【正文】 中。如造紙廠的一些控制系統(tǒng)如 Measurex ODX，它可能隨造紙主設(shè)備進(jìn)入我國(guó)。無(wú)論維護(hù)成本、備件采購(gòu)都不受 DCS 制造廠家的限制。為了減少網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)量，把例外報(bào)告的二個(gè)參數(shù)都適當(dāng)加大，也能達(dá)到減少數(shù)據(jù)量的目的。 解決網(wǎng)絡(luò)堵塞的第三種方法是：如果采用例外報(bào)告的方式，可將例外報(bào)告的區(qū)域加大一些，以減少網(wǎng)絡(luò)的通訊量。而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器接入時(shí)，欲將 DCS 上所有數(shù)據(jù)點(diǎn)都讀上去，而其中有很大數(shù)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)是無(wú)效的，因而造成網(wǎng)絡(luò)堵塞，所以人機(jī)界面就發(fā)生死機(jī)現(xiàn)象。另外一種情況是：有的 DCS 系統(tǒng)、監(jiān)控軟件從其它系統(tǒng)移植過(guò)來(lái)， DCS 制造廠家只開(kāi)發(fā)一個(gè)驅(qū)動(dòng)軟件。 操作站死機(jī)現(xiàn)象，不管何種 DCS 系統(tǒng)，在 DCS 七十年代問(wèn)世以來(lái)，都不同程度的存在死機(jī)現(xiàn)象。星形網(wǎng)絡(luò)只用于小系統(tǒng)（ 100 個(gè) I/O 點(diǎn)內(nèi)）。網(wǎng)絡(luò)堵塞現(xiàn)象的嚴(yán)重程度與多種因素相關(guān)。 在系統(tǒng)剛投入運(yùn)行時(shí)，由于系統(tǒng)組態(tài)不完善，經(jīng)常發(fā)生網(wǎng)絡(luò)堵塞。逆向工程師站的另外一個(gè)功能是為了查找故障，讀取控制器組態(tài)供分析使用。 控制器的存儲(chǔ)器中存有各種控制算法，如： PID、加、減、乘、除、三角函數(shù)、矩陣運(yùn)算、先進(jìn)算法史密斯預(yù)估器，與 BASIC、 C 語(yǔ)言接口等。根據(jù)功能又分為操作站，這是工廠運(yùn)營(yíng)的主要設(shè)備，它既要從控制器中讀取數(shù)據(jù)，又要將運(yùn)營(yíng)人員的意圖送給控制器 ，所以數(shù)據(jù)傳輸是雙向的。 一類(lèi)是直接與生產(chǎn)過(guò)程通過(guò) I/O 板連接起來(lái)的結(jié)點(diǎn)，我們稱(chēng)之為控制器 。在設(shè)計(jì) MIS 系統(tǒng)過(guò)程中，最好使用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器，不要把 DCS 和 PLC 數(shù)據(jù)直接送到 Web 否則會(huì)影響到 DCS、 PLC 的正常運(yùn)行。如要存儲(chǔ)更多的歷史數(shù)據(jù)，可以采用 OSI 歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，它可以存儲(chǔ)三年以上。通用顯示平臺(tái)可采用 FIX、 INTOUCH、組態(tài)王、 Synall 等軟件，開(kāi)發(fā)各種 DCS和 PLC 的驅(qū)動(dòng)軟件。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器是采集生產(chǎn)全過(guò)程的模擬信號(hào)或邏輯信號(hào)，所以它的采集速度是海量的。這兩者在反映速度上的區(qū)別很大， DCS 是屬于秒級(jí)的，而 MIS 是以小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間為單位的。 ４、更新和升級(jí)容易。該型產(chǎn)品是否已經(jīng)停產(chǎn)、備件是否能夠找到而操心。如：新西蘭的一家造紙廠，原來(lái)已經(jīng)運(yùn)行有 CONDUCT NT，后來(lái)還是改用 OPsCon。 OPsCon 操作站運(yùn)行在 PC 硬件平臺(tái)， NT 操作系統(tǒng)下。 二 . 八十年代中期，因?yàn)?PLC 操作站的開(kāi)發(fā)都不太成功，一些軟件公司就開(kāi)發(fā)了通用的監(jiān)控軟件，且很快就被 PLC 制造廠家所采用。版本 5 以后既有文本也有圖形。由于 OIS OIS4 OIS42 主機(jī)性能較差，所以操作站的性能提高不明顯。 