分散控制系統(tǒng)

分散控制系統(tǒng)（DCS）是一種應(yīng)用于過程控制的自動化系統(tǒng)，它由多個分布式控制器組成，這些控制器通過一個網(wǎng)絡(luò)連接在一起，以實現(xiàn)對各種工業(yè)過程的控制。

1.集散控制系統(tǒng)的組成

集散控制系統(tǒng)通常由以下部分組成：

• 分散控制器 - 處理并執(zhí)行控制算法的計算機或控制器。
• 輸入/輸出模塊 - 連接傳感器和執(zhí)行器，將數(shù)字或模擬信號轉(zhuǎn)換為處理器可識別的信號。
• 人機界面 - 允許操作員監(jiān)視和操作系統(tǒng)的界面，可以是計算機屏幕、觸摸屏或其他設(shè)備。
• 通信網(wǎng)絡(luò) - 負責連接分散控制器和其他系統(tǒng)組件。

2.集散控制系統(tǒng)的特點

與其他控制系統(tǒng)相比，DCS具有以下特點：

• 分布式 - 控制器位置不限，可以遠程分布。此外，控制器可以增加或刪除而不影響整個系統(tǒng)性能。
• 可靠性高 - 多個控制器意味著如果一個控制器失效，其他控制器可以接管其功能；此外，通信網(wǎng)絡(luò)具有冗余性。
• 靈活性 - 可以與其他系統(tǒng)連接和集成，如計算機輔助制造（CAM）或企業(yè)資源計劃（ERP）系統(tǒng)。
• 易于維護 - 分布式結(jié)構(gòu)使得檢修、更換控制器、添加組件等工作簡單方便。

3.集散控制系統(tǒng)組態(tài)

根據(jù)具體工程需要和額定參數(shù)，設(shè)備廠商可以提供不同的配置方式。其中常見的有以下三種：

• 兩層式網(wǎng)絡(luò): 上部為工作站/操作員電腦，下部為控制器直接與現(xiàn)場設(shè)備相連。
• 三層式網(wǎng)絡(luò): 上部為服務(wù)器/數(shù)據(jù)收集中心，中部為控制器，下部為現(xiàn)場控制設(shè)備。
• 縱向一級式網(wǎng)絡(luò): 上部為上級管理CPU，中部為監(jiān)控CPU，底部為實際控制設(shè)備。

4.集散控制系統(tǒng)應(yīng)用

DCS廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

• 化工 - 包括石化、煙草、藥品和涂料生產(chǎn)。
• 電力 - 控制發(fā)電廠的所有過程，如鍋爐、蒸汽輪機、水輪機、發(fā)電機等。
• 制造業(yè) - 包括控制工作站和產(chǎn)品線上的設(shè)備。
• 交通運輸 - 控制城市和公路照明、隧道通風和智能車站等。
• 建筑 - 在大型辦公樓、酒店和醫(yī)院等各種建筑物中應(yīng)用。