侵权投诉

搜索
更多>> 热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

集散控制系统DCS及其应用

2012-09-11 10:47
孤身万里游
关注

1 引言

  在工业生产中有各种各样的控制问题,其解决程度直接关系到经济效益和管理水平。在发达国家由于综合自动化水平高,设备工艺先进,普遍采用了计算机控制与管理,生产与管理效益极高,产品质量好,成本低,可靠性高等,生产过程中人为影响因素几乎没有。在我国由于经济发展水平及历史的原因,尽管近来发展很快,但综合自动化程度还是较低,普遍停留在单机自动化水平,操作者与管理层之间的通信甚至还停留在用电话联系的水平,管理时效性差,管理层难于全面了解控制现场情况,因此大量的有用信息沉淀、流失,形成一个个“自动化孤岛”或“信息孤岛”,要发挥信息在工业自动化中的指导作用,其解决方案之一就是推广集散控制系统的应用,本文就有关问题作些讨论。

2 计算机控制系统

  生产过程自动化控制主要有开关控制和调节控制,当前大多以计算机控制系统,也就是数字控制系统来实现,如图1所示,系统中包含有时间上离散、幅度上量化的数字信号e(k)和u(k)。计算机控制系统的特点是被控对象大部分为模拟信号,而计算机只能处理数字信号,因此两者之间必须执行a/d和d/a转换,以实现这两种信号之间的相互转换。如果忽略幅值上的量化效应,数字信号即为离散信号,因此,计算机控制系统若不考虑量化问题即为采样控制系统,如果将连续的控制对象连同保持器一起进行离散化,那么采样控制系统即简化为离散控制系统。

  计算机控制系统又分为集中式监控系统与分布式控制系统。前者计算机可能并不直接参与控制,对被控对象不会产生直接的影响,主要任务是对大量被控参数和设备的状态进行巡回采样,数据记录、数据统计和整理、数据越限报警以及对大量数据进行积累和分析,属计算机监视系统,现场控制是通过人工来完成;如果计算机直接参与控制过程,称为计算机直接数字控制系统(ddc,direct digital control),是计算机的过程输入通过控制算法得到控制输出后,以计算机取代模拟调节器,直接通过接口控制执行机构,从而实施对现场被控过程的控制,使被调量保持在给定值,主要用于较小的回路控制,ddc系统由被控对象(生产过程)、检测仪表、执行装置和数字控制调节器组成,优点是因为计算机运算能力强,很容易实现串级控制、前馈控制等比较复杂的控制规律,其框图如图2所示。

  计算机集中监控系统由一台中央计算机来承担,使得系统配置、反应速度及系统可靠性等方面都受到很大限制,一般只适用于中小规模的自动化系统。如果设备量大,地域分布广,需要进行监控的数量多,应根据每种设备的不同特点,分别采用不同规律相对独立地控制,并且这种监视(管理)与控制之间应该保持密切的联系,以达到最优的效果,问题的解决方案就是采用集散式计算机控制系统。

1  2  3  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号