馬鵬翔

【摘 要】近年來，我國科學(xué)技術(shù)技迅速發(fā)展，工廠已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。分布式控制系統(tǒng)（DCS）具有很強(qiáng)的實(shí)用性、獨(dú)立性、靈活性、協(xié)調(diào)性被廣泛應(yīng)用在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中。為提高分布式控制系統(tǒng)（DCS）在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用效率，本文結(jié)合理論和實(shí)踐，就分布式控制系統(tǒng)（DCS）的概念和特點(diǎn)已經(jīng)應(yīng)用進(jìn)行分析，希望對(duì)相關(guān)單位有一定幫助。

【關(guān)鍵詞】分布式控制系統(tǒng)（DCS）;自動(dòng)化應(yīng)用;探究分析

引言：分布式控制系統(tǒng)由多個(gè)微型處理器組成，屬于電氣自動(dòng)化運(yùn)行的控制采集站。在自動(dòng)化控制中應(yīng)用范圍非常廣泛，并取得了良好成績(jī)。電氣自動(dòng)化中應(yīng)用分布式控制系統(tǒng)能很大程度上提高電氣自動(dòng)化水平，以便更好的適應(yīng)電氣發(fā)展要求。在此基礎(chǔ)上，本文結(jié)合理論和實(shí)踐，首先分析了分布式控制系統(tǒng)的概念，在基礎(chǔ)上論述了其具有的特點(diǎn)，最就分布式控制系統(tǒng)（DCS）在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行深入分析，具體如下。

1分布式控制系統(tǒng)（DCS）概念

分布式控制系統(tǒng)（DCS）在上世紀(jì)70年代研究出來，融合了“四C”技術(shù)，所謂“四C”技術(shù)就是四項(xiàng)高新技術(shù)包括：及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、系統(tǒng)綜合控制技術(shù)以及圖像顯示技術(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制有很大幫助。分布式控制系統(tǒng)（DCS）的CPU相當(dāng)于一個(gè)微型計(jì)算機(jī)，通過對(duì)計(jì)算機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)電氣功能的控制。不但能保證各項(xiàng)信息傳遞到每個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中，還能實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)空間上的集散控制。分布式控制系統(tǒng)（DCS）通過數(shù)據(jù)高速公路，把工程師站、歷史站、操作站等不同功能的計(jì)算機(jī)相互來接，通過分散控制、總體配置、集中管理、信息共享的原則，形成安全可靠的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。同時(shí)分布式控制系統(tǒng)（DCS）從結(jié)構(gòu)上屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)，和傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，運(yùn)行更加安全、維護(hù)更加方便，所以被廣泛應(yīng)用在電廠、冶煉、石化、鋼鐵等電氣自動(dòng)化控制當(dāng)中。

2分布式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1可靠性比較高

分布式控制系統(tǒng)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制中，主要是利用分布式的結(jié)構(gòu)來維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)，但是分布式結(jié)構(gòu)主要是就其系統(tǒng)所帶有的功能以及地理位置效用進(jìn)行做功，該結(jié)構(gòu)會(huì)進(jìn)一步的分散化的處理系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中所存在的風(fēng)險(xiǎn)問題。哪怕分布式控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，其設(shè)備產(chǎn)生故障問題，也不會(huì)阻礙到其它設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)度，同時(shí)還在分布式系統(tǒng)當(dāng)中增設(shè)了相應(yīng)的冗余配置。舉例來說，可以在電源當(dāng)中增加冗余的設(shè)備，哪怕外界產(chǎn)生電壓不穩(wěn)定等的問題，也不會(huì)給分布式控制系統(tǒng)的運(yùn)行造成不良的影響，這會(huì)在一定程度上提升實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行的可靠程度。若其在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，主要的設(shè)備出現(xiàn)故障問題，那么其相關(guān)的備用設(shè)備就可以在第一時(shí)間內(nèi)及時(shí)的接替主要的設(shè)備，讓其設(shè)備維持一種連續(xù)化的運(yùn)行狀態(tài)，從而進(jìn)一步的提升了系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化控制中的使用效率以及質(zhì)量。

2.2監(jiān)視性以及擴(kuò)展性比較強(qiáng)

分布式控制系統(tǒng)中帶有人機(jī)交換的界面，在實(shí)際的操作過程中，要借助智能操作站開展各項(xiàng)操作任務(wù)，直觀性的觀察各個(gè)操作環(huán)節(jié)。與此同時(shí)還需要在其系統(tǒng)當(dāng)中注入階數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使用集成化比較強(qiáng)的硬件以及相關(guān)的設(shè)備接口共同構(gòu)成階數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這一操作形式有效的達(dá)到了通信分層的目的，同時(shí)還給分布式控制系統(tǒng)創(chuàng)造了更為優(yōu)異的擴(kuò)展條件。

