集散控制系统及组态

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1、摘要集散控制系统在电力、机械、石油、化工等领域应用越来越广泛，它是随着现代大型生产系统自动化水平的不断进步和过程监控要求的日益复杂而产生的综合控制系统。以PC机为基础的集散控制系统中配以成熟的工控组态软件，是目前控制领域发展的一个重要方向。本文就集散控制系统及其组态的概念、特点、发展趋势等展开研究，大致的描述了集散控制系统的发展现状及应用。关键词：集散控制系统，组态软件AbstractDistributedControlSystemiswidelyusedinmanyfields,suchaselectricpower、mechanism,oil,chemicalin

2、dustryandsoon,withdevelopmentofmodernbigproducingsystemautomatizationlevelandincreasingcomplexityofrequirementofprocesssupervise,anditiscreatedintegratingcontrolsystem.ThePC-basedDistributedControlSystem,attachedwithmatureConfigurationSoftwareinindustrialcontrol,isanimportantdevelopingd

3、irectioninthecontrolfieldnow.Thepaperstudiestheconcept,characteristic,developingofDCSandCS,giveageneraldescriptionoftheDCS’sstatusandtrend,andit’sapplication.Keyword:DistributedControlSystem(DCS),ConfigurationSoftware1.集散控制系统概述1.1集散控制系统的概念集散控制系统（DistributedControlSystem，简称DCS）又称分布式控制系统，

4、是对生产过程进行集中管理和分散控制的计算机系统，是随着现代大型工业生产自动化水平的不断进步和过程控制要求日益复杂应运而生的综合控制系统，它融合了计算机技术、网络技术、通讯技术和自动控制技术，是一种把危险分散，控制集中优化的新型控制系统，由集中管理、分散控制和通信网络三大部分组成。自七十年代问世以来，它受到了广大用户的青睐，在工业控制领域得到了广泛应用和长足发展。以PC（PersonalComputer）机为基础的集散控制系统，配以成熟的工控组态软件，将成为目前控制领域的一个重要发展方向。1.2集散控制系统的工作过程工程师站根据实际过程控制的要求，利用组态软件对硬件以及

5、程序模块进行组态，包括控制回路组态，控制方案的选择，趋势画面的生成等。组态完毕后，生成一系列组态信息文件。系统运行前，根据文件属性的不同，将这些组态信息文件下装到过程控制单元与操作员站，过程控制单元根据该组态信息文件的内容，从固化在EPROM（ErasableProgrammableReadOnlyMemory）中的功能模块库中找到相应的控制算法，并执行。通过驱动装置将结果送往执行机构，完成控制目的。操作员站根据组态提供的内容，实现对系统生产状况的监控。1.3集散控制系统的特点在集散控制系统出现以前，控制系统经历了数据采集系统、数字控制系统等发展阶段，同计算机控制系统

6、相比，DCS系统具有以下优点。（1）管理集中、控制功能分散；（2）高度的灵活性和可扩展性；（3）可靠性高；（4）良好的人机交互能力。1.4集散控制系统的国内外研究现状分析DCS主要生产厂家集中在美、日、德等国。如美国HONEYWELL的TDC—300OMICRO、TDC3000，TDC3000X等；FOXBORO的I/AS；WESTINGHOUSE的WDPF；WAILEY的NETWORK9O、INFI9O；日本横河的CENTUM、CS；YEWPACK的MARK11；德国SIEMENS的TELEPERM；ABB公司的MOD300、SIPAOS200等等。我国国产DCS

7、的攻关工作起步较早，引进和吸收工作从20世纪70年代中期开始。80年代初开始技术攻关工作。80年代末到90年代初世界著名的DCS厂家基本上在中国均成立了合资公司或分支机构，开始大规模的市场瓜分工作，并在90年代初完成。当时，我国主要行业如石化、电力、建材和冶金等DCS基本全部进口。从90年代初我国开始形成了几家以自主研制为主的DCS专业化公司，如北京的和利时公司和航天测控公司，杭州的浙大中控公司和威盛公司以及上海的新华公司。这些公司不仅占据了一定的市场份额，积累了发展的资本和技术，同时使国外引进的系统价格也大幅下降，为我国自动化推广事业做出了贡献。保