分布式集中控制系统

Station）、现场控制站（Local Control Station）
和数据采集站（Data Collection Station）等组
成，也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编
程逻辑控制器构成。
2 DCS的特点
• 处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制
控制 功能 齐全
站、数据采集站等就地实现数据采集和控制，
• Station(操作站)：操作站的连接、登录、连接属性以及退出
菜单 栏
• Edit(编辑)：文本的剪切、复制与粘贴 • View(视图)：细目画面、相关显示页、报警综合页、用户图形列表、事件 窗口、趋势列表、报告列表、系统状态窗口 • Control(控制)：主要用于数值设定与M/A模式切换 • Action(活动)：报警事件的记录、报警消声、请求报告、打印相关事项 • Configure(组态/配置)：组态工具、历史记录、报告记录、进度表等 • Help(帮助)：帮助菜单相关 • 320、330、350：项目号
分布式集中控制系统
Distributed Control System
中央控制室
1 DCS的定义
• 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、通信、显示和控制等4C技术。
网间 连接器
局域网 （LA N ）
管理 计算机 站
综合信息管理级
网间 联络站
操作员 站
调出趋势画面
调出上一幅画面
搜索点画面 和另外的系统 条目
在与当前画面 有关的一系列 画面中调出上 一幅
在与当前画面 有关的一系列 画面中调出下 一幅
5 DCS监控区控制点控制面板
5 DCS监控区控制点控制面板
5 DCS监控区控制点控制面板
6 UPS
• UPS（Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply），即不间断电源，
状态 栏
讯，消息，停机，服务器，操作站，安全级别
• 最新或最早产生的报警信息，系统默认为最新报警
报警 区
4 DCS标准键盘快捷键
F1 F2 F3 F4 F5
调出系统菜单
选择对象 调出相关流程图
报警摘要画面
报警确认
基于有图名或 图号的流程图 输入图名或图 号，按回车键
4 DCS标准键盘快捷键
F7 F8 F12 PgUp PgDn
是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流
电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备 如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。
• 当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压
器，同时它还向机内电池充电。 • 当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变零切换转换的方法向 负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。 • UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。
7 机柜
• 机柜是冷轧钢板或合金制作的用来存放计算机和相关控制设备的物件，可以提供对存放设
备的保护，屏蔽电磁干扰，有序、整齐地排列设备，方便以后维护设备。
• 机柜同样有着和UPS电源重要的辅助作用，一个好的机柜意味着保证计算机可以在良好的环 境里运行。 • 机柜系统性地解决了计算机应用中的高密度散热、大量线缆附设和管理、大容量配电及全 面兼容不同厂商机架式设备的难题，从而使数据中心能够在高稳定性的环境下运行。
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。
2 DCS的特点
• 各工作站之间通过通信网络传送各种数据，整
协调 性
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。
2 DCS的特点
• 控制算法丰富，集连续控制、顺序控制和批处
3 DCS操作界面
• 调出系统菜单
调出报警摘要画面 确认最近或选择的报警
•
• •
刷新当前页面
调用指定趋势画面 调用指定操作组画面 提升/降低一个参数 值 确认/取消对值得改 变
工具 条
• • •
关联画面-调用目前选择对象的 • 相关画面
• 车 • 面
调用指定画面-输入图号，按回 •
调用相连的下/上一页画
控制 功能 齐全
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。
2 DCS的特点
• 可由专用的管理计算机站（Computer Station）、
控制 功能 齐全
操作员站（Operator Station）、工程师站
（Engineer Station）、记录站（Record
• •
使能/禁止一个选择的点 调出已选择对象的细目画
3 DCS操作界面
命令 区 消息 区 监控 区
• 用于输入系统命令，
• 用于对用户操作的
• 系统及用户数据监
譬如调用组，报表
或级别密码
信息提示和反馈，
如所选点的值或要
控Байду номын сангаас，执行监控组
态或数据浏览
求改变级别
3 DCS操作界面
• 当前系统的运行状态，包括日期与时间，报警，通
• DCS机柜主要是安装DCS的控制器、电源卡件、I/O卡件、通讯卡件等。
• 仪表电源柜是个分电柜，把电气来的电源分成多路，分别送给各个仪表柜。 • 端子柜主要安装安全栅、继电器、等以及从现场来的信号线。 • 集成的线缆接入DCS机柜的I/O卡。
毕
Fin!
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。
3 DCS操作界面
菜单栏
命令区
工具条
消息区
监控区
报警区
状态栏
3 DCS操作界面
Station Edit View Control Action Configure Help 320 330 530
• 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，以提高计算机的可靠性。
2 DCS的特点
• DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计。
开放 性
• 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。 • 注：此处系统是指DCS的系统本身，非Windows 操作系统。
工程师 站
监控 计算机
集中操作监控级
高速数据通道
现场 控制站
现场 监测站
数据 采集站
其它
分散过程控制级
生产过程现场装置及自动化仪表
分散 控制 配置 灵活
集中 操作 组态 方便
分级 管理
人机 交互 性强
基本 思想
2 DCS的特点
• 系统结构采用容错设计，因此某一台计算机出
高可 靠性
现的故障不会导致系统其它功能的丧失。
2 DCS的特点
• 通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软
灵活 性
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。
2 DCS的特点
• 功能单一的小型或微型专用计算机，具有维护
易于 维护