探討DCS控制系統在工業自動化中的應用

張福科

摘要：所謂DCS控制系統，主要是將計算機、通信以及控制等科學技術融合在一起的控制系統，具有分散控制、集中管理的功能效果。也可直譯為“分散控制系統”或“分布式計算機控制系統”。在電力、冶金、石化等各行各業中，DCS控制系統，運用非常廣泛。本文首先介紹了DCS控制系統的特點，隨后對DCS控制系統中的主要問題提出了對應的解決方案，其中包括軟件設備、操作過程、干擾因素、DCS的內部和外部的維護工作等方面，希望可以給相關人士提供一些參考。

關鍵詞：DCS控制系統;工業自動化;應用

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）01-0003-01

1 DCS控制系統介紹及發展趨勢

DCS控制系統通過其運算能力來控制工業生產過程中的各種設備或者實現各種較為復雜的功能，比如提取微型計算機中的數據模塊的主要內容并對相應的數據做出處理分析、記錄等工作。生產活動中，第一時間掌握生產過程的實際狀況，了解各項運行參數而設計出來的人機界面也是越來越簡潔方便，通過使用設備中的傳輸功能，能快速對系統問題及時作出分析，并解決問題，降低因故障導致的不必要損失。

2 DCS控制系統使用時存在的問題和解決方案

2.1 DCS的SOFTWARE系統

DCS的SOFTWARE體系主要分為軟件模塊和功能軟件包這兩部分，軟件工程師通過功能軟件組態設計出各種應用軟件來滿足控制系統的種種要求。現場控制單元的軟件實時數據庫以數據巡檢、控制算法、控制輸出和網絡通信等軟件模塊構成。而實時數據庫是數據的中心環節，各種執行代碼、交換數據都在這里進行儲存、運算、分析和分享，實時數據庫還用來存儲現場采集的數據、控制輸出以及某些計算的中間結果和控制算法結構等方面的信息。數據巡檢模塊通過實現必要的數字濾波、單位變換、補償運算等輔助功能來實現現場數據、故障信號的采集工作。DCS的控制功能通過控制回路的組態，來構成不同的實際控制系統，控制算法的模塊不相同，生成的模塊也不相同。

2.2 操作過程

系統操作過程中常見問題有：死機、不接收、不反饋指令或不能正常操作等。主要原因：第一，電腦軟件問題，比如系統本身缺陷或者不兼容，電腦中病毒或者網絡遲緩。第二，系統硬件問題，長時間沒有對設備進行清理維護，導致風箱故障或者內存卡接觸不良等。為了避免和解決此問題，首先，安裝相應的殺毒軟件，定期的進行殺毒處理和更新病毒數據庫。其次，要合理設置MCU容量。

2.3 外部維護對DCS控制系統的影響

保障DCS系統能夠有效運行的另一個關鍵就是外部維護工作。如果DCS系統的外部固件長時間處在較為潮濕和具有腐化程度高的環境中，會對系統的穩定性造成相當大的影響，以foxboroDCS為例，該系統通過運行和操作對應的系統軟硬件對工業生產進行自動化控制，但是如果DCS控制系統的外部固件都長時間暴露在潮濕或腐化嚴重的地方，系統硬件就會受到許多不良影響。

3 結語

綜上所述，在工業生產領域中，由于DCS控制系統具有其自身系統安全性高和高度自動化的特點而被廣泛的應用。但是，在實際生產活動過程，由于環境的各種因素會影響DCS控制系統的運行狀態，從而導致了各種各樣故障發生。當故障發生時，要仔細排查，給予恰當的解決方案，從而排除故障保障生產。

參考文獻

[1] 王升升.DCS控制系統在工業自動化中的應用[J].農機使用與維修，2018（12）：36.

[2] 陳濤.DCS控制系統在工業自動化中應用[J].中國新技術產品，2015（08）：11.