（或LED）显 示屏、键盘、鼠标、打印机 和绘图机等。
模件机笼用于安装功能模件（主控卡）、数 据转发模（卡）件、端子板和各类I/O模（卡）件 等，均可采用冗余构造配置，构成双冗余主控构 造和冗余I/O构造。
☞综上所述，操作站、工程 师站和管理计算机构成 了DCS旳人机接口，用 以完毕集中监视、操作、 组态和信息综合管理等 任务。现场控制站和数 据采集站构成DCS旳过 程接口，用以完毕数据 采集与处理和分散控制 任务。通信总线是连接 DCS各部分旳纽带，是 实现集中管理、分散控 制目旳旳关键。
探究融入现场总线技术DCS系统在火电厂的运用
距使用 ， 在设计时还可 以以低 于计算 呼称 高， 从而适当增加使用档距 ， 高 于计算呼称高则适 当减小使用档距 。总而言之 ， 计算呼称高一般在呼称 高系列中间偏上位置为宜 。 另外 ， 值得一提的是， 转 角塔 的塔材指标若 由 导线张力控制 的话 ，铁塔塔身 的风荷载所产 生的影响可以得到控制 ， 因 此转角塔一般用最大呼称高作为计算高度较为合理 。
４ 设 计和 施工 技术
４ ． １ 冗 余 通 讯 主站
Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ 现场总线通讯主站与控制器通过并行 总线 交换数据 ，采用 ｌ ： １冗余配置。 根据实际需要 １ 个控制站可以配置 １ ３对冗 余通讯主站 。
３ 现场 总 线技 术在 火 电机组 控 制 系统 中的 应 用存在 两
探究融入现场总线技术 Ｄ Ｃ Ｓ系统在火电厂的运用
何 鑫
（ 陕西美鑫产业投资有限公司 陕西 铜 川 ７ ２ ７ １ ０ ０ ）
摘 要： Ｄ Ｃ Ｓ系统在 电力行 业应用广 泛， 因为 Ｄ Ｃ Ｓ 在 电厂机 组控制系统 中主要采用单元机 组和公用系 统分开 的三 段式 网络 结构 ， 使得 系统功能完 善、 性能稳 定。现结合 电厂常用 Ｄ Ｃ Ｓ系统 的特 点做一下 比较 说明 ， 以便在 实践中根据实 际情 况灵活运用 ， 发挥 控制系 统 的最佳 性能 ， 达 到经济实 用、 稳定可靠 的 目的。 关键 词 ： 现场总线 技术 ； Ｄ Ｃ Ｓ系统 ； 火 电厂 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ６ ２ １ ． ６ 文献标识 码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ４ — ０ １ ２ ３ — ０ ２
３ ． ２ 控制网络采用 Ｄ Ｃ Ｓ与 Ｆ Ｃ Ｓ兼 容 方 式 （ Ｄ Ｃ Ｓ扩 展 方 式 ）
DCS结合现场总线的控制模式在1000MW机组脱硫系统中的应用
摘 要 ： 发 电 厂热 控 技 术 的发 展 趋 势 看 ，今 后 新 建 及 改 造 的大 型 机 组 都 将 会 大 规 模 地 采 用 Ｄ Ｓ结 合 从 Ｃ
现 场 总 线 设 备 的控 制 模 式 。这 种 控 制 模 式 在 宁 海 发 电 厂 １０ ０ＭＷ 机 组 脱 硫 系统 中 的 应 用 在 国 内 属 于 ０
新 的尝 试 。重 点 介 绍 这 种 控 制模 式 优 缺 点 ， 场 总 线 仪 表 的选 择 、 备 的 导 购 、电 缆 的 敷 设 等 应 用 环 现 设 节 ， 为 其 它 发 电厂应 用 现 场 总线 控 制 系 统 提 供 借 鉴 。 可
关 键 词 ：现 场 总 线 ；Ｄ Ｓ；网段 设 计 ：干扰 Ｃ
Ｋｅ ｒ ：ｆ ｌБайду номын сангаас ｓ；ＤＣＳ；ｓ ｇ ｎ ｅ ｉｎ；ｉ ｔｒｅ ｅ ｃ ｙ ｗｏ ｄｓ ｉ ｄ ｕ ｅ ｅ ｍｅ ｔｄ ｓｇ ｎ ｅｆｒ ｎ ｅ
