PDF《DCS 绪论》

DCS 绪论 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. 从理论上讲, 一个 DCS 系统可以应用于各种行业, 但是各行业有它的特殊性, 所以 DCS 也就出现了不同的分支,有时也由于 DCS 厂家技术人员工艺知识的局限性而引起,如HONEYWELL 公司对石化比较熟悉,其产品在石化行业应用较多,而BAILEY 的产品则在 电力行业应用比较普遍.用户在选择 DCS 的时候主要是要注意其技术人员是否对该生产工 艺比较熟悉;

然后要看该系统适用于多大规模,比如 NT 操作系统的就适应于较小规模的系 统;

最后是价格,不同的组合价格会有较大的差异,而国产的 DCS 系统价格比进口的 DCS 至少要低一半,算上备品备件则要低得更多. DCS 由四部份组成:I/O 板、控制器、 操作站、 通讯网络.I/O 板和控制器国际上各 DCS 厂家的技术水平都相差不远, 如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少, 算法的组合 有些不一样,I/O 板的差别在于有的有智能,有些没有,但是控制器读取所有 I/O 数据必须 在一秒钟内完成一个循环;

操作站差别比较大,主要差别是选用 PC 机还是选用小型机、采用UNIX 还是采用 NT 操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配 合比较好时可以减少死机现象;

差别最大的是通讯网络,最差的是轮询方式,最好的是例外 报告方式,根据我们的实验,其速度要相差七八倍. DCS 最新操作站--通用操作站 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