? ??作為生產(chǎn)過程自動化領(lǐng)域的計算機(jī)控制系統(tǒng),傳統(tǒng)的DCS僅僅是一個狹義的概念。如果以為DCS只是生產(chǎn)過程的自動化系統(tǒng),那就會引出錯誤的結(jié)論,因為現(xiàn)在的計算機(jī)控制系統(tǒng)的含義已被大大擴(kuò)展了,它不僅包括過去DCS中所包含的各種內(nèi)容,還向下深入到了現(xiàn)場的每臺測量設(shè)備、執(zhí)行機(jī)構(gòu),向上發(fā)展到了生產(chǎn)管理,企業(yè)經(jīng)營的方方面面。傳統(tǒng)意義上的DCS現(xiàn)在僅僅是指生產(chǎn)過程控制這一部分的自動化,而工業(yè)自動化系統(tǒng)的概念,則應(yīng)定位到企業(yè)解決方案,即total solution的層次。只有從這個角度上提出問題并解決問題,才能使計算機(jī)自動化真正起到其應(yīng)有的作用。DCSDCS具有以下特點(diǎn):
? ??1. 高可靠性。由于DCS將系統(tǒng)控制功能分散在各臺計算機(jī)上實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯設(shè)計,因此某一臺計算機(jī)出現(xiàn)的故障不會導(dǎo)致系統(tǒng)其他功能的喪失。此外,由于系統(tǒng)中各臺計算機(jī)所承擔(dān)的任務(wù)比較單一,可以針對需要實(shí)現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的專用計算機(jī),從而使系統(tǒng)中每臺計算機(jī)的可靠性也得到提高。
? ??2. 開放性。DCS采用開放式,標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計,系統(tǒng)中各臺計算機(jī)采用局域網(wǎng)方式通信,實(shí)現(xiàn)信息傳輸,當(dāng)需要改變或擴(kuò)充系統(tǒng)功能時,可將新增計算機(jī)方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下,幾乎不影響系統(tǒng)其他計算機(jī)的工作。形態(tài)組成DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(Distributed Cotrol System),在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。
? ? ? ?它是一個由過程控制級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級計算機(jī)系統(tǒng),綜合了計算機(jī)(Computer)、通訊(Communication)、顯示(CRT)和控制(Cotrol)等4C技術(shù),其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態(tài)方便。
? ??發(fā)展歷史
? ? ?一階段1975-1980年,在這個時期集散控制系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)表現(xiàn)為:
? ? ?DCS
? ? ??1)采用微處理器為基礎(chǔ)的控制單元,實(shí)現(xiàn)分散控制,有各種各樣的算法,通過組態(tài)獨(dú)立完成回路控制,具有自診斷功能
? ??2)采用帶CRT顯示器的操作站與過程單元分離,實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視,集中操作
? ? ?3)采用較先進(jìn)的冗余通信系統(tǒng)
2.7二次回路的連接件均應(yīng)采用銅質(zhì)制品。結(jié)線的具體要求:
2.7.1電氣回路的連接(螺栓連接、插接、焊接等)應(yīng)牢固可靠。
2.7.2電纜芯線和所配導(dǎo)線的端部均應(yīng)標(biāo)明其回路編號;編號應(yīng)正確,字跡清晰且不易脫色。
2.7.3配線整齊、清晰、美觀;導(dǎo)線絕緣良好,無損傷。
2.7.4盤、柜內(nèi)的導(dǎo)線不應(yīng)有接頭。
2.7.5每個端子板的每側(cè)接線一般為一根,不得超過兩根。
2.8 400伏及以下的二次回路的帶電體之間或帶電體與接地間,其電氣間隙不應(yīng)小于4毫米。漏電距離不應(yīng)小于6毫米。
2.9使用于連接可動部位(門上電器、控制臺板等)的導(dǎo)線尚應(yīng)符合下列要求:
2.9.1應(yīng)采用多股軟導(dǎo)線,敷設(shè)時應(yīng)有適當(dāng)余度。
2.9.2線束應(yīng)有加強(qiáng)絕緣層(如外套塑料管等)。
2.9.3與電器連接時,端部應(yīng)絞緊,不得松散,斷股。
2.9.4在可動部位兩端,應(yīng)用卡子固定。
2.10引進(jìn)盤、柜內(nèi)的控制電纜及其芯線應(yīng)符合下列要求:
2.10.1引進(jìn)盤、柜的電纜應(yīng)排列整齊,避免交叉,并應(yīng)固定牢固,不使所接的端子板受到機(jī)械應(yīng)力。
