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      DCS控制系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢(shì)

      DCS系統(tǒng)是繼PLC之外的一大自動(dòng)化控制系統(tǒng),它在化工、火電等領(lǐng)域的應(yīng)用極為廣泛,但是生產(chǎn)方面的自動(dòng)化技術(shù)需求進(jìn)一步提高,傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)已不能滿足需要,需要進(jìn)行技術(shù)升級(jí)。

      DCS系統(tǒng)由多臺(tái)計(jì)算機(jī)分別控制生產(chǎn)過程中多個(gè)控制回路,同時(shí)又可集中獲取數(shù)據(jù)、集中管理和集中控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。分布式控制系統(tǒng)采用微處理機(jī)分別控制各個(gè)回路,而用中小型工業(yè)控制計(jì)算機(jī)或高性能的微處理機(jī)實(shí)施上一級(jí)的控制。

      經(jīng)過這些年來的不斷應(yīng)用,DCS系統(tǒng)在行業(yè)發(fā)展的一些局限性逐步體現(xiàn)出來,DCS存在的問題:

      (1)1對(duì)1結(jié)構(gòu)。1臺(tái)儀表,1對(duì)傳輸線,單向傳輸1個(gè)信號(hào)。這種結(jié)構(gòu)造成接線龐雜、工程周期長、安裝費(fèi)用高、維護(hù)困難。

      (2)可靠性差。模擬信號(hào)傳輸不僅精確度低,且易受干擾。為此采用各種措施提高抗干擾性和傳輸精確度,其結(jié)果是增加了成本。

      (3)失控狀態(tài)。操作員在控制室既不了解現(xiàn)場(chǎng)模擬儀表的工作狀況,也不能對(duì)其進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,更不能預(yù)測(cè)事故,導(dǎo)致操作員對(duì)其處于失控狀態(tài)。因操作員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)儀表故障,而發(fā)生事故已屢見不鮮。

      (4)互操作性差。盡管模擬儀表已統(tǒng)一4~20mA信號(hào)標(biāo)準(zhǔn),可大部分技術(shù)參數(shù)仍由制造商自定,致使不同品牌儀表無法互換。因此導(dǎo)致用戶依賴制造廠,無法使用性能價(jià)格比最優(yōu)的配套儀表,甚至出現(xiàn)個(gè)別制造商壟斷市場(chǎng)的局面。

        

      發(fā)展方向

      DCS發(fā)展至今已相當(dāng)成熟和實(shí)用,毫無疑問,它仍是當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用及選型的主流,不會(huì)隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的出現(xiàn)而立即退出現(xiàn)場(chǎng)過程控制的舞臺(tái)。面對(duì)挑戰(zhàn),DCS將沿著以下趨勢(shì)繼續(xù)向前發(fā)展:

      (1)向綜合方向發(fā)展:標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)通信鏈路和通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,將各種單(多)回路調(diào)節(jié)器、PLC、工業(yè)PC、NC等工控設(shè)備構(gòu)成大系統(tǒng),以滿足工廠自動(dòng)化要求,并適應(yīng)開放式的大趨勢(shì)。

      (2)向智能化方向發(fā)展:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、推理機(jī)能等的發(fā)展,尤其是知識(shí)庫系統(tǒng)(KBS)和專家系統(tǒng)(ES)的應(yīng)用,如自學(xué)習(xí)控制、遠(yuǎn)距離診斷、自尋優(yōu)等,人工智能會(huì)在DCS各級(jí)實(shí)現(xiàn)。與FF現(xiàn)場(chǎng)總線類似,以微處理器為基礎(chǔ)的智能設(shè)備如智能I/O、PID控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行器、人機(jī)接口、PLC相繼出現(xiàn)。

      (3)DCS工業(yè)PC化:由IPC組成DCS已成為一大趨勢(shì),PC作為DCS的操作站或節(jié)點(diǎn)機(jī)已很普遍,PC-PLC、PC-STD、PC-NC等就是PC-DCS先驅(qū),IPC成為DCS的硬件平臺(tái)。

      (4)DCS專業(yè)化:DCS為更適合各相應(yīng)領(lǐng)域的應(yīng)用,就要進(jìn)一步了解相應(yīng)專業(yè)的工藝和應(yīng)用要求,以逐步形成如核電DCS,變電站DCS、玻璃DCS、水泥DCS等。


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