【文章內容簡介】 的控制參數(shù)，并上報各種過程參數(shù)。 3 .可編程控制器即 PLC ? 可編程控制器即 PLC，與智能調節(jié)器最大的不同點是：它主要配制的是開關量輸人、輸出通道，用于執(zhí)行順序控制功能。在新型的 PLC中，也提供了模擬量輸入輸出及 PID控制模塊，而且均帶有 RS485標準的異步通信接口。 ? 同智能調節(jié)器一樣， PLC的高可靠性和不斷增強的功能，使它既可以在小型控制系統(tǒng)中擔當控制主角，又可以作為大型分散控制系統(tǒng)中最基層的一種控制單元 2 集中操作監(jiān)控級 ?集中操作監(jiān)控級的概述 1． 操作員操作站 2． 工程師操作站 2 集中操作監(jiān)控級 ? 集中操作監(jiān)控級 是面向現(xiàn)場操作員和系統(tǒng)工程師的，如圖 1所示的中間層。這一級配有技術手段先進，功能強大的計算機系統(tǒng)及各類外部裝置，通常采用較大屏幕、較高分辨率的圖形顯示器和工業(yè)鍵盤，計算機系統(tǒng)配有較大存儲容量的硬盤或軟盤，另外還有功能強大的軟件支持，確保工程師和操作員對系統(tǒng)進行組態(tài)、監(jiān)視和操作，對生產(chǎn)過程實行高級控制策略、故障診斷、質量評估等。 ? 集中操作監(jiān)控級以操作監(jiān)視為主要任務：把過程參數(shù)的信息集中化，對各個現(xiàn)場控制站的數(shù)據(jù)進行收集，并通過簡單的操作，進行工程量的顯示、各種工藝流程圖的顯示、趨勢曲線的顯示以及改變過程參數(shù)（如設定值、控制參數(shù)、報警狀態(tài)等信息）；另一個任務是兼有部分管理功能：進行控制系統(tǒng)的組態(tài)與生成。 ? 構成這一級的主要裝置有：面向操作人員的操作員操作站、面向監(jiān)督管理人員的工程師操作站、監(jiān)控計算機及層間網(wǎng)絡聯(lián)接器。一般情況下，一個 DCS系統(tǒng)只需配備一臺工程師站，而操作員站的數(shù)量則需要根據(jù)實際要求配置。 1 操作員站 ? DCS的操作員站 是處理一切與運行操作有關的人 機界面功能的網(wǎng)絡節(jié)點，其主要功能就是使操作員可以通過操作員站及時了解現(xiàn)場運行狀態(tài)、各種運行參數(shù)的當前值、是否有異常情況發(fā)生等。并可通過輸出設備對工藝過程進行控制和調節(jié)，以保證生產(chǎn)過程的安全、可靠、高效、高質 1 操作員站 (1) DCS的操作員站硬件 ? 操作員站由 IPC或工作站、工業(yè)鍵盤、大屏幕圖形顯示器和操作控制臺組成，這些設備除工業(yè)鍵盤外，其他均屬通用型設備。目前 DCS一般都采用 IPC來作為操作員站的主機及用于監(jiān)控的監(jiān)控計算機。 ? 操作員鍵盤多采用工業(yè)鍵盤，它是一種根據(jù)系統(tǒng)的功能用途及應用現(xiàn)場的要求進行設計的專用鍵盤，這種鍵盤側重于功能鍵的設置、盤面的布置安排及特殊功能鍵的定義。 ? 由于 DCS操作員的主要工作基本上都是通過 CRT屏幕、工業(yè)鍵盤完成的，因此，操作控制臺必須設計合理，使操作員能長時間工作不感吃力。另外在操作控制臺上一般還應留有安放打印機的位置，以便放置報警打印機或報表打印機。 ? 作為操作員站的圖形顯示器均為彩色顯示器，且分辨率較高、尺寸較大。 ? 打印機是 DCS操作員站的不可缺少的外設。一般的 DCS配備兩臺打印機，一臺為普通打印機，用于生產(chǎn)記錄報表和報警列表打印；另一臺為彩色打印機，用來拷貝流程畫面。 1 操作員站 (2)操作員站的功能 ? 操作員站的功能 主要是指正常運行時的工藝監(jiān)視和運行操作，主要由總貌畫面、分組畫面、點畫面、流程圖畫面、趨勢曲線畫面、報警顯示畫面及操作指導畫面等 7種顯示畫面構成（詳見第 圖形顯示畫面）。 2工程師操作站 ? 工程師站是對 DCS進行離線的配置、組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、控制、維護的網(wǎng)絡節(jié)點。其主要功能是提供對 DCS進行組態(tài)，配置工具軟件即組態(tài)軟件，并通過工程師站及時調整系統(tǒng)配置及一些系統(tǒng)參數(shù)的設定，使 DCS隨時處于最佳工作狀態(tài)之下 。 （ 1）工程師站的硬件 ? 對系統(tǒng)工程師站的硬件沒有什么特殊要求，由于工程師站一般放在計算機房內，工作環(huán)境較好，因此不一定非要選用工業(yè)型的機器，選用普通的微型計算機或工作站就可以了，但由于工程師站要長期連續(xù)在線運行，因此其可靠性要求較高。