2.10.2鎧裝電纜的鋼帶不應(yīng)進(jìn)入盤、柜內(nèi);鎧裝鋼帶切斷處的端部應(yīng)扎緊;
2.10.3用于晶體管保護(hù)、控制等邏輯回路的控制電纜,變頻供水控制柜,當(dāng)采用屏蔽電纜時,其屏蔽層應(yīng)予接地;如不采用屏蔽電纜時,則基備用芯線應(yīng)有一根接地;
2.10.4橡膠絕緣芯線應(yīng)外套絕緣管保護(hù);
2.10.5盤、柜內(nèi)的電纜芯線,應(yīng)接垂直或水平有規(guī)律地配置,不得任意歪斜交叉連接;備用芯應(yīng)留有適當(dāng)余度。
2.11在絕緣導(dǎo)線可能遭到油類污蝕的地方,應(yīng)采用耐油的絕緣導(dǎo)線,或采取防油措施。
2.12配電裝置的安全技術(shù)要求:
2.12.1 兩路及以上電源供電時,各路電源主進(jìn)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)之間應(yīng)裝設(shè)聯(lián)鎖裝置(受供電部門調(diào)度者除外)。
2.12.2 ?10千伏室內(nèi)成套設(shè)備的隔離開關(guān)和相應(yīng)的斷路器之間應(yīng)裝有聯(lián)鎖裝置。
2.12.3 ? ?配電裝置的相色排列應(yīng)符合列規(guī)定:
(1)同一配電裝置內(nèi)各回路相色排列應(yīng)盡量一致。
(2)硬母線應(yīng)涂色,其色別為:a 相黃色;b相綠色;c 相紅色;零線黑色。
(3)軟母線應(yīng)標(biāo)明相別。
(4)配電裝置間隔內(nèi)的導(dǎo)線應(yīng)留有懸掛臨時接地線的位置,此處不應(yīng)涂相色漆。
2.13端子板的安裝應(yīng)符合下列要求:
2.13.1端子板應(yīng)無損壞,固定牢靠,絕緣良好。
2.13.2端子板應(yīng)便于更換且接線方便。
2.13.3回路電壓超過400伏者,端子板應(yīng)有足夠的絕緣并涂以紅色標(biāo)志。
? ? ?DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(Distributed Conrol System),在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計算機(jī)控制系統(tǒng),它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來的。
? ??分布式控制系統(tǒng)
? ??它是一個由過程控制級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級計算機(jī)系統(tǒng),綜合了計算機(jī),通信、顯示和控制等4C技術(shù),其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活以及組態(tài)方便。
? ? ?在特殊控制領(lǐng)域,如核電站控制系統(tǒng),DCS的含義被誤叫做數(shù)字化控制系統(tǒng)(Digital conrol system),其實(shí)質(zhì)仍為分布式操作系統(tǒng)。
? ?概 述
? ??首先,白水控制柜,DCS的骨架—系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),它是DCS的基礎(chǔ)和核心。由于網(wǎng)絡(luò)對于DCS整個系統(tǒng)的實(shí)時性、可靠性和擴(kuò)充性,起著決定性的作用,因此各廠家都在這方面進(jìn)行了精心的設(shè)計。對于DCS的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)來說,它必須滿足實(shí)時性的要求,即在確定的時間限度內(nèi)完成信息的傳送。這里所說的“確定”的時間限度,是指在無論何種情況下,信息傳送都能在這個時間限度內(nèi)完成,而這個時間限度則是根據(jù)被控制過程的實(shí)時性要求確定的。因此,衡量系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能的指標(biāo)并不是網(wǎng)絡(luò)的速率DCS,即通常所說的每秒比特數(shù)(bps),而是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時性,即能在多長的時間內(nèi)確保所需信息的傳輸完成。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)還必須非常可靠,無論在任何情況下,網(wǎng)絡(luò)通信都不能中斷,因此多數(shù)廠家的DCS均采用雙總線、環(huán)形或雙重星形的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了滿足系統(tǒng)擴(kuò)充性的要求,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上可接入的最節(jié)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)比實(shí)際使用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量大若干倍。