OIS20 系列的輔站不是用網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸信息的，只是在主站上多加了 1 塊顯卡來(lái)實(shí)現(xiàn)輔站的功能。實(shí)際上， 它仍然是在 MCS 操作站的MTOS 操作系統(tǒng)平臺(tái)上，開(kāi)發(fā)了一個(gè)與 VMS 通訊的驅(qū)動(dòng)軟件，因?yàn)?80 年代的 OIU 和 MCS 在80 年代末都已經(jīng)停止銷(xiāo)售。 BAILEY 的控制器和通訊網(wǎng)絡(luò)都比較好，但在操作站上面，不能與競(jìng)爭(zhēng)者相比， BAILEY最新的操作站是以 WINDOWS NT、通用微機(jī)為基礎(chǔ)的 Conductor NT。到 1988 年，共有 8500套在世界各國(guó)運(yùn)轉(zhuǎn)。 DCS 操作站發(fā)展的過(guò)程（以 BAILEY 的操作站為例）如下： 一．八十年代初 ， N90 的操作站是 OIU 系列，當(dāng)時(shí)是無(wú)硬盤(pán)、無(wú)動(dòng)態(tài)流程圖的，標(biāo)簽量 500。所以在 DCS 運(yùn)行過(guò)程中，更新操作站的情況比較多。 第三講 DCS 操作站 DCS 系統(tǒng)包括三大部分：帶 I/O 部件的控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)和人機(jī)接口．人機(jī)接口包括操作站、工程師站和歷史站。 第五點(diǎn)是關(guān)于 DCS 的技術(shù)先進(jìn)性，指系統(tǒng)采用了經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的最新技術(shù)，并有發(fā)展前途和生命力，包括 DCS 系統(tǒng)的開(kāi)放和互聯(lián)，現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用，第三方軟件的支持等。不少工廠都購(gòu)買(mǎi)了不同廠家的 DCS 系統(tǒng)，我們稱(chēng)之為“八國(guó)聯(lián)軍”狀態(tài)，此時(shí)更要選擇技術(shù)力量比較強(qiáng)的單位抓總，而不宜選擇某一個(gè)國(guó)外廠商作為承包商， 第四點(diǎn)是售后服務(wù)，國(guó)外廠商通常情況下配品、備件供應(yīng)價(jià)格高，且不能及時(shí)提供。這時(shí)可取的辦法是聯(lián)系國(guó)內(nèi)類(lèi)似的單位和請(qǐng)教有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家。監(jiān)視軟件有專(zhuān)用的也可以用通用的，通用的監(jiān)視軟件開(kāi)放性要好一些，用戶(hù)應(yīng)按照項(xiàng)目的規(guī)模大小和預(yù)算資金來(lái)選擇使用。小型機(jī)的價(jià)格要比 PC 機(jī)高很多，進(jìn)口小型機(jī)操作站的價(jià)格要高于四萬(wàn)美金，而且許多機(jī)型已經(jīng)停產(chǎn)（如 DEC 公司的 VAX 機(jī)和α機(jī)）。 DCS 有國(guó)產(chǎn) 的和進(jìn)口的，對(duì)相同檔次而言，進(jìn)口的控制功能強(qiáng)一些，有一些先進(jìn)的控制算法，如 Smith 預(yù)估、三維矩陣運(yùn)算等，國(guó)產(chǎn) DCS 價(jià)格要比進(jìn)口的低很多，也能滿(mǎn)足技術(shù)要求。從理論上來(lái)講， DCS 可以用與不同的工藝過(guò)程，它是通用的，但是， DCS 的制造廠家專(zhuān)長(zhǎng)與某一領(lǐng)域。 DCS 由四部份組成： I/O 板、控制器、操作站、通訊網(wǎng)絡(luò) 。但是目前它的操作系統(tǒng)一般采用 UNIX，也有小系統(tǒng)采用 NT，相比較來(lái)看 UNIX 的穩(wěn)定性要好一些， NT 則有死機(jī)現(xiàn)象。DCS 課堂 第一講 緒論 DCS 從 1975 年問(wèn)世以來(lái)，大約有三次比較大的變革，七十年代操作站的硬件、操作系統(tǒng)、監(jiān)視軟件都是專(zhuān)用的，由各 DCS 廠家自己開(kāi)發(fā)的，也沒(méi)有動(dòng)態(tài)流程圖，通訊網(wǎng)絡(luò)基本上都是輪詢(xún)方式的；八十年代就不一樣了，通訊網(wǎng)絡(luò)較多使用令牌方式；九十年代操作站出現(xiàn)了通用系統(tǒng)，九十年代末通訊網(wǎng)絡(luò)有部份遵守 TCP/IP 協(xié)議，有的開(kāi)始采用以太網(wǎng)。