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dcs為分散控制系統(tǒng)的英文(total distributed control system)簡(jiǎn)稱(chēng)。指的是控制危險(xiǎn)分散、管理和顯示集中。60年代末有人研制了作邏輯運(yùn)算的可編程序控制器(programmable logic controller)。簡(jiǎn)稱(chēng)plc。主要應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)。70年代中期以完成模擬量控制的dcs推向市場(chǎng),代替以pid運(yùn)算為主的模擬儀表控制。首先提出dcs這樣一種思想的是原制造儀表的廠商,當(dāng)時(shí)主要應(yīng)用于化工行業(yè)。后又有計(jì)算機(jī)行業(yè)從事dcs的開(kāi)發(fā)。70年代微機(jī)技術(shù)還不成熟,計(jì)算機(jī)技術(shù)還不夠發(fā)達(dá)。操作站、控制器、i/o板和網(wǎng)絡(luò)接口板等都是dcs生產(chǎn)廠家自行開(kāi)發(fā)的,也就是所有部件都是專(zhuān)用的。
70年代初,有人用如pdp/1124這樣的小型機(jī)代替原來(lái)的集中安 裝的模擬儀表控制。連接到中央控制室的電纜很多。如用小型機(jī)既作為控制器、同時(shí)把連接小型機(jī)的crt又作為顯示設(shè)備(即人機(jī)界面)。一臺(tái)小型機(jī)需接收幾千臺(tái)變送器或別的傳感器來(lái)的信號(hào),完成幾百個(gè)回路的運(yùn)算。很顯然其危險(xiǎn)有點(diǎn)集中。和模擬儀表連接的電纜一樣多,并且一旦小型機(jī)壞了,控制和顯示都沒(méi)有了。數(shù)字控制沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的目的。
現(xiàn)場(chǎng)總線i/o板;
每一塊i/o板都接在i/o總線上。為了信號(hào)的安 全和完整,信號(hào)在進(jìn)入i/o板以前信號(hào)要進(jìn)行整修,如上下限的檢查、溫度補(bǔ)償、濾波,這些工作可以在端子板完成,也可以分開(kāi)完成,完成信號(hào)整修的板現(xiàn)在有人稱(chēng)它們?yōu)樾盘?hào)調(diào)理板。
i/o總線和控制器相連。80年代的dcs由于控制器的運(yùn)算能力不強(qiáng),為了增加i/o點(diǎn)數(shù),把控制器的任務(wù)分開(kāi),實(shí)際上是有三種類(lèi)型的控制器。即:完成閉環(huán)運(yùn)算的控制器、模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器。它們分別有自己的i/o總線,各種dcs的i/o總線各不相同。如果要求快速,最好采用并行總線。一般采用串行總線比較多。尤其是rs485總線較多,模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器的i/o點(diǎn)數(shù)可以多一些。
閉環(huán)控制器、模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器可以和人機(jī)界面直接連在通訊網(wǎng)絡(luò)上,在網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)不同的控制器作為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)獨(dú)立結(jié)點(diǎn)。每一個(gè)結(jié)點(diǎn)完成不同的功能。它們都應(yīng)有網(wǎng)絡(luò)接口。有的dcs為了節(jié)省網(wǎng)絡(luò)接口,把所有的過(guò)程控制用的設(shè)備即閉環(huán)控制器、模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器預(yù)先連在控制總線上,稱(chēng)為過(guò)程控制站。這可以增加過(guò)程控制站能接收的i/o點(diǎn)數(shù),又能節(jié)省接口。然后再通過(guò)接口連到網(wǎng)絡(luò)上,與人機(jī)界面相連。隨著計(jì)算機(jī)計(jì)術(shù)的發(fā)展,控制器的運(yùn)算能力不斷增強(qiáng),如pc機(jī)做的一個(gè)控制器能力很強(qiáng),既可接收模擬量運(yùn)算,也接收開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算。一個(gè)控制器成為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)結(jié)點(diǎn)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與人機(jī)界面相連。
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