這樣,一方面可以隨時增加新的節(jié)點(diǎn),另一方面也可以使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行于較輕的通信負(fù)荷狀態(tài),以確保系統(tǒng)的實(shí)時性和可靠性。在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中,各個節(jié)點(diǎn)的上網(wǎng)和下網(wǎng)是隨時可能發(fā)生的,特別是操作員站,這樣,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)會經(jīng)常進(jìn)行,而這種操作不能影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,因此,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有很強(qiáng)在線網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)功能。
? ??其次,這是一種完全對現(xiàn)場I/O處理并實(shí)現(xiàn)直接數(shù)字控制(DDC)功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。一般一套DCS中要設(shè)置現(xiàn)場I/O控制站,用以分擔(dān)整個系統(tǒng)的I/O和控制功能。這樣既可以避免由于一個站點(diǎn)失效造成整個系統(tǒng)的失效,提高系統(tǒng)可靠性,也可以使各站點(diǎn)分擔(dān)數(shù)據(jù)采集和控制功能,水泵風(fēng)機(jī)控制柜,有利于提高整個系統(tǒng)的性能。DCS的操作員站是處理一切與運(yùn)行操作有關(guān)的人機(jī)界面(HMI-Human Machine Interface或operator interface)功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
? ??工程師站是對DCS進(jìn)行離線的配置、組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、控制、維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),噴灑降塵控制柜,其主要功能是提供對DCS進(jìn)行組態(tài),配置工作的工具軟件(即組態(tài)軟件),并在DCS在線運(yùn)行時實(shí)時地監(jiān)視DCS網(wǎng)絡(luò)上各個節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行情況,使系統(tǒng)工程師可以通過工程師站及時調(diào)整系統(tǒng)配置及一些系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定,使DCS隨時處在的工作狀態(tài)之下。與集中式控制系統(tǒng)不同,所有的DCS都要求有系統(tǒng)組態(tài)功能,可以說,沒有系統(tǒng)組態(tài)功能的系統(tǒng)就不能稱其為DCS。
? ??DCS自1975年問世以來,已經(jīng)經(jīng)歷了四十多年的發(fā)展歷程。在這四十多年中,DCS雖然在系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)上沒有發(fā)生重大改變,但是經(jīng)過不斷的發(fā)展和完善,其功能和性能都得到了巨大的提高??偟膩碚f,DCS正在向著更加開放,更加標(biāo)準(zhǔn)化,更加產(chǎn)品化的方向發(fā)展。
河南巨力電力設(shè)備有限公司是一家專業(yè)從事工業(yè)自動化工程設(shè)計、工程承包、設(shè)備成套、產(chǎn)品代理產(chǎn)品維修及維護(hù)等業(yè)務(wù),是集科、工、貿(mào)、服務(wù)一體化的自動化專業(yè)公司 。 公司具有經(jīng)驗豐富、高素質(zhì)的工程設(shè)計人員、設(shè)備調(diào)試人員、設(shè)備維修和維護(hù)人員及設(shè)備生產(chǎn)人員,并與河南省多座工程院校、研究院有著廣泛而密切的技術(shù)支持。公司憑借自身的奮斗、進(jìn)取、創(chuàng)新、誠信和日臻完善的管理與經(jīng)營模式,成功完成了環(huán)保、工廠配電、消防、水利、石化、冶金、電力、造紙、自動化生產(chǎn)線、為客戶產(chǎn)品量身設(shè)計、安裝、改造、調(diào)試等工業(yè)自動化工程、提供周到的技術(shù)支持和售前、 售中、售后服務(wù),受到客戶的一致好評;產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于煤礦、電梯、起重、機(jī)床、金屬制品、電線電纜、塑膠、印刷包裝、紡織化纖、建材、冶金、制冷、汽車等行業(yè)。