那么DCS控制系統(tǒng)什么意思?它有哪些特點?哪些品牌可以選呢?這里我們就圍繞著DCS控制系統(tǒng)展開談談。在我國自動化控制行業(yè),DCS控制系統(tǒng)又稱集散控制系統(tǒng)、分散控制系統(tǒng)或是分布式計算機控制系統(tǒng)。DCS控制系統(tǒng)發(fā)展于20世紀70年代中期,它綜合了控制技術、計算機技術、圖像顯示技術以及通信技術,也稱作4C技術,可以用來實現(xiàn)對生產的控制和管理?,F(xiàn)如今的DCS控制系統(tǒng),既能夠突破常規(guī)控制儀表功能的局限性,又可以規(guī)避早期計算機系統(tǒng)對于信息、管理、控制過于集中帶來的危險性,優(yōu)越性十分明顯。DCS具備故障自診斷功能,能實時監(jiān)測系統(tǒng)運行狀態(tài),確保生產安全。安徽專業(yè)DCS控制系統(tǒng)電路圖
DCS硬件體系結構:現(xiàn)場控制單元。,現(xiàn)場控制單元一般遠離控制中心,安裝在靠近現(xiàn)場的地方,其高度模塊化結構可以根據過程監(jiān)測和控制的需要,配置成由幾個監(jiān)控點到數百個監(jiān)控點的規(guī)模不等的過程控制單元?,F(xiàn)場控制單元的結構是由許多功能分散的插板(或稱卡件)按照一定的邏輯或物理順序安裝在插板箱中,各現(xiàn)場控制單元及其與控制管理級之間采用總線連接,以實現(xiàn)信息交互。就本質而言,現(xiàn)場控制單元的結構形式和配置要求與模塊化PLC的硬件配置是一致的。工業(yè)DCS控制系統(tǒng)定制DCS允許多個操作員同時監(jiān)控和控制生產過程,提高了工作效率。
過程管理級,DCS的人機接口裝置,普遍配有高分辨率、大屏幕的色彩CRT、操作者鍵盤、打印機、大容量存儲器等。操作員通過操作站選擇各種操作和監(jiān)視生產情況、這個級別是操作人員跟DCS交換信息的平臺。是DCS的主要顯示、操作跟管理裝置。操作人員通過操作站來監(jiān)視和控制生產過程,可以通過屏幕了解到生產運行情況,了解每個過程變量的數字跟狀態(tài)。這一級別在隊伍中算是很高的“上?!绷?。它所掌握的“大權”可以根據需要隨時進行手動自動切換、修改設定值,調整控制信號、操縱現(xiàn)場設備,以實現(xiàn)對生產過程的控制。
成本效益:長期投資與短期回報的考量,從成本效益的角度來看,DCS系統(tǒng)的初期投資通常較大,因為它需要構建復雜的分布式架構和配備高性能的硬件設備。然而,DCS系統(tǒng)的長期運行維護成本相對較低,其高度集成性和穩(wěn)定性使得系統(tǒng)在運行過程中能夠減少故障率和維護成本。相比之下,PLC的成本相對較低,適合快速部署與靈活調整的小型項目。在短期內,PLC能夠迅速實現(xiàn)生產線的自動化控制并降低人力成本;但從長期來看,DCS系統(tǒng)可能更具成本效益優(yōu)勢。DCS集成了先進的通訊技術,支持遠程操作與監(jiān)控,提高操作的便利性。
通訊網絡的特點:通訊網絡是DCS的重要支柱,執(zhí)行分散控制的各單元以及各級人機接口要靠通訊系統(tǒng)連成一體,這種在局部區(qū)域內使用各種數據通訊的設備互連的通訊網絡稱為局域網(LAN)。它是一個高通訊速率,低誤碼率,快速響應的局部網絡,具有組織靈活,易于擴展,資源共享的特點,然而DCS完成的是工業(yè)控制,因此它與一般的辦公室用局部網絡有所不同,具有如下的特點:(1) 具有快速的實時響應能力,一般辦公室自動化計算機局部網絡響應時間為2-6s,而它要求0.01-0.5s(2) 具有極高的可靠性,必須連續(xù)、準確運行,數據傳送誤碼率低于10-8—10-11,系統(tǒng)利用率在99.999%以上(3) 適合于在惡劣環(huán)境下工作,能抗電源干擾、雷擊干擾、電磁干擾和低電位差干擾。(4) 分層結構,為適應DCS的分層結構,其通訊網絡也必須具有分層結構,如分為現(xiàn)場總線,車間級網絡系統(tǒng),工廠級網絡系統(tǒng)等不同層次。系統(tǒng)具備應急預案,如火災、爆裂等緊急情況下的自動停機。安徽專業(yè)DCS控制系統(tǒng)電路圖
DCS的集成能力使其能夠與商業(yè)軟件結合,為企業(yè)提供全方面的信息管理方案。安徽專業(yè)DCS控制系統(tǒng)電路圖
DCS控制系統(tǒng)的幾大常見系統(tǒng):1. 前饋控制系統(tǒng)。適用于具有較長過程響應時間和較大外部干擾的熱處理或輸送機。前饋控制與上述反饋控制結合使用,以在溫度變化之前檢測外部干擾。這時,正是水的流動。修改控制信號后再進行反饋控制,所以也叫主導動作。前饋控制通常由一個單回路調節(jié)器和一個加減數學運算器組成。為了提升前饋控制系統(tǒng)的控制效果,選擇合適的調節(jié)器,整定優(yōu)的PID參數和數學算子系數是重要的。2. 比例控制系統(tǒng)。按比例混合多種流體時,使用比例控制系統(tǒng)。比值計算的例子,請參考流量比率計算的例子。安徽專業(yè)DCS控制系統(tǒng)電路圖