1、DCS的基本结构及原理o DCS的概念o DCS的结构特点o DCS控制原理o DCS和仪表控制系统的区别主要内容DCS的概念o DCS： Distributed Control Systemo 英文直译为 “分布式控制系统 ”。由于产品生产厂家众多，系统设计不尽相同，功能和特点各具千秋，所以，对产品的命名也各显特色。o 国内在翻译时，也有不同的称呼：o 分散控制系统（ Distributed Control System，简称 DCS）；o 集散控制系统（ Total Distributed Control System，简称 TDCS或 TDC）；o 分布式计算机控制系统（ Distrib
2、uted Computer Control System，简称 DCCS）。系统组成o 三站一线：工程师站、操作员站、现场控制站、系统网络工程师站o 对 DCS进行进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络接点。o 主要功能：提供对 DCS进行组态，配置工作的工具软件，并在 DCS在线运行时实时地监视 DCS网络上各个节点的运行情况，使系统工程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些系统参数的设定，使 DCS随时处在最佳的工作状态之下。操作员站o 处理一切与运行操作有关的人机界面（ HIS, Human Interface Station, 或 OI , Operator In
3、terface ,或 MMI , Man Machine Interface）功能的网络节点。o 主要功能：为系统的运行操作人员提供人机界面，使操作员可以通过操作员站及时了解现场运行状态、各种运行参数的当前值、是否有异常情况发生等，并可通过输入设备对工艺过程进行控制和调节，以保证生产过程的安全、可靠、高效、高质。现场控制站o 现场控制站是 DCS的核心。o 对现场 I/O处理并实现直接数字控制（ DDC）功能的网络节点。o 系统主要的控制功能由它来完成。系统的性能、可靠性等重要指标也都要依靠现场控制站保证。o 其设计、生产及安装都有很高的要求。o 分散控制系统中的主要任务执行者。系统网络o 是
4、连接系统各个站的桥梁。o 由于 DCS是由各种不同功能的站组成的，这些站之间必须实现有效的数据传输，以实现系统总体的功能。o 系统网络的实时性、可靠性和数据通信能力关系到整个系统的性能，特别是网络的通信规约，关系到网络通信的效率和系统功能的实现。o DCS得以实现的技术关键。分散控制系统结构基本构成o 基本构成由现场级、控制级、监控级、管理层四级构成。o 现场级主要包括各种过程通道卡件或者模块。o 控制级包括所有的过程站。o 监控级包括工程师站、操作员站、历史站和打印机等附属设备。o 管理级包括管理计算机。o 四层中间相应的通信网络由控制网络（ Cnet）、监控网络（ Snet）、管理网络（ Mnet）三层网络结构。 现场级 -传感器、变送器、执行器等o 现场级设备一般位于被控生产过程的附近。典型的现场级设备是各类传感器、变送器和执行器，它们将生产过程中的各种物理量转换为电信号。o 例：将 4 20mA的电信号（一般变送器）或符合现场总线协议的数字信号（现场总线变送器），送往控制站或数据采集站进行，将控制站输出的控制量（ 4 20mA的电信号或现场总线数字信号）转换成机械位移，带动调节机构，实现对生产过程的控制。