集 散 控 制 系 统 （ Ｓ 结 合 现 场 总 线 的控 制模 ＤＣ ）
式 与 目前 发 电 厂 常 用 的 Ｄ Ｓ与 可 编 程 逻 辑 控 制 Ｃ
ＨＥ ｅ ｇ ｙ ｏ，Ｙ Ｚ ｎ －ａ ＡＮＧ Ｌｅ－ ｈ ｎ ｉ ｏｇ ｚ
（ ｈ ｎ ｕ ｕ ｈ ａＰ ｗ ｒＧｅ ｅａｉｎＣ ． Ｌｄ， ｎ ｈ ｉ ｈ ｊ ｎ １ ６ ２ ｈｎ ） Ｓ ｅ ｈ ａＧ ｏ ｕ ｏ ｅ ｎ ｒｔ ｏ ， ｔ Ｎｉｇ ａ Ｚ ｅ ａ ｇ３ ５ １ ，Ｃ ｉａ ｏ ｉ
中 图分 类 号 ： Ｋ３ ３ Ｔ ２ ２ Ｔ ２ ：Ｐ ７ 文献 标 志码 ：Ｂ 文 章编 号 ：１ ０ — ８ １ ２ １ ）３ ０ ３ — ３ ０ ７ １ ８ （ ０ １０ — ０ ４ ０
现场总线在DCS系统中的应用
现场总线在DCS项目中的应用•作者：镇江宏顺热电有限公司/总经理/邵明扬；科远股份/系统设计部/谢占峰•供稿：南京科远•阅读人次：198•发布时间：2009-12-10引言随着科学技术的发展，工业控制过程对现场信号的采集、传输和数据转换提出了更高的要求。
而数字通信技术、网络技术和微处理技术的迅速发展，把传统的数字信号和模拟信号混合的系统变成全数字信号系统成为可能。
基于现场总线技术的控制系统FCS（Fieldbus Control System）就是在这种背景下产生的，并成为当前过程控制领域的热点。
在传统的自动化控制工程项目中，如何将现场总线技术与DCS控制系统紧密结合并发挥出巨大的优势，引起了各用户和系统集成商的高度重视，并将此作为系统竞争力的一个具体体现。
本文结合具体项目，初步阐述了Profibus现场总线和DCS相结合的方案，方案的灵活性、经济性和技术稳定性已在工程运用中得到很好的诠释。
1、现场总线概述1．1 概念现场总线是安装在生产过程区域的现场设备\仪表与控制室内的自动控制装置\系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。
其中，“生产过程”包括断续生产过程和连续生产过程两类。
或者，现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。
1．2 现场总线的主要特征在FCS中，现场总线的主要特征是把数字通讯技术、网络技术、微处理技术集合在一起，充分体现了当今科学技术发展中的数字化、模块化、网络化及互换性、兼容性、开放性的特点，是实现现场级控制设备数字化通信的一种工业现场层网络通信技术，是一次工业现场级设备通信的数字化革命。
可以从4个层面来表述现场总线的含义。
（1）现场通讯网络：传统的DCS项目中，通讯网络的终点是控制站或者IO站，现场仪表仍是采用4-20mA.DC模拟信号送进控制系统。
而现场总线技术可使用一条通信电缆将现场设备（智能化、带有通信接口）连接，用数字化通信代替4-20mA\24VDC信号，完成现场设备控制、监测、远程参数化等功能，实现了真正意义上的现场通讯网络，把数字化通讯线一直延伸到了生产现场或者生产设备。
集散控制系统DCS与现场总线控制系统FCS的技术关联及发展趋势
适用于较快 的数据传输 速率 ，以及更过 于偏 大 时 ，则 很
容 易导 致 数 据 网络 的堵 塞 。要 解决 这 个 问题 ，拟 设 立一 个 适 当 的监 控 层用 以协 调 相互 通 讯 的设 备 ，必
收稿 日期 ：２ ０ １ ３—０ ４—１ ４
Ｄ Ｃ Ｓ的关 系必然 也不 例外 。 Ｆ Ｃ Ｓ代表 控 制技术 潮 流与 发展 方 向 ，但 在 现 阶段 Ｆ Ｃ Ｓ尚没有 统 一 的国际 标准
