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DCS你了解多少 这些东西你必须知道

九一隐士
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  DCS是 Data Communication Subsystem (数据通信子系统)的简称。DCS是一种“分散式控制系统”,而PLC (可编程控制器) 只是一种控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能。

  DCS从1975年问世以来,大约有三次比较大的变革,七十年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的,由各DCS厂家自己开发的,也没有动态流程图,通讯网络基本上都是轮询方式的;八十年代就不一样了,通讯网络较多使用令牌方式;九十年代操作站出现了通用系统,九十年代末通讯网络有部份遵守TCP/IP协议,有的开始采用以太网。总的来看,变化主要体现在I/O板、操作站和通讯网络。控制器相对来讲变化要小一些。操作站主要表现在由专用机变化到通用机,如PC机和小型机的应用。但是目前它的操作系统一般采用UNIX,也有小系统采用NT,相比较来看UNIX的稳定性要好一些,NT则有死机现象。I/O板主要体现在现场总线的引入DCS系统。

  DCS系统包括三大部分:带I/O部件的控制器、通讯网络和人机接口。人机接口包括操作站、工程师站和历史站。控制器I/O部件和生产过程相联接,操作站和人相联系,通讯网络把这两部分联成系统。所以操作站是DCS的重要组成部分,工程师站给控制器和操作站组态,历史站记录生产过程的历史数据。最近几年开发的人机界面还有动态数据服务器。

  一个DCS系统控制器和I/O部件通常可以运行16-20年,而操作站因为有活动部件,所以比较容易损坏,如:硬盘、键盘、CRT、软驱等,运行6-8年后出现故障的概率就比较大,所以在DCS运行过程中,操作站更新的情况比较多。

  DCS的控制器的变化较小。其变化表现在控制算法的安排、控制算法的多少,存取的 I/O点数的多少和内存的大小等,操作系统一般都是专用的。操作站的变化就很大,八十年代以前的操作站,一般没有硬盘及动态流程图,能显示的标签数比较少,例如500个标签(标签指的是AI、DI、回路、开关量的逻辑关系等),八十年代出现了能显示5000个标签的操作站,九十年代出现了能显示30000个标签的操作站。同时,也出现了在微软的NT通用平台上运行的通用显示软件。开始,通用软件只在PLC的操作站上使用,后来也逐渐应用在DCS上。它的标签量可以达到10000个,甚至更多。

  自现场总线技术在90年代后期问世以来,开创了自动化控制技术的新纪元一数字时代。现场总线是数字化的、双向通信的智能化的控制系统,集成现场总线驱动的就地设备、控制系统和具有预测功能的维护软件,以提高电站的信息化和智能化水平,最终实现电站控制水平、经济效益和竞争力的质的提升。

  目前大多数现场总线系统已进行过IEC61508认证,通讯协议通过了IEC 1158-2 (1993)和ISAS50.02-1992标准现场总线'Ff-816 31.25 kbits/s认证,用“使用中得到证明”的方法在发电厂的实际应用中已经得到初步验证。与DCS系统最初在电站应用一样,现场总线系统的功能安全评价,将在实际使用由逐渐被人们认识,并将得到证实。

  现场总线技术给自动化领域带来一场革命,这一技术代表了自动化的发展方向,数字通信是一种趋势,是任何人阻挡不了的,这些都是现代技术发展之必然。就双向数字通信现场总线信号技术本身,也必将会给火电厂安全经济运行及提高管理水平带来实实在在的效益。

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