橫河AAV144-S03輸入模塊
《DCS培訓(xùn)教材》
第10章 分散型控制系統(tǒng)
10.1 分散型控制系統(tǒng)(DCS)
分散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)又名分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),簡稱分散型控制系統(tǒng)(Distributed Control System即DCS)。分散型控制系統(tǒng)綜合了計(jì)算機(jī)(Computer)技術(shù)、控制(Control)技術(shù)、通信(Communication)技術(shù)、CRT顯示技術(shù),即4C技術(shù),集中了連續(xù)控制、批量控制、邏輯順序控制、數(shù)據(jù)采集等功能。*的分散型控制系統(tǒng)將以計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)為目標(biāo),以新的控制方法、現(xiàn)場總線智能化儀表、專家系統(tǒng)、局域網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù),為用戶實(shí)現(xiàn)過程控制自動(dòng)化與信息管理自動(dòng)化相結(jié)合的管控一體化的綜合集成系統(tǒng)AAV144-S03。
分散型控制系統(tǒng)采用分散控制、集中控制、綜合管理和分而自治的設(shè)計(jì)原則。系統(tǒng)安全可靠、通用靈活性、*控制性能和綜合管理能力,為工業(yè)過程的計(jì)算機(jī)控制開創(chuàng)了新方法。本章首先概述分散型控制系統(tǒng)、DCS的特點(diǎn)、DCS的體系結(jié)構(gòu)、典型的DCS,然后分別介紹DCS的分散過程控制級(jí)、集中操作監(jiān)控級(jí)、綜合信息管理級(jí)。
10.1.1 DCS概述
自從美國的Honey Well公司于1975年成功地推出了世界上*套分散型控制系統(tǒng)以來,經(jīng)歷了20多年的時(shí)間,DCS已經(jīng)走向成熟并獲得了廣泛應(yīng)用。DCS的發(fā)展歷程也是不斷地由小到大規(guī)模的過程,從zui初的小規(guī)??刂葡到y(tǒng)發(fā)展到綜合控制管理系統(tǒng),從而使工業(yè)控制系統(tǒng)進(jìn)入了信息管理與綜合控制的時(shí)代。本節(jié)主要介紹DCS的體系結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和典型形式AAV144-S03。
l.DCS的體系結(jié)構(gòu)
DCS的體系結(jié)構(gòu)通常為三級(jí)。*級(jí)為分散過
程控制級(jí);第二級(jí)為集中操作監(jiān)控級(jí);第三級(jí)為綜合信息管理級(jí)。各級(jí)之間由通信網(wǎng)絡(luò)連接,級(jí)內(nèi)各裝置之間由本級(jí)的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。其典型的DCS體系結(jié)構(gòu)如圖10-l所示。
1)分散過程控制級(jí)
如圖10-1所示,此級(jí)是直接面向生產(chǎn)過程的,是 DCS的基礎(chǔ),它直接完成生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、調(diào)節(jié)控制。順序控制等功能,其過程輸入信息是面向傳感器的信號(hào),如熱電偶、熱電阻、變送器(溫度。壓力、液位)及開關(guān)量等信號(hào),其輸出是驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。構(gòu)成這一級(jí)的主要裝置有AAV144-S03:
①現(xiàn)場控制站(工業(yè)控制機(jī));
②可編程序控制器(PLC);
③智能調(diào)節(jié)器;
④其它測控裝置。
(2)集中操作監(jiān)控級(jí)
這一級(jí)以操作監(jiān)視為主要任務(wù),兼有部分管理功能。這一級(jí)是面向操作員和控制系統(tǒng)工程師的,因而這一級(jí)配備有技術(shù)手段齊備、功能強(qiáng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及各類外部裝置,特別是CRT顯示器和鍵盤,
以及需要較大存儲(chǔ)容量的硬盤或軟盤支持,另外還需要功能強(qiáng)的軟件支持,確保工程師和操作員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)、監(jiān)視和操作,對(duì)生產(chǎn)過程實(shí)行高級(jí)控制策略、故障診斷、質(zhì)量評(píng)估。其具體組成包括:
①監(jiān)控計(jì)算機(jī)AAV144-S03;
②工程師顯示操作站;
③操作員顯示操作站。