而呈群雄逐鹿之势 ，而 Ｄ Ｃ Ｓ则 以其成熟的技术及广 泛 的应用 而 占居 着一 个 尚不 可完 全替 代 的地位 。
以工 程 成 本 与效 益 看 ，现 场 总 线 的根 本 优 势是 良好 的互 操 作 性 ；结 构 简 单 ，布 线 费 用低 ；控 制 功 能 分散 ， 灵活 可靠 。 然而 这些 优势 是 建立 在新 装 Ｆ Ｃ Ｓ
系统的前提下 ，如果企业建立有完善的 Ｄ Ｃ Ｓ ，现在 要向 Ｆ Ｃ Ｓ过渡 ，则必须仔细考虑现有投资对已有投 资的回报率 。充分利用 已有的 Ｄ Ｃ Ｓ设施以及成熟的 Ｄ Ｃ Ｓ控制 管理 方式 来实 现 Ｆ Ｃ Ｓ是 我们 应选 的策 略 。 虽然 现 场 总 线有 优 势 可 言 ，但 向其 过渡 的代 价 与风 险 是必 须 分 析 清楚 的 。再者 ，从 技术 的继 承 及 控制手段上 ，也要求 Ｆ Ｃ Ｓ与 Ｄ Ｃ Ｓ应相兼容 。Ｆ Ｃ Ｓ 实 现控 制 功 能下 移 至底 层 ，各 个 现场 设 备 节点 的独 立 功能 得 以加 强 并 完 善 现场 底 层设 备 间 的数据 通 讯 功
能。 ． Ｄ Ｃ Ｓ适 用于 较慢 的数 据传 输速 率 ，而 Ｆ Ｃ Ｓ则 更
而发展起来 的 。它 的初衷是 用数字通 讯代替 ４— ２ ０ ｍ Ａ模拟传输技术 ， 但随着现场总线技术与智能仪 表管控一体化 （ 仪表调校 、控制组态、诊断 、报警 、 记 录 ）的发 展 ，在控 制 领 域 内引 起 了一 场前 所 未 有 的革命 。控制专家们纷纷预言 ：Ｆ Ｃ Ｓ 将成为 ２ １ 世纪 控制 系统 的 主流 。 然而就在人们对 Ｆ Ｃ Ｓ寄托极大希望 的时候 ，却 没有注意到它的发展在某些方面 的不协调 ，其 主要 表现 在 迄今 为止 现 场 总线 的通 讯 标 准 尚未 统 一 ，这 使得各厂商的仪表设备难以在不同的 Ｆ Ｃ Ｓ中兼容 。 此外 ， Ｆ Ｃ Ｓ的传输速率也不尽人意， 以基金会现场总 线 （ Ｆ Ｆ）正在 制 定 的 国际标 准 为例 ，它采 用 了 Ｉ Ｓ Ｏ 的参 考模 型 中的 ３ 层 （ 物理 层 、数据链 路层 和应 用 层） 和极具特色的用户层 ， 其低速总线 Ｈ １ 的传输速 度为 ３ １ ． ２ ５ ｋ ｂ ｐ ｓ ，高速总线 Ｈ ２的传输速度为 １ Ｍ ｂ ｐ ｓ 或２ ． Ｓ Ｍｂ ｐ ｓ 。 而对 西 门子 推 出的 Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ总线 而言 ，
现场总线模块与DCS软件集成
现场总线模块与DCS软件的集成1引言新建的硫磺回收装置是一个规模较小的装置，出于建设成本方面的考虑，我们设计将mtl公司的基于过程i/o的现场总线模块与foxboro公司的dcs控制系统结合，达到了较高的费效比。
现将系统的设计思路简述如下:mtl公司的i/o模块是符合profibus标准的过程i/o模块，它的特点是在现场安装，从而节省电缆、降低成本，而且防爆、耐腐蚀。
foxboro公司的i/a｀s是功能强大的dcs系统，其micro-i/a工作站提供了与其它厂商协议的通讯接口。
将两家的产品集成，实现优势互补，组成一个造价低、功能强的集中分散控制系统是我们的目标。
2profibus总线技术2.1profibus的主要特点<1）profibus是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。
广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。
