產品詳情
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KS1-25*B KS10-25*A KS9-25*B KS4-25*A KS3-25*A KS2-25*B
DCS
變成真正的混合控制系統過去DCS和PLC主要通過被控對象的特點(過程控制和邏輯控制)來進行劃分。但是,第四代的DCS已經將這種劃分模糊化了。幾乎所有的第四代DCS都包容了過程控制、邏輯控制和批處理控制,實現混合控制。這也是為了適應用戶的真正控制需求。因為多數的工業企業絕不能簡單地劃分為單一的過程控制和邏輯控制需求,而是由過程控制為主或邏輯控制為主的分過程組成的。我們要實現整個生產過程的優化,提高整個工廠的效率,就必須把整個生產過程納入統一的分布式集成信息系統。例如,典型的冶金系統、造紙過程、水泥生產過程、制藥生產過程和食品加工過程、發電過程,大部分的化工生產過程都是由部分的連續調節控制和部分的邏輯聯鎖控制構成。
第四代的DCS系統幾乎全部采用IEC61131-3標準進行組態軟件設計。該標準原為PLC語言設計提供的標準。同時一些DCS(如Honeywell 公司的PKS)還直接采用成熟的PLC作為控制站。多數的第四代DCS都可以集成中小型PLC作為底層控制單元。今天的小型和微型PLC不僅具備了過去大型PLC的所有基本邏輯運算功能,而且高級運算、通信以及運動控制也能實現KS2-45*B。
DCS包含FCS功能并進一步分散化
過去一段時間,一些學者和廠商把DCS和FCS對立起來。其實,真正推動FCS進步的仍然是世界主要幾家DCS廠商。所以,DCS不會被FCS所代替,而是DCS會包容FCS,實現真正的DCS。如今,這一預ce正在被現實所驗證。所有的第四代DCS都包含了各種形式的現場總線接口,可以支持多種標準的現場總線儀表、執行機構等。此外,各DCS還改變了原來機柜架式安裝I/O模件、相對集中的控制站結構,取而代之的是進一步分散的I/O模塊(導軌安裝),或小型化的I/O組件(可以現場安裝)或中小型的PLC。
分布式控制的一個重要優點是邏輯分割,工程師可以方便地把不同設備的控制功能按設備分配到不同的合適控制單元上,這樣操作工可以根據需要對單個控制單元進行模塊化的功能修改、下裝和調試。KS2-45*B另一個優點是,各個控制單元分布安裝在被控設備附近,既節省電纜,又可以提高該設備的控制速度。一些DCS還包括分布式HMI就地操作站,人和機器將有機地融合在一起,共同完成一個智能化工廠的各種操作。例如Emerson 的DeltaV、Foxboro 的A2中的小模塊結構、Ovation的分散模塊結構等。
可以說,現在的DCS廠商已經越過炒作概念的誤區,而是突出實用性。一套DCS可以適應多種現場安裝模式:或用現場總線智能儀表,或采用現場I/O智能模塊就地安裝(既節省信號電纜,又不用昂貴的智能儀表),KS2-45*B或采用柜式集中安裝(特別適合改造現場)。一切由用戶的現場條件決定,充分體現為用戶設想。
DCS進入低成本時代
DCS在上世紀80年代甚至90年代還是技術含量高、應用相對復雜、價格也相當昂貴的工業控制系統。隨著應用的普及,大家對信息技術的理解,DCS已經走出高貴的神秘塔,變成大家熟悉的、價格合理的常規控制產品KS2-45*B。
第四代DCS的另一個顯著特征就是各系統紛紛采用現成的軟件技術和硬件(I/O處理)技術,采用靈活的規模配置,明顯地了降低系統的成本與價格。可以說,現在采用先進的DCS實現工業自動化控制比原來采用常規的儀器儀表進行簡單控制,用戶投資增加不多,但是實現的功能卻明顯加強。就控制站而言,原來一個物理信號處理平均1500元(人民幣),而現在已經降到800元左右。過去國外DCS一般只適合于大中型的系統應用,在小型應用中成本很高,但第四代DCS都采用靈活的配置,不僅經濟地應用于大中型系統,而且應用于小系統也很合適。
DCS 平臺開放與服務專業化
20年來,業界討論非常多的一個概念就是開放性。過去,由于通信技術的相對落后,開放性是困擾用戶的一個重要問題。為了解決該問題,人們設想了多種方案,其中包括CIMS系統概念中的開放網絡(MAP 7層網絡協議平臺)。然而,MAP網絡協議并沒有得到真正的推廣應用。而當代網絡技術、數據庫技術、軟件技術、現場總線技術的發展為開放系統提供了可能。各DCS廠家競爭的加劇,促進了細化分工與合作,各廠家放棄了原來自己獨立開發的工作模式,變成集成與合作的開發模式,所以開放性自動實現了KS2-45*B。
第四代DCS的開放性
開放性體現在DCS可以從三個不同層面與第三方產品相互連接:在企業管理層支持各種管理軟件平臺連接;在工廠車間層支持第三方先進控制產品SCADA平臺、MES產品、BATCH 處理軟件,同時支持多種網絡協議(以以太網為主);在裝置控制層可以支持多種DCS單元(系統)、PLC、RTU、各種智能控制單元等,以及各種標準的現場總線儀表與執行機構。
開放性的確有很多好處,但是在考慮開放性的同時,首先要充分考慮系統的安全性和可靠性。因為生產過程的故障停車或事故造成的損失,可能比開放性選擇產品所節省的成本要高得多。同時注意,在選擇系統設備時,先要確定系統的需求,然后根據需求選擇必要的設備。盡量不要裝備一些不必要的功能,特別是網絡功能和外設的選擇一定要慎重。例如,我們在選擇開放網絡的同時,遭到病毒或黑客襲擊的可能就會加大;我們選擇豐富的外設如光驅或軟驅,就給操作人員提供了裝載無關軟件(如游戲等)的機會等。這些都會導致系統癱瘓或其它致命故障。
隨著開放系統和平臺技術的發展,產品的選擇更加靈活,軟件組態功能越來越強大并靈活,但是每一個特定的應用都需要一個獨特的解決方案,所以專業化的應用知識和經驗是當今工業自動化廠商或系統集成商成功的關鍵因素。各DCS廠家在努力宣傳各自DCS技術優勢的同時,更是努力宣傳自己的行業方案設計與實施能力。為不同的用戶提供專業化的解決方案并實施專業化的服務,將是今后各DCS廠家和系統集成商競爭的焦點,同時也是各廠家盈利的主要來源。
國產DCS技術應用概況


