張福科

摘要：所謂DCS控制系統(tǒng)，主要是將計(jì)算機(jī)、通信以及控制等科學(xué)技術(shù)融合在一起的控制系統(tǒng)，具有分散控制、集中管理的功能效果。也可直譯為“分散控制系統(tǒng)”或“分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)”。在電力、冶金、石化等各行各業(yè)中，DCS控制系統(tǒng)，運(yùn)用非常廣泛。本文首先介紹了DCS控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，隨后對(duì)DCS控制系統(tǒng)中的主要問題提出了對(duì)應(yīng)的解決方案，其中包括軟件設(shè)備、操作過程、干擾因素、DCS的內(nèi)部和外部的維護(hù)工作等方面，希望可以給相關(guān)人士提供一些參考。

關(guān)鍵詞：DCS控制系統(tǒng);工業(yè)自動(dòng)化;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2020）01-0003-01

1 DCS控制系統(tǒng)介紹及發(fā)展趨勢(shì)

DCS控制系統(tǒng)通過其運(yùn)算能力來控制工業(yè)生產(chǎn)過程中的各種設(shè)備或者實(shí)現(xiàn)各種較為復(fù)雜的功能，比如提取微型計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)模塊的主要內(nèi)容并對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)做出處理分析、記錄等工作。生產(chǎn)活動(dòng)中，第一時(shí)間掌握生產(chǎn)過程的實(shí)際狀況，了解各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)而設(shè)計(jì)出來的人機(jī)界面也是越來越簡(jiǎn)潔方便，通過使用設(shè)備中的傳輸功能，能快速對(duì)系統(tǒng)問題及時(shí)作出分析，并解決問題，降低因故障導(dǎo)致的不必要損失。

2 DCS控制系統(tǒng)使用時(shí)存在的問題和解決方案

2.1 DCS的SOFTWARE系統(tǒng)

DCS的SOFTWARE體系主要分為軟件模塊和功能軟件包這兩部分，軟件工程師通過功能軟件組態(tài)設(shè)計(jì)出各種應(yīng)用軟件來滿足控制系統(tǒng)的種種要求?，F(xiàn)場(chǎng)控制單元的軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)以數(shù)據(jù)巡檢、控制算法、控制輸出和網(wǎng)絡(luò)通信等軟件模塊構(gòu)成。而實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)的中心環(huán)節(jié)，各種執(zhí)行代碼、交換數(shù)據(jù)都在這里進(jìn)行儲(chǔ)存、運(yùn)算、分析和分享，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)還用來存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)、控制輸出以及某些計(jì)算的中間結(jié)果和控制算法結(jié)構(gòu)等方面的信息。數(shù)據(jù)巡檢模塊通過實(shí)現(xiàn)必要的數(shù)字濾波、單位變換、補(bǔ)償運(yùn)算等輔助功能來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、故障信號(hào)的采集工作。DCS的控制功能通過控制回路的組態(tài)，來構(gòu)成不同的實(shí)際控制系統(tǒng)，控制算法的模塊不相同，生成的模塊也不相同。

2.2 操作過程

系統(tǒng)操作過程中常見問題有：死機(jī)、不接收、不反饋指令或不能正常操作等。主要原因：第一，電腦軟件問題，比如系統(tǒng)本身缺陷或者不兼容，電腦中病毒或者網(wǎng)絡(luò)遲緩。第二，系統(tǒng)硬件問題，長(zhǎng)時(shí)間沒有對(duì)設(shè)備進(jìn)行清理維護(hù)，導(dǎo)致風(fēng)箱故障或者內(nèi)存卡接觸不良等。為了避免和解決此問題，首先，安裝相應(yīng)的殺毒軟件，定期的進(jìn)行殺毒處理和更新病毒數(shù)據(jù)庫(kù)。其次，要合理設(shè)置MCU容量。

2.3 外部維護(hù)對(duì)DCS控制系統(tǒng)的影響

保障DCS系統(tǒng)能夠有效運(yùn)行的另一個(gè)關(guān)鍵就是外部維護(hù)工作。如果DCS系統(tǒng)的外部固件長(zhǎng)時(shí)間處在較為潮濕和具有腐化程度高的環(huán)境中，會(huì)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成相當(dāng)大的影響，以foxboroDCS為例，該系統(tǒng)通過運(yùn)行和操作對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)軟硬件對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行自動(dòng)化控制，但是如果DCS控制系統(tǒng)的外部固件都長(zhǎng)時(shí)間暴露在潮濕或腐化嚴(yán)重的地方，系統(tǒng)硬件就會(huì)受到許多不良影響。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，由于DCS控制系統(tǒng)具有其自身系統(tǒng)安全性高和高度自動(dòng)化的特點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用。但是，在實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)過程，由于環(huán)境的各種因素會(huì)影響DCS控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，從而導(dǎo)致了各種各樣故障發(fā)生。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，要仔細(xì)排查，給予恰當(dāng)?shù)慕鉀Q方案，從而排除故障保障生產(chǎn)。

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