<2）profibus由三个兼容部分组成，即profibus-dp<decentralizedperiphery）、profibus-pa<processautomation）和profibus-fms<fieldbusmessagespecification）。
<3）profibus-dp:是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式i/o的通信。
使用profibus-dp可取代办24vdc或4-20ma信号传输。
<4）profibus是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。
可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。
<5）与其它现场总线系统相比，profibus的最大优点在于具有稳定的国际标准en50170作保证，并经实际应用验证具有普遍性。
目前已应用的领域包括加工制造、过程控制和自动化等。
基于现场总线技术的DCS在水泥熟料生产线中的应用
业 ， 其是大、 尤 中型 水 泥 生 产 线 上 获得 了广 泛 的 应 用 。在 此基 础 之 上 ， 分 发挥 了现 场 总线 技 术 及 ＤＣＳ技 术 两 充
者 优 势 ，以 系统 集 成 为 手 段 ，给 出一 套 基 于 Ｐ ｏ ｂ ｓ 场 总 线 协 议 的 水 泥 熟 料 的 生 产 线 的 集 散 控 制 系统 ｒｆｕ 现 ｉ （ ＤＣＳ ， ） 实现 了对 水 泥 熟料 生 产 的 集 中管 理 和 分 散控 制 。 关 键 词 ： Ｃ８ ０ ； Ｃ Ｓｒ ｅ ； Ｉ 现 场 总 线 ； 控 管 理 Ａ ０ Ｍ ＯＰ ｅｖ ｒＩ Ｘ； Ｆ 监
磨 、 气 处 理 、 料 均 化及 生 料 人 窑 、 料 烧 成 和 熟 料 入 库 、 废 生 熟
熟 料输 送 这 一 段 工 艺 流 程 的过 程 自动 化 控 制 。 该 系 统 的 硬 件 结 构 按 照 功 能 自上 而 下 分 为 现 场 层 和 控 制管理层 。
２ １现 场 控 制 层 ．
基才现场 总线技 术的 ＤＣ Ｓ在水 泥熟料 生产线 中的应 用
郑 恒丽 ， 李 林树
河南பைடு நூலகம்筑材料设计院有限责任公司（５ ０ ２ ４００ ）
摘 要 ： Ｓ 集散 控 制 系统 ） 术 以其 集 中管 理 、 ＤＣ （ 技 分散 控 制 的结 构 特 点和 功 能 完善 、 用 方 便 等 优 点 。 水 泥行 使 在
２２ １操 作 站 （ ．． ＯＳ） 硬 件 平 台 为 工 业 控 制 机 。 件 平 台 为 Ｗｉｄ ｗ Ｐ Ｐ ｏ 软 ｎ ｏ ｓ ｒ— Ｘ ｆｓｉ ａ、 Ｃ ０ Ｍ、 Ｐ ｅｖｒ ｏ Ｃ ０ ＭＣ ５ １ 软件 。０ ｅ ｓ ｎ ｌ ８ ０ Ｏ Ｃ Ｓ ｒｅ ｆｒ ８ ０ ． 等 ｏ Ａ Ａ Ｓ 功 能 和 权 限 由工 程 师站 决 定， 作 员 站 使 用 以 太 网与 过 程 站 操
融入现场总线技术的DCS在火电厂的应用研究
第42卷第2期2013年2月热力发电T H E R M A L P O W ER G E N E R A T l0NV01．42N O．2Feb．2013[摘要][关键词] [中圈分类号] [voi编号]融入现锡嚣线技术钌D C S在火辔厂幻应用研宽崔逸群1，李哲毓2，李昱1，颜渝坪1，杨清江31．西安热工研究院有限公司，陕西西安7100322．西安工业大学北方信息工程学院，陕西西安7100253．北京远东仪表有限公司，北京100013介绍了融入现场总线技术的D C卜FCSl65的系统结构以及在华能秦岭电厂超临界2X660M W机组和辅机一体化控制系统中将D C S与Pr of i bus现场总线合并在1个控制站内、单独采用D C S、单独采用Pr of i bus的3种应用模式，并分析了现场总线技术在火电机组控制系统设计和施工中需要注意的问题。
