一、DCS系統工作原理
DCS系統即分布式控制系統,其實質是計算機技術對生產過程進行集中監視、操作、管理和分散控制的一新型控制技術。
分布式操作系統的構成:作為一種縱向分層和橫向分散的大型綜合控制系統,它以多層計算機網絡為依托,將分布在全場范圍內的各種控制設備的數據處理設備連接在一起,實現各部分信息的共享和協調工作,共同完成控制、管理及決策功能。
其硬件設備由管理操作應用工作站、現場控制站和通信網絡組成。管理操作應用工作站包括工程師站、操作員站和歷史數據站等各種功能服務站。工程師站提供對技術人員生成控制系統的人機接口,主要用于系統組態和維護,技術人員也可以通過工程師站對應用系統進行監控。操作員站提供技術人員與系統數據庫的人機交互界面,用于監視可以完成數據的狀態值顯示和操作員對數據點的操作。歷史站保存整個系統的歷史數據,供組態軟件實現歷史趨勢顯示,報表打印和事故追憶等功能。現場控制站用于對現場信號的采集處理,控制策略的實現,并具有可靠地冗余保證。
網絡通信功能:通信網絡連接分布式控制系統的各個分布部分,完成數據、指令及其他信息的傳遞。
二、DCS的特點
1)是開放性:
DCS是采用開放式、標準化、模塊化和系列化設計,系統中各臺計算機采用網絡方式通信,實現信息傳輸,當需要改變或擴充系統功能時,可將新增計算機方便地連入系統通信網絡或從網絡中卸下,幾乎不影響系統其他計算機的工作。
2)是可靠性高:
因為DCS系統是將系統控制功能分散在每一個獨立的電腦上實現,所以系統架構就是采用容錯設計,所以可靠性比較高。
3)是維護簡單:
可以使用功能比較單一的微型或小型專用計算機,所以就具有方便、維護簡單等特點。
4)是靈活性:
靈活性就是通過組態軟件來進行軟硬件組態,這就極大的方便構成所需的控制系統。
5)是協調性:
在每個工作站之間可以通過局域網絡來傳送各種各樣的數據,這樣就可以形成系統信息共享,進行協調的工作,就可以完成控制系統的數據優化和總體功能處理。
6)是控制功能齊全:
在組態軟件中控制算法是十分的豐富的,批處理控制、順序控制和集連續控制于一體,這就可以實現前饋、串級等一些先進的控制,還可以簡單的加入所需的特殊性的控制算法。
三、DCS系統運行管理
DCS系統的運行管理是指系統的巡檢,DCS軟硬件的監督管理。軟件的備份管理,應用軟件(數據庫)應及時備份,對極小的改動可做記錄;對數據庫的修改同時要保存到工程師站,還應保存到光盤或其他硬盤上,實行異地存儲。但注意備份磁盤不應超期使用,以防數據丟失。
軟件檢查與功能試驗,應按照計算機設備的通用方法檢查,主要是檢查各級權限的設置:嚴禁使用非DCS軟件、嚴禁未授權人員進行組態。針對以上常見故障,為了避免故障的發生和減少發生的次數,應當制定嚴格的檢修、維護和定期檢查制度,認真填寫DCS設備巡視檢查卡,對各種小缺陷及時發現及時處理,避免發生系統停車這樣嚴重影響化工企業生產的情況。 有了性能優越的DCS控制系統,加強日常運行管理是提高DCS系統運行可靠性的必要手段。