當(dāng)前工業(yè)控制計(jì)算機(jī)以大系統(tǒng),分散對(duì)象、連續(xù)生產(chǎn)過程為主,采用分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分散控制系統(tǒng)仍在發(fā)展。由于開放結(jié)構(gòu)和集成技術(shù)的發(fā)展,促使大型分散型控制系統(tǒng)銷售增加。dcs主要發(fā)展趨勢為:
(1)dcs向綜合方向發(fā)展由于標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)通信鏈路和通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,將各種單回路調(diào)節(jié)器、plc、std總線、工業(yè)pc等工控設(shè)備構(gòu)成大系統(tǒng),以滿足工廠自動(dòng)化要求,并適應(yīng)開放化的大趨勢。
(2)dcs向智能化方向發(fā)展由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、推理機(jī)能等的發(fā)展,尤其是知識(shí)庫系統(tǒng)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用,如自學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制、遠(yuǎn)距離診斷、自尋優(yōu)等,人工智能可以在dcs各級(jí)實(shí)現(xiàn)。
(3)dcs工業(yè)pc化以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化之應(yīng)用目的由ipc組成dcs成為一大趨勢,pc作為dcs的操作站或節(jié)點(diǎn)機(jī)已經(jīng)很普遍,pc-plc、pc-std等就是pc-dcs的應(yīng)用。
現(xiàn)場總線的主要優(yōu)點(diǎn)有:消除了4~2ma信號(hào)傳輸?shù)钠款i;減少了電纜配件及安裝、維修費(fèi)用;提高了檢測精度和魯棒性;增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的可靠性與自治性;為用戶提供更多的功能;用戶擁有儀表等產(chǎn)品的選擇權(quán);產(chǎn)生先進(jìn)的新型現(xiàn)場儀表,賦予現(xiàn)場儀表許多新的先進(jìn)功能;調(diào)試維護(hù)方便,使用壽命長等。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,現(xiàn)場控制功能又回到現(xiàn)場,但是以一個(gè)功能極強(qiáng)的開放控制系統(tǒng)fcs的面貌出現(xiàn)的。dcs完成的控制功能下載后,它將只完成目前由上位機(jī)完成的優(yōu)化,專家系統(tǒng)等先進(jìn)控制策略,以及數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)等功能,也就是說,作為一種產(chǎn)品模式的dcs將會(huì)“消失”,而一種新的控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)fcs將隨著現(xiàn)場總線宣告完成而誕生。隨著fcs的出現(xiàn),企業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)終于可以實(shí)現(xiàn)從“最高決策層”到“最底設(shè)備層”的綜合管理與控制,形成一個(gè)完整的系統(tǒng)。
開放式工控系統(tǒng)中可能包含各種不同的產(chǎn)品,它們之間互連,資源共享就要求有開放的體系結(jié)構(gòu),要求硬件模塊化,接口標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)品系列化,開放的結(jié)構(gòu)在技術(shù)上兼顧今天的水平和今后發(fā)展。目前,較為流行的開放式的現(xiàn)場總線有profibus、can、lonworks、hart.尤其是ff現(xiàn)場總線,是新一代較早相對(duì)成熟的現(xiàn)場總線模式的過程控制體系結(jié)構(gòu),為過程控制用戶所提供的功能支持是過去任何過程控制設(shè)備都不可提供的。其中ff現(xiàn)場總線的標(biāo)準(zhǔn)化又使過程控制用戶獲得以往任何時(shí)候未曾有過的隨意地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)和進(jìn)行重新選擇的機(jī)會(huì)。fcs技術(shù)的三大特點(diǎn):信號(hào)傳輸數(shù)字化、控制功能分散化、開放和互操作。










