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探讨DCS 控制系统在工业自动化中的应用

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作者:张福科   (西安广贸电子科技有限公司,陕西西安  710075)

摘   要:所谓DCS 控制系统,主要是将计算机、通信以及控制等科学技术融合在一起的控制系统,具有分散控制、集中管理的功能效果。也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。在电力、冶金、石化等各行各业中,DCS控制系统,运用非常广泛。本文首先介绍了DCS控制系统的特点,随后对DCS控制系统中的主要问题提出了对应的解决方案,其中包括软件设备、操作过程、干扰因素、DCS的内部和外部的维护工作等方面,希望可以给相关人士提供一些参考。

关键词:DCS控制系统;工业自动化;应用

中图分类号:TP273   文献标识码:A   文章编号:1007-9416(2019)12-0000-00


1 DCS 控制系统介绍及发展趋势

DCS 控制系统通过其运算能力来控制工业生产过程中的各种设备或者实现各种较为复杂的功能,比如提取微型计算机中的数据模块的主要内容并相应的数据做出处理分析、记录等工作。生产活动中,第一时间掌握生产过程的实际状况,了解各项运行参数而设计出来的人机界面也是越来越简洁方便,通过使用设备中的传输功能,能快速对系统问题及时作出分析,并解决问题,降低因故障导致的不必要损失。

2 DCS 控制系统使用时存在的问题和解决方案

2.1DCS的SOFTWARE系统

DCS的SOFTWARE体系主要分为软件模块和功能软件包这两部分软件,软件工程师通过功能软件组态设计出各种应用软件来满足控制系统的种种要求。现场控制单元的软件实时数据库以数据巡检、控制算法、控制输出和网络通信等软件模块构成。而实时数据库是数据的中心环节,各种执行代码、交换数据都在这里进行储存、运算、分析和分享,实时数据库还用来存储现场采集的数据、控制输出以及某些计算的中间结果和控制算法结构等方面的信息。数据巡检模块通过实现必要的数字滤波、单位变换、补偿运算等辅助功能来实现现场数据、故障信号的采集工作。DCS的控制功能通过控制回路的组态,来构成不同的实际控制系统,控制算法的模块不相同,生成的模块也不相同。

2.2操作过程

系统操作过程中常见问题有:死机、不接收、不反馈指令或不能正常操作等。主要原因: 第一,电脑软件问题,比如系统本身缺陷或者不兼容,电脑中病毒或者网络迟缓。第二,系统硬件问题,长时间没有对设备进行清理维护,导致风箱故障或者内存卡接触不良等。为了避免和解决此问题,首先,安装相应的杀毒软件,定期的进行杀毒处理和更新病毒数据库。其次,要合理设置MCU容量。

2.3外部维护对DCS控制系统的影响

保障DCS系统能够有效运行的另一个关键就是外部维护工作。如果DCS系统的外部固件长时间处在较为潮湿和具有腐化程度高的环境中,会对系统的稳定性造成相当大的影响,以foxboroDCS为例,该系统通过运行和操作对应的系统软硬件对工业生产进行自动化控制,但是如果DCS控制系统的外部固件都长时间暴露在潮湿或腐化严重的地方,系统硬件就会受到许多不良影响。

3 结语

综上所述,在工业生产领域中,由于DCS控制系统具有其自身系统安全性高和高度自动化的特点而被广泛的应用。但是,在实际生产活动过程,由于环境的各种因素会影响DCS 控制系统的运行状态,从而导致了各种各样故障发生。当故障发生时,要仔细排查,给予恰当的解决方案,从而排除故障保障生产。



参考文献

[1]王升升.DCS 控制系统在工业自动化中的应用[J].农机使用与维修,2018(12):36.

[2]陈涛.DCS 控制系统在工业自动化中应用[J].中国新技术产品,2015(08):11.




收稿日期:2019-11-01

作者简介:张福科(1979),男,山西运城,硕士研究生,工程师研究方向自动化


Discussion on the Application of DCS Control System in Industrial Automation


ZHANG Fu-ke

(Xi'an Guangmao Electronic Technology Co., Ltd, Xi'an Shaanxi 710075 )



Abstract: The so-called DCS control system is mainly a control system that integrates high-level science and technology such as computers, communications, and control. It has the functions of decentralized control and centralized management. It can also be literally translated as "decentralized control system" or "distributed computer control system". DCS control systems are widely used in various industries such as power, metallurgy, and petrochemicals. This article first introduces the characteristics of the DCS control system, and then proposes corresponding solutions to the main problems in the DCS control system, including software equipment, operating processes, interference factors, and internal and external maintenance of the DCS. Provide some references for relevant people.

Keywords: DCS control system; industrial automation; application


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