目前，由于計算機制造技術的巨大進步，便得IPC的成本大幅下降，因而工程師站的計算機也多采用 IPC。 ? 其它外設一般采用普通的標準鍵盤、圖形顯示器，打印機也可與操作員站共享。 2工程師操作站 (2) 系統(tǒng)工程師站的功能 主要包括對系統(tǒng)的組態(tài)功能及對系統(tǒng)的監(jiān)督功能。 ? 組態(tài)功能 ：工程師站的最主要功能是對 DCS進行離線的配置和組態(tài)工作。在 DCS進行配置和組態(tài)之前，它是毫無實際應用功能的，只有在對應用過程進行了詳細的分析、設計并按設計要求正確地完成了組態(tài)工作之后， DCS才成為一個真正適合于某個生產(chǎn)過程使用的應用控制系統(tǒng)。 系統(tǒng)工程師在進行系統(tǒng)的組態(tài)工作時，可依照給定的運算功能模塊進行選擇、連接、組態(tài)和設定參數(shù)，用戶無須編制程序。 ? 監(jiān)督功能 ：與操作員站不同，工程師站必須對 DCS本身的運行狀態(tài)進行監(jiān)視，包括各個現(xiàn)場 I/O控制站的運行狀態(tài)、各操作員站的運行情況、網(wǎng)絡通信情況等等。一旦發(fā)現(xiàn)異常，系統(tǒng)工程師必須及時采取措施，進行維修或調整，以使 DCS能保證連續(xù)正常運行，不會因對生產(chǎn)過程的失控造成損失。另外還具有對組態(tài)的在線修改功能，如上、下限定值的改變，控制參數(shù)的修整，對檢測點甚至對某個現(xiàn)場I/O站的離線直接操作。 在集中操作監(jiān)控級這一層，當被監(jiān)控對象較多時還配有監(jiān)控計算機；當需要與上下層網(wǎng)絡交換信息時還需配備網(wǎng)間聯(lián)接器。 3 綜合信息管理級 ? 這一級主要由高檔微機或小型機擔當?shù)墓芾碛嬎銠C構成，如圖 1所示的頂層部分。 DCS的綜合信息管理級實際上是一個管理信息系統(tǒng)（ Management lnformation System，簡稱 MIS），由計算機硬件、軟件、數(shù)據(jù)庫、各種規(guī)程和人共同組成的工廠自動化綜合服務體系和辦公自動化系統(tǒng)。 ? MIS是一個以數(shù)據(jù)為中心的計算機信息系統(tǒng)。企業(yè) MIS可粗略地分為市場經(jīng)營管理、生產(chǎn)管理、財務管理和人事管理四個子系統(tǒng)。子系統(tǒng)從功能上說應盡可能獨立，子系統(tǒng)之間通過信息而相互聯(lián)系。 ? DCS的綜合信息管理級主要完成生產(chǎn)管理和經(jīng)營管理功能。比如進行市場預測，經(jīng)濟信息分析；對原材料庫存情況、生產(chǎn)進度、工藝流程及工藝參數(shù)進行生產(chǎn)統(tǒng)計和報表；進行長期性的趨勢分析，作出生產(chǎn)和經(jīng)營決策，確保最優(yōu)化的經(jīng)濟效益。 ? 目前國內使用的 DCS重點主要放在底層與中層二級上。 4 通信網(wǎng)絡系統(tǒng) ? DCS各級之間的信息傳輸主要依靠通信網(wǎng)絡系統(tǒng)來支持。通信網(wǎng)分成低速、中速、高速通信網(wǎng)絡。低速網(wǎng)絡面向分散過程控制級；中速網(wǎng)絡面向集中操作監(jiān)控級；高速網(wǎng)絡面向管理級。 ? 用于 DCS的計算機網(wǎng)絡在很多方面的要求不同于通用的計算機網(wǎng)絡。它是一個實時網(wǎng)絡，也就是說網(wǎng)絡需要根據(jù)現(xiàn)場通信的實時性要求，在確定的時限內完成信息的傳送。 ? 根據(jù)網(wǎng)絡的拓撲結構， DCS的計算機網(wǎng)絡大致可分為星型、總線型和環(huán)型結構三種。 DCS廠家常采用的網(wǎng)絡結構是環(huán)型網(wǎng)和總線型網(wǎng)，在這兩種結構的網(wǎng)絡中，各個節(jié)點可以說是平等的，任意兩個節(jié)點之間的通信可以直接通過網(wǎng)絡進行，而不需要其它節(jié)點的介入。 ? 比較大的分散控制系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)性能，也可以把集中網(wǎng)絡結構合理地運用于一個系統(tǒng)中，以充分利用各網(wǎng)絡結構的優(yōu)點。 三 DCS功能特點 ? 1 DCS的軟件 ? 2 DCS的特點 三 DCS功能特點 ? 由于 DCS是多層體系結構，每層的硬件組成及其完成功能不同，因而相應的軟件系統(tǒng)也會不同。處于高層的 DCS