操作站主要表現(xiàn)在由專(zhuān)用機(jī)變化到通用機(jī)，如 PC 機(jī)和小型機(jī)的應(yīng)用。用戶(hù)在選擇 DCS 的時(shí)候主要是要注意其技術(shù)人員是否對(duì)該生產(chǎn)工藝比較熟悉；然后要看該系統(tǒng)適用于多大規(guī)模，比如 NT 操作系統(tǒng)的就適應(yīng)于較小規(guī)模的系統(tǒng)；最后是價(jià)格，不同的組合價(jià)格會(huì)有較大的差異，而國(guó)產(chǎn)的 DCS 系統(tǒng)價(jià)格比進(jìn)口的 DCS 至少要低一半，算上備品備件則要低得更多。主要是根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模和投資預(yù)算來(lái)考慮的，以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的 DCS 系統(tǒng)和早期的模擬儀表組成的控制系統(tǒng)，從工程項(xiàng)目的實(shí)施來(lái)看，本質(zhì)差別不大，主要考慮項(xiàng)目規(guī)模和投資預(yù)算，但 DCS 與模擬儀表相比，它更為復(fù)雜，技術(shù)性要求更高，下面我來(lái)談?wù)?DCS 系統(tǒng)選型中的幾個(gè)問(wèn)題。 第二點(diǎn)就是經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)該從 DCS 本身價(jià)格和預(yù)計(jì)所創(chuàng)效益角度考慮。有以 PC 機(jī)為基礎(chǔ)的，有以小型機(jī)為基礎(chǔ)的，操作系統(tǒng)一般選用 UNIX 類(lèi)系統(tǒng)。以 NT 操作系統(tǒng)作為操作站的，點(diǎn)數(shù)要少一些，不然會(huì)頻繁死機(jī)，國(guó)產(chǎn)的 PC 機(jī)更便宜得多，采用 PC 機(jī)操作站，可以采用最新的機(jī)型，操作人員對(duì)軟件的安裝、調(diào)試、聯(lián)網(wǎng)和開(kāi)發(fā)也要熟悉得多。 因此，經(jīng)濟(jì)性與很多因素有關(guān)，有時(shí)外商給你報(bào)價(jià)降下來(lái)，實(shí)際是改變了一些結(jié)構(gòu)而已，并沒(méi)有給你什么優(yōu)惠，甚至他的利潤(rùn)還增加了。如果承包方對(duì) DCS 本身不熟悉，控制器做的太大時(shí)會(huì)產(chǎn)生死機(jī)。國(guó)內(nèi)的 DCS 廠家配品、備件供應(yīng)比較 及時(shí)，售后服務(wù)方面做的也比較好。 總之， DCS 從七五年到現(xiàn)在已經(jīng)有二十多年的應(yīng)用歷史了，可靠性方面基本都能達(dá)到要求，建立系統(tǒng)時(shí)選型是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，我們不但主要考慮項(xiàng)目規(guī)模和投資預(yù)算，還要考慮到一系列其它的因素，選型是否恰當(dāng)往往從一開(kāi)始就決定了該系統(tǒng)今后的命運(yùn)，萬(wàn)萬(wàn)不可掉以輕心。 一個(gè) DCS 系統(tǒng)控制器和 I/O 部件通?？梢赃\(yùn)行 1620 年，而操作站因?yàn)橛谢顒?dòng)部件，還有一些相互的電磁干擾，所以比較容易損壞，如：硬盤(pán)、鍵盤(pán)、 CRT、軟驅(qū)等，運(yùn)行 68年后出現(xiàn)故障的概率就比較大，據(jù)初步統(tǒng)計(jì)最長(zhǎng)的也只能運(yùn)行十年左右。操作站的變化就很大，八十年代以前的操作站，一般沒(méi)有硬盤(pán)及動(dòng)態(tài)流程圖，能顯示的標(biāo)簽數(shù)比較少，例如 500 個(gè)標(biāo)簽（標(biāo)簽指的是 AI、 DI、回路、開(kāi)關(guān)量的邏輯關(guān)系等），八十年代出現(xiàn)了能顯示 5000 個(gè)標(biāo)簽的操作站，九十年代出現(xiàn)了能顯示 30000 個(gè)標(biāo)簽的操作站，同時(shí)，也出現(xiàn)了在微軟的 NT 通用平臺(tái)上運(yùn)行的通用顯示軟件，開(kāi)始，通用軟件只在PLC 的操作站上使用，后來(lái)也逐漸應(yīng)用在 DCS 上，它的標(biāo)簽量可以達(dá)到 10000 個(gè)。 1986