（DCS）分布式控制系統在電氣自動化控制中的應用

馬鵬翔

【摘 要】近年來，我國科學技術技迅速發展，工廠已經初步實現自動化。分布式控制系統（DCS）具有很強的實用性、獨立性、靈活性、協調性被廣泛應用在電氣自動化系統當中。為提高分布式控制系統（DCS）在電氣自動化的應用效率，本文結合理論和實踐，就分布式控制系統（DCS）的概念和特點已經應用進行分析，希望對相關單位有一定幫助。

【關鍵詞】分布式控制系統（DCS）;自動化應用;探究分析

引言：分布式控制系統由多個微型處理器組成，屬于電氣自動化運行的控制采集站。在自動化控制中應用范圍非常廣泛，并取得了良好成績。電氣自動化中應用分布式控制系統能很大程度上提高電氣自動化水平，以便更好的適應電氣發展要求。在此基礎上，本文結合理論和實踐，首先分析了分布式控制系統的概念，在基礎上論述了其具有的特點，最就分布式控制系統（DCS）在電氣自動化中的應用進行深入分析，具體如下。

1分布式控制系統（DCS）概念

分布式控制系統（DCS）在上世紀70年代研究出來，融合了“四C”技術，所謂“四C”技術就是四項高新技術包括：及計算機網絡技術、通信技術、系統綜合控制技術以及圖像顯示技術，對實現電氣自動化控制有很大幫助。分布式控制系統（DCS）的CPU相當于一個微型計算機，通過對計算機的控制，實現電氣功能的控制。不但能保證各項信息傳遞到每個系統當中，還能實現電氣系統空間上的集散控制。分布式控制系統（DCS）通過數據高速公路，把工程師站、歷史站、操作站等不同功能的計算機相互來接，通過分散控制、總體配置、集中管理、信息共享的原則，形成安全可靠的計算機控制系統。同時分布式控制系統（DCS）從結構上屬于閉環控制系統，和傳統控制系統相比，運行更加安全、維護更加方便，所以被廣泛應用在電廠、冶煉、石化、鋼鐵等電氣自動化控制當中。

2分布式控制系統的特點

2.1可靠性比較高

分布式控制系統應用到電氣自動化控制中，主要是利用分布式的結構來維持系統的正常運行狀態，但是分布式結構主要是就其系統所帶有的功能以及地理位置效用進行做功，該結構會進一步的分散化的處理系統實際運行過程中所存在的風險問題。哪怕分布式控制系統在實際運行時，其設備產生故障問題，也不會阻礙到其它設備的運行進度，同時還在分布式系統當中增設了相應的冗余配置。舉例來說，可以在電源當中增加冗余的設備，哪怕外界產生電壓不穩定等的問題，也不會給分布式控制系統的運行造成不良的影響，這會在一定程度上提升實際系統運行的可靠程度。若其在實際運行時，主要的設備出現故障問題，那么其相關的備用設備就可以在第一時間內及時的接替主要的設備，讓其設備維持一種連續化的運行狀態，從而進一步的提升了系統在電氣自動化控制中的使用效率以及質量。

2.2監視性以及擴展性比較強

分布式控制系統中帶有人機交換的界面，在實際的操作過程中，要借助智能操作站開展各項操作任務，直觀性的觀察各個操作環節。與此同時還需要在其系統當中注入階數據通信網絡系統，使用集成化比較強的硬件以及相關的設備接口共同構成階數據通信網絡系統，這一操作形式有效的達到了通信分層的目的，同時還給分布式控制系統創造了更為優異的擴展條件。

2.3系統維護較為便利

在實際的編程過程中，需要合理化的使用自動生成文件的控制圖界面開展一系列的編程工作。該類型的編程相對來說會比較簡單，因此其對于編程人員能力層面的要求并不是很高。雖然該種編程形式比較簡單，但是其實際程序運行的品質卻是十分的牢靠，另外，分布式控制系統自身還帶有較強的自我診斷性能，所以其系統在實際的運行過程中，自我診斷的程序也會隨之運行。一旦其設備產生故障問題，就可以較為及時化的找到發生故障的點，盡可能的縮短其實際的找尋故障的時間，進一步的提升系統實際的運行維護效率。

3分布式控制系統在電氣自動化控制中的應用

3.1提升企業的管理水平

近些年來，我國科學技術的發展速度越來越快，怎樣在企業當中實現電氣自動化已經成為了時代發展的必然，需要將分布式控制系統應用到電氣自動化控制內，這樣可以有效的提升企業的自動化水準，同時還可以給新建以及改建等的電氣自動化空間的發展做鋪墊，讓其系統運行的更為安全，全方位的開展企業的控制工作，從根源上提升企業的管理水準，讓其電氣自動化系統可以更為快速化的發展。達到規范管理企業的目的，同時給企業領導提供更為科學的決策依據。

3.2確保電氣自動化持續穩定運行

持續穩定運行分布式控制系統非常中重要，提高分布式控制系統可靠運行是主要有三種方式，一種是應用冗余技術，一種應用可靠性高的硬件設備和生產工藝，另一種在軟件設計上廣泛實現系統的容錯技術、自我診斷技術、自動維修技術等。除此之外，還有保證電氣控制系統的各項功能都建立在微機數字化裝置的基礎上，通過利用高科技數字處理技術解決電氣控制系統中常見的故障看，比如：設備在運行過程中，很多故障都屬于隱形故障，需要利用分布式控制系統才能找到故障發生是根本原因，從而把故障扼殺在萌芽當中，保證電氣自動化系統能安全穩定運行。

3.3信息的輸入和輸出通過通訊方式來實現

分布式控制系統在電氣自動化營運過程中，無論是輸入信息還是輸出信息都需要通過通訊的方式來實現。不但能保證系統的安全獨立運行，還能減少電纜和I/O接口節點的使用。同時把信息輸如分布式控制系統用用于機組綜合控制系統以及全部信息系統當中，比如：鋼廠電氣自動化的自動啟停控制系統。同時，分布式控制系統（DCS）和信息相互配合，能很大程度上提高電氣自動化系統的聯動性，而且還能操作界面和觀測界面的清晰度，保證系統操作更加準確，使得系統調試、維護、檢修簡單高效。為了能夠讓電氣自動化控制系統更加方便的給人們的日常生活帶來便利和快捷，推進科學技術的發展，電氣自動化技術必須不斷的與其他技術進行融合，保障電氣自動化控制系統向統一化、智能化、創新化方向發展。

4發展態勢

4.1統一化

電氣自動化控制系統的統一化可以為自動化產品的設計、測試、使用以及維護帶來很多方便。另外電氣自動化控制系統的統一化還可以保障通訊的順利進行、信息和數據的共享、減少產品成本。

4.2智能化

電氣自動化控制系統的智能化可以更好的滿足使用者的要求，為他們帶來更多的方便。隨著電氣自動化技術的不斷融合，將會出現性能更好的自動化產品。

4.3創新化

目前我國的電氣自動化技術與國外的相比還有一定的距離，因此技術人員還需要不斷的進行研發，使我國的電氣自動化控制系統走向創新的道路。

結語：綜上所述，隨著我國科學技術的發展，分布式控制系統（DCS）在電氣自動化應用中越來越完善，使得電氣自動化水平這逐步提升。對企業的發展運行有很大促進作用。本文結合理論和實踐，從分布式控制系統（DCS）的概念和特性入手，分析了分布式控制系統（DCS）在電氣自動化中的應用。

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（作者單位：中科鋼研節能科技有限公司）