DCS控制系统原理解析.ppt

DCS理论与QCS基础 制作 潘善礼 2011年8月 什么是DCS DCS的发展 DCS与PLC的区别 PLC基础知识 PLC基础知识 PLC基础知识 DCS组成结构 DCS组成结构 DCS组成结构 DCS组成结构 二、参数设定 三、设备控制 四、DCS故障识别与处理 DCS故障识别与处理（继） DCS故障识别与处理（继） DCS组态介绍 完2006-11-20 跳转到第一页 * 跳转到第一页 * DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System)，在国内自控领域又称为集散控制系统。 DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物，是目前最先进、最合理的过程控制系统，可以适应各种过程控制的要求。它的过程控制点分散，系统具有很高的可靠性。它通过集中的操作和监控，DCS具有方便的操作和维护性能。DCS具有标准的接口，对外连接更加方便简捷。 因此，DCS的主要特点归结为一句话就是“分散控制，集中管理”。 第三代DCS，网络协议引入标准化，系统具有开放性，可移植性，互操作性，应用速度及范围更大。 90年代 随着计算机的发展与网络开发使各控制厂商更多地采用商业计算机的技术, 80年代末许多公司推出新一代的集散系统, 其主要特征是新系统的局部网络采用MA P 协议; 引用智能变送器与现场总线结构; 在控制软件上引入PLC 的顺序控制与批量控制, 使DCS 也具有PLC 的功能。 80年代 以模拟量反馈为主，开关量为次， 各大公司推出的几十种型号的系统， 采用的都是专利网络，通用性差 70年代 美国 Honeyw ell （第一台DCS系统） 分散控制系统TDC—2000 1975 年 顺序扫描机制，以时间基准的控制，用于单一控制单元小系统 分布式控制，全局性，控制回路大 特点 由于点数少，周期快 周期相对长 运算 控制器编程软件 上位机组态软件、 控制器编程软件、 通讯接口软件、 操作及设计画面人机接口软件等 软件 单一的控制器 上位机、网络、控制器、 I/O接口、现场仪表等 硬件 PLC DCS PLC可以说只是DCS系统的一个控制器 PLC可以说只是DCS系统的一个控制器 相当于电工电路中常开点输入 相当于电工电路中输出 相当于电工电路中常闭点输入 相当于电工电路中并联一个常开点输入 相当于电工电路中并联一个常闭点输入 相当于电工电路中串联一个常开点输入 相当于电工电路中串联一个常闭点输入 DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统，主要由电源、高性能的中央处理器（CPU）、网络接口组成。 高性能的中央处理器是现场过程控制的中心，存放并运行所有的过程控制程序以及现场仪表数据和控制数据。DCS的控制决策都是由它来执行的。 过程控制站的网络接口是同上一级的操作员站和工程师站的连接通道。操作员的操作控制信息和工程师站的组态程序都是通过这一通道发送到过程控制站，过程控制站收集整理的现场数据也是通过这一通道传递到操作员站上。 过程控制站同I/O模块之间通过现场总线连接。 一台用于操作、监视、报警、趋势显示、记录和打印报表的PC机。操作员站通常装有操作软件以完成上述功能，并且是通过以太网同过程控制站相连。 一台用于组态过程控制软件，诊断、监视过程控制站运行情况，供DCS工程师开发、测试、维护DCS系统使用的计算机。 DCS通常采用若干个控制器（过程站）对一个生产过程中的众多控制点进行控制，各控制器间通过网络连接并可进行数据交换。生产控制操作采用计算机操作站，通过网络与控制器连接，收集生产数据，传达操作指令。 从结构上划分，DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主要由过程控制站、I/O单元和现场仪表组成，是系统控制功能的主要实施部分。 操作级包括：操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的应用，目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。 DigiVis Freelance 系统结构 现场仪表 集成 FF 总线设备的编程 DigiTool 海螺DCS ABB- AC800控制器 MCC控制柜 电机 西门子IO模块 以太网 控制器的总线通讯 我单位大部份设备上的电机是由操作员在DCS（集散控制系统）室控制启停的，操作员通过电脑上的画面发出启停命令，电脑通过网络向PLC发出启停信号，PLC再根据采集到的各类信号（电机的状态信号、联锁信号等）加以判断是否能启停该电机，然后向配电房内的MCC柜发出启停信号，在MCC柜中的接触器相应作出通断电机电源的动作，使电机启动或停止。 一、符号含义 PIC含义 P – 压力 I – 指示 C – 控制 TIC