DCS控制系统的七大??榻樯?/h1>
更新时间:2023-12-14 点击次数:2044
DCS通常采用分级递阶结构,每一级由若干子系统组成,每一个子系统实现若干特定的有限目标,形成金字塔结构??疾霥CS的层次结构,DCS级和控制管理级是组成DCS的两个最基本的环节。
过程控制级具体实现了信号的输入、变换、运算和输出等分散控制功能。在不同的DCS中,过程控制级的控制装置各不相同,如过程控制单元、现场控制站、过程接口单元等等,但它们的结构形式大致相同,可以统称为现场控制单元FCU。过程管理级由工程师站、操作员站、管理计算机等组成,完成对过程控制级的集中监视和管理,通常称为操作站。DCS的硬件和软件,都是按??榛峁股杓频?,所以DCS的开发实际上就是将系统提供的各种基本??榘词导实男枰楹铣晌桓鱿低?,这个过程称为系统的组态。DCS(分散控制系统)是一种用于实时控制和监控大型工业过程的系统。它采用分散的硬件体系结构,使得控制和监控功能可以在不同的地理位置和设备上进行分布。下面是DCS硬件体系结构的详细介绍:1、控制器(Controller):DCS的控制器是系统的核心部分,负责执行控制任务和处理过程数据??刂破魍ǔS梢惶ɑ蚨嗵扑慊槌桑梢允枪ぷ髡?、服务器或嵌入式计算机??刂破髟诵蠨CS软件,接收来自输入/输出??榈氖?,并根据预先编写的控制策略进行逻辑运算和决策。2、输入/输出??椋↖/O Modules):输入/输出??槭荄CS系统与外部设备(如传感器、执行器等)之间的接口。输入??橛糜诮邮胀獠可璞傅男藕牛缥露?、压力、流量等。输出??橛糜谙蛲獠可璞阜⑺涂刂菩藕牛缈?、阀门、电机等。输入/输出??橥ǔ7植荚谙殖∩璞父浇?,通过数字或模拟信号与控制器进行通信。3、通信网络(Communication Network):DCS系统中的各个组件通过通信网络进行数据传输和通信。通信网络可以是以太网、工业以太网、现场总线等。它连接了控制器、输入/输出??椤⒐ぷ髡?、服务器等设备,实现数据的实时传输和共享。通信网络还可以与其他系统(如企业资源计划系统)进行集成,实现数据的跨系统交换和共享。4、工作站(Workstation):工作站是DCS系统的用户界面,用于操作和监控过程。工作站通常配备了显示器、键盘、鼠标等设备,运行DCS软件来提供用户友好的界面。工作站可以用于配置和编程控制策略、实时监测和控制过程、报警处理、历史数据分析等。它们可以与控制器通过通信网络进行连接,实现与系统的实时交互。5、冗余系统(Redundant System):为了提高系统的可靠性和容错性,DCS通常采用冗余系统。冗余系统包括冗余控制器、冗余输入/输出??楹腿哂嗤ㄐ磐绲取H哂嗫刂破骺梢允迪种鞅盖谢?,当主控制器发生故障时,备用控制器会自动接管控制任务,保证系统的连续运行。冗余输入/输出模块可以通过冗余连接和信号比较来检测和纠正故障。冗余通信网络可以提供备用路径,以防主路径故障。6、现场设备(Field Devices):DCS系统还需要与现场设备进行交互,如传感器、执行器、阀门等。这些现场设备通常与输入/输出??榱?,并通过数字或模拟信号与DCS系统进行通信。现场设备用于获取过程数据、执行控制命令和调节操作。7、电源系统(Power Supply System):DCS系统需要可靠的电源供应来支持其正常运行。电源系统包括主电源和备用电源,用于为控制器、输入/输出模块、通信网络和其他设备提供稳定的电压和电流。总结起来,DCS系统的硬件体系结构包括控制器、输入/输出模块、通信网络、工作站、冗余系统、现场设备和电源系统。这些组件共同工作,实现对工业过程的实时控制和监控。通过分布式的硬件结构和冗余机制,DCS系统能够提供高可靠性、高容错性和灵活性,适用于各种工业领域的自动化控制需求。