实际应用结果表明，采用D C S扩展方式实现火电厂全厂一体化控制可行且有效。
超临界660M W机组；FCSl65控制系统；Pr of i bus现场总线；全厂一体化控制TM621；T P273+．5[文献标识码]A[文章编号]1002—3364(2013)02—0106-0410．3969／J．i ssn．1002—3364．2013．02．106A ppl i ca t i on of D C S w i t h f i el d bus t echnol ogy i n t her m a l pow e r pl ant sC U I Y i qunl，LI Z heyu2，LI Y ul，Y an Y upi n91，Y A N G Q i ngj i an931．X i'an T her m al P ow er R es e ar ch I ns t i t ut e C o．，L t d．，C hi na H u anen g G r oup。
DCS技术和现场总线技术的结合
DCS技术和现场总线技术的结合摘要：本文从现场总线技术与DCS系统的概念入手，分析现场总线技术和DCS系统的特点，再结合两者的在实际中的应用，从中了解到两者之间的内在联系，发现两者在将来的发展是一个统一的整体，DCS系统中必然用到现场总线技术，现场总线技术也将依附与DCS系统中。
最后得出DCS系统和现场总线控制系统结合发展的结论。
现场总线的概念根据国际电工委员会IEC61158标准的定义，现场总线是指应用在制造过程区域现场装置和控制室内自动控制装置之间的包括数字式、多点、串行通信的数据总线，即工业数据总线。
是开放式、数字化、多点通信的底层通信网络。
以现场总线为技术核心的工业控制系统，称为现场总线控制系统FCS（Fieldbus Control System），它是自20世纪80年代末发展起来的新型网络集成式全分布控制系统。
其中，现场总线系统一般被称为第五代控制系统。
第一代控制系统为50年代前的气动信号控制系统PCS，第二代为4~20mA等电动模拟信号控制系统，第三代为数字计算机集中式控制系统，第四代为70年代中期以来的集散式分布控制系统DCS。
DCS的概念DCS即所谓分布式控制系统，或称之为集散系统，是相对于集中控制系统而言的一种非常成熟的计算机控制系统，它是集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
1995年国际标准化组织（ISO）定义：DCS系统式一类满足大型工业生产和日益复杂的过程控制要求，从综合自动化角度出发，按功能集散，管理集中的原则构思，具有高度可靠性指标，将微处理技术、数字通讯技术、人机接口技术相结合，用于采集、过程控制和生产管理的综合控制系统。
生产发展的需要，电子技术、计算机技术的发展，最早的基于大型机的直接数字控制技术即DDC技术，集中管理，集中控制，这些都促进了DCS技术的发展。
现场总线技术的特点现场总线技术具有系统的开放性，互可操作性与互用性，现场设备的智能化与功能自治性，系统结构的高度分散性以及对现场环境的适应性等。
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DCS技术和现场总线技术的结合
发表时间：2017-11-20T12:09:46.303Z 来源：《电力设备》2017年第20期作者：庞东