2.3系統(tǒng)維護(hù)較為便利

在實(shí)際的編程過程中，需要合理化的使用自動(dòng)生成文件的控制圖界面開展一系列的編程工作。該類型的編程相對(duì)來說會(huì)比較簡(jiǎn)單，因此其對(duì)于編程人員能力層面的要求并不是很高。雖然該種編程形式比較簡(jiǎn)單，但是其實(shí)際程序運(yùn)行的品質(zhì)卻是十分的牢靠，另外，分布式控制系統(tǒng)自身還帶有較強(qiáng)的自我診斷性能，所以其系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中，自我診斷的程序也會(huì)隨之運(yùn)行。一旦其設(shè)備產(chǎn)生故障問題，就可以較為及時(shí)化的找到發(fā)生故障的點(diǎn)，盡可能的縮短其實(shí)際的找尋故障的時(shí)間，進(jìn)一步的提升系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)行維護(hù)效率。

3分布式控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

3.1提升企業(yè)的管理水平

近些年來，我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度越來越快，怎樣在企業(yè)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化已經(jīng)成為了時(shí)代發(fā)展的必然，需要將分布式控制系統(tǒng)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制內(nèi)，這樣可以有效的提升企業(yè)的自動(dòng)化水準(zhǔn)，同時(shí)還可以給新建以及改建等的電氣自動(dòng)化空間的發(fā)展做鋪墊，讓其系統(tǒng)運(yùn)行的更為安全，全方位的開展企業(yè)的控制工作，從根源上提升企業(yè)的管理水準(zhǔn)，讓其電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以更為快速化的發(fā)展。達(dá)到規(guī)范管理企業(yè)的目的，同時(shí)給企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)提供更為科學(xué)的決策依據(jù)。

3.2確保電氣自動(dòng)化持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行

持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行分布式控制系統(tǒng)非常中重要，提高分布式控制系統(tǒng)可靠運(yùn)行是主要有三種方式，一種是應(yīng)用冗余技術(shù)，一種應(yīng)用可靠性高的硬件設(shè)備和生產(chǎn)工藝，另一種在軟件設(shè)計(jì)上廣泛實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的容錯(cuò)技術(shù)、自我診斷技術(shù)、自動(dòng)維修技術(shù)等。除此之外，還有保證電氣控制系統(tǒng)的各項(xiàng)功能都建立在微機(jī)數(shù)字化裝置的基礎(chǔ)上，通過利用高科技數(shù)字處理技術(shù)解決電氣控制系統(tǒng)中常見的故障看，比如：設(shè)備在運(yùn)行過程中，很多故障都屬于隱形故障，需要利用分布式控制系統(tǒng)才能找到故障發(fā)生是根本原因，從而把故障扼殺在萌芽當(dāng)中，保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3信息的輸入和輸出通過通訊方式來實(shí)現(xiàn)

分布式控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化營運(yùn)過程中，無論是輸入信息還是輸出信息都需要通過通訊的方式來實(shí)現(xiàn)。不但能保證系統(tǒng)的安全獨(dú)立運(yùn)行，還能減少電纜和I/O接口節(jié)點(diǎn)的使用。同時(shí)把信息輸如分布式控制系統(tǒng)用用于機(jī)組綜合控制系統(tǒng)以及全部信息系統(tǒng)當(dāng)中，比如：鋼廠電氣自動(dòng)化的自動(dòng)啟?？刂葡到y(tǒng)。同時(shí)，分布式控制系統(tǒng)（DCS）和信息相互配合，能很大程度上提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)性，而且還能操作界面和觀測(cè)界面的清晰度，保證系統(tǒng)操作更加準(zhǔn)確，使得系統(tǒng)調(diào)試、維護(hù)、檢修簡(jiǎn)單高效。為了能夠讓電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)更加方便的給人們的日常生活帶來便利和快捷，推進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)必須不斷的與其他技術(shù)進(jìn)行融合，保障電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)向統(tǒng)一化、智能化、創(chuàng)新化方向發(fā)展。

4發(fā)展態(tài)勢(shì)

4.1統(tǒng)一化

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的統(tǒng)一化可以為自動(dòng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、測(cè)試、使用以及維護(hù)帶來很多方便。另外電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的統(tǒng)一化還可以保障通訊的順利進(jìn)行、信息和數(shù)據(jù)的共享、減少產(chǎn)品成本。

4.2智能化

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能化可以更好的滿足使用者的要求，為他們帶來更多的方便。隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷融合，將會(huì)出現(xiàn)性能更好的自動(dòng)化產(chǎn)品。

4.3創(chuàng)新化

目前我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)與國外的相比還有一定的距離，因此技術(shù)人員還需要不斷的進(jìn)行研發(fā)，使我國的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)走向創(chuàng)新的道路。

結(jié)語：綜上所述，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)（DCS）在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中越來越完善，使得電氣自動(dòng)化水平這逐步提升。對(duì)企業(yè)的發(fā)展運(yùn)行有很大促進(jìn)作用。本文結(jié)合理論和實(shí)踐，從分布式控制系統(tǒng)（DCS）的概念和特性入手，分析了分布式控制系統(tǒng)（DCS）在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用。

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（作者單位：中科鋼研節(jié)能科技有限公司）