什么是DCS?

什么是DCS?


DCS的组成
 
分布式控制系统或DCS是一种控制系统,其中控制器组件不是本地的,而是分散在整个系统中,每个组件子系统都由一个或多个控制器控制。控制器的整个布置由对应和观察的系统关联。DCS是一个非常广泛的术语,在各种企业中用于监视和控制硬件。以下是使用分布式控制系统的场所的列表。
 
无线电信号
干货和散货船
电网和发电厂
交通信号
水管理系统
炼油厂
化工厂
传感器网络
环境控制系统
DCS的历史
第一个分布式控制系统是霍尼韦尔(1969年)制造的。这种新设计依赖于对计算机模块的广泛分布式控制。这些模块中的每个模块都控制着几个不同的处理器,大部分情况下是一到四个。它们与高速数据通信链路(称为数据高速公路)相关联,这使得每个计算机模块与中央操作员控制台之间的通信成为可能。该计划允许管理员监视每个本地进程的活动。 
 
展望未来,基于微处理器的模块在1970年代取代了硬接线的计算机模块。但是,由于微处理器和其他电子电路的进步,今天的分布式控制系统比早期的系统功能强大且速度更快。本博客的下一部分说明了现有DCS的工作方式,并在下图中显示。
 
DCS运营的“三项素质”
DCS具有三个主要特性。第一质量是将不同的控制能力输送到子系统的很少布置的子系统中,这些子系统是半自治的,并且通过快速对应的传输相互连接。这些功能的一部分包括保护信息,信息引入,过程控制,过程监督,显示数据以及数据的保存和恢复。
 
DCS的第二个特点是通过协调推进控制技术将装配过程计算机化。此外,DCS的第三质量是将整个过程组织为一个系统。DCS将整个控制结构分类为一个单独的计算机化系统,其中通过适当的顺序和数据流将不同的子系统组合在一起。
 
 
DCS的重要功能
 
HMI:DCS可以通过HMI(也称为人机界面)进行监视和控制,它可以向管理员提供足够的信息,以便对作为系统中心的不同过程进行收费。但是,这种类型的工业控制系统覆盖大面积,而DCS覆盖一个区域。DCS使用整个过程工厂作为PC窗口来控制过程。HMI的趋势,记录和图形表示提供了有效的用户界面。DCS的强大警报系统可帮助操作员在需要时更快地响应工厂的形状。 
安全性:控制各种过程的访问权会导致工厂安全。DCS设计提供了一个完善而安全的系统来处理用于一流工厂自动化控制的框架功能。还在不同级别(例如,操作员级别,工程师级别和企业家级别)提供安全性。
复杂过程的处理: APLC或可编程逻辑控制器用于快速控制和监视过程参数。单击此处以获取有关PLC的更多信息。 但是,对于更复杂的控制应用程序,DCS是首选,因为使用专用控制器的I / O数量更多时,DCS能够处理此类过程。这些用于组装过程,其中各种产品的结构以多种过程(例如批过程控制)进行。
选择DCS时的注意事项
控制系统的决策主要包括使用可编程逻辑控制器(PLC)或分布式控制系统(DCS)。在某些情况下,一种选择对于工厂显然更好,而在其他情况下选择却不那么简单。选择控制系统需要考虑多个因素,这将有助于客户实现其短期和长期目标。
 
PLC和DCS系统之间的区别: PLC是一台工业计算机,用于控制制造过程,例如机器人,高速包装,装瓶和运动控制。在过去的20年中,PLC已获得功能并为小型工厂应用提供了好处。PLC通常是孤立的自动化孤岛,可以将它们统一起来,以便彼此通信。PLC非常适合将来不太可能扩展的小型应用程序。 
 
DCS在整个自动化系统中分配控制器,并提供标准指导,自动化监控,系统范围的数据库以及易于共享的信息。DCS通常用于过程应用程序和大型工厂,并且在大型设备应用程序的整个工厂生命周期中更易于维护。
 
应用程序类型决定平台: PLC和DCS通常适合两种生产形式之一:离散制造和过程制造。离散制造设备通常使用PLC,由独立的制造单元组成,这些制造单元通常会组装组件,例如贴标或填充和完成应用程序。流程制造设施通常使用DCS,使连续流程和批处理流程自动化,并执行由组件而不是零件组成的配方。流程制造设施计算其批量生产。DCS自动化用于大型连续过程装置,例如精炼厂和化工厂。
找到正确的DCS时必须考虑几个方面,例如:
工艺尺寸
整合需求
功能性
高可用性
扩充或修改计划
设备使用寿命的投资回报率