[导读] 摘要：本文从现场总线技术与DCS系统的概念入手，分析现场总线技术和DCS系统的特点，再结合两者的在实际中的应用，从中了解到两者之间的内在联系，发现两者在将来的发展是一个统一的整体，DCS系统中必然用到现场总线技术，现场总线技术也将依附与DCS 系统中。
（图木舒克热电有限责任公司 843900）
摘要：本文从现场总线技术与DCS系统的概念入手，分析现场总线技术和DCS系统的特点，再结合两者的在实际中的应用，从中了解到两者之间的内在联系，发现两者在将来的发展是一个统一的整体，DCS系统中必然用到现场总线技术，现场总线技术也将依附与DCS系统中。
最后得出DCS系统和现场总线控制系统结合发展的结论。
现场总线的概念
根据国际电工委员会IEC61158标准的定义，现场总线是指应用在制造过程区域现场装置和控制室内自动控制装置之间的包括数字式、多点、串行通信的数据总线，即工业数据总线。
是开放式、数字化、多点通信的底层通信网络。
以现场总线为技术核心的工业控制系统，称为现场总线控制系统FCS（Fieldbus Control System），它是自20世纪80年代末发展起来的新型网络集成式全分布控制系统。
其中，现场总线系统一般被称为第五代控制系统。
第一代控制系统为50年代前的气动信号控制系统PCS，第二代为4~20mA等电动模拟信号控制系统，第三代为数字计算机集中式控制系统，第四代为70年代中期以来的集散式分布控制系统DCS。
DCS的概念
DCS即所谓分布式控制系统，或称之为集散系统，是相对于集中控制系统而言的一种非常成熟的计算机控制系统，它是集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
1995年国际标准化组织（ISO）定义：DCS系统式一类满足大型工业生产和日益复杂的过程控制要求，从综合自动化角度出发，按功能集散，管理集中的原则构思，具有高度可靠性指标，将微处理技术、数字通讯技术、人机接口技术相结合，用于采集、过程控制和生产管理的综合控制系统。
生产发展的需要，电子技术、计算机技术的发展，最早的基于大型机的直接数字控制技术即DDC技术，集中管理，集中控制，这些都促进了DCS技术的发展。
现场总线技术的特点
现场总线技术具有系统的开放性，互可操作性与互用性，现场设备的智能化与功能自治性，系统结构的高度分散性以及对现场环境的适应性等。
其中开放系统是指通信协议的公开，不同厂家的设备之间也可以互联并互相交换信息。
一个开放系统可以与任何遵守相同标准的其他设备、系统相连接。
这样用户才可以按照自己的需要把来自不同供应厂商的产品自由组合。
除此之外，现场总线技术还具备以下优点：节省硬件数量与投资，节省安装费用，节省维护开销，用户具有高度的系统集成主动权以及提高了系统的准确性与可靠性。
DCS系统的特点
DCS系统虽然形式多样，但是其具备的功能基本上是一样的，包括：输入处理功能、输出处理功能、控制功能、通信功能、人-机接口功能、自诊断功能以及冗余技术。
运用分散控制和集中显示、集中操作、集中管理这一基本思想构成的DCS，具有的特点为：控制功能完善、完善的人-机联系和集中监控功能、系统扩展灵活、安全可靠性高、安装调试简单以及具有良好的性能价格比。
DCS和现场总线之间的一些联系
现场总线集成于DCS系统是现阶段控制网络的发展趋势：尽管用户对控制系统的结构改进表示欢迎，但他们并不希望对他们现有的仪表系统做大的改动。
目前在现场总线的发展初期，大多数用户更倾向于对他们现有的仪表系统进行逐步的增添和替换；另一方面DCS系统及其仪表的消失或完全被取代，对于费用或人力而言也都是不合理的。
现阶段最可行的方案是考虑如何使现场总线与传统的DCS系统尽可能地协同工作，这种集成方案能够得到灵活的系统组态，以适用于更广泛的、富于实用价值的应用。
根据DCS系统网络结构的特点，现场总线与DCS系统的集成方式主要有三种，分别是：
（1）现场总线于DCS系统中I/O总线的集成
其中，DCS系统中的I/O总线也是一种现场总线，现场总线与I/O总线的集成是不同总线协议之间的相互连通。
在DCS系统I/O总线上集成现场总线的关键是通过一个现场总线接口卡挂到DCS的I/O总线上，原有的DCS的I/O总线上相对应的数据信息室现场总线当中的数据信息的映射。
这种集成方式主要用于DCS系统稳定运行，规模较小的场合。
优点是结构简单，缺点是现场总线接口卡限制了集成的规模。
（2）现场总线于DCS系统网络层的集成
这种方式是通过接口卡，把现场总线挂到DCS系统的网络层中，可以通过DCS的操作站对现场总线中得控制信息和测量信息进行浏览和修改。
这种方式的优点是原来在DCS控制器里的一些控制算法和计算功能可以下放到现场仪表中实现，并且在操作界面上得到相关参数和信息，不需要对控制站进行改动，对原系统影响比较小。
（3）现场总线与DCS系统并行集成
这种方式是一套通过网管与DCS系统实现信息互联的FCS系统，并且FCS系统和DCS系统是完全独立的。
除此之外，如果要把FCS系统与DCS系统完美的结合起来，有两个问题需要解决，其分别是DCS厂家充分开放DCS系统各层的通信协议和统一现场总线的通信协议标准。
传统DCS的分散控制是建立在分散的过程控制装置上的，过程控制装置与现场变送器以及执行器之间是通过模拟信号进行单向传输的，由于模拟量与数字量的转换与各种控制规模的运算都需要在过程控制装置内部完成，使得传输的信息量少，效率低，安装工作量大。
随着现场仪表的智能化和数字化，现场总线设备的不断开发，使得DCS的控制功能下移到现场的变送器中成为可能，这样，就缩短了采样周期，提高了控制质量。
相比DCS系统，现场总线传输的信号是双向的，而且传输信息量大，而且操作人员可直接在控制室对现场仪表进行标定、校验和故障诊断等。
这样的话，就减少了DCS的安装空间，I/O接口以及附属设备。
由于现场总线控制系统的众多优点，必将推动DCS系统的深刻变革。
新一代的DCS都包含了各种形式的现场总线接口，用来支持多种
标准的现场总线仪表等；此外，新一代的DCS还改变了相对集中的控制站结构，换成了分散的导轨式或现场安装的I/O模块。
由此，DCS将吸收FCS的长处，不断发展和壮大，实现真正的分散控制，将结合现场总线控制系统的方向发展。
FCS是由DCS发展而来，具有DCS的特点。
目前，新型的FCS和DCS，都在吸收对方的优点以完善自己。
新型的DCS有很强的顺序控制功能，并且通信是DCS系统的关键，由于DCS的任务是为系统所有部件之间提供通信网络，因此，数据公路的设计就决定了总体的灵活性和安全性。
为了保证通信的完整，大部分DCS厂家都能提供冗余数据公路。
为了保证安全性，使用了复杂的检错技术和通信规则。
目前在DCS系统中一般使用同步和一部的通信手段。
而FCS是自动化领域技术发展的热点之一，并且将成为21世纪自动控制系统的主流。
综上所述，我们相信现场总线系统将广泛地应用到过程工业控制中，通过对过程控制系统进行一些必要的修改，将现场总线技术引入到DCS中，将会给用户带来大量的收益；另一方面，即使大多数的连续控制环路将由现场总线系统来完成，DCS系统仍将在许多诸如实时要求较高的控制场合扮演重要的角色。
现阶段现场总线与DCS系统的共存将使用户拥有更多的选择，以实现更合理的控制系统。