DCS分散式控制系统的基本结构

2021-02-08 17:22

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在此前的文章《什么是DCS分散式控制系统？》中，我们说明了DCS分散式控制系统是什么，说明了它具有高可靠性的特点，列举了要保证这种高可靠性的三种主要措施。

今天，这篇文章来讲讲DCS分散式控制系统的结构。

DCS分散式控制系统，由分散在系统中不同节点的处理器组成，高可靠性是其基本特性。

DCS分散式控制系统由两个最基本的环节组成：DCS级和控制管理级。

相对于中央式控制系统，分散式的系统可以缓解单一处理器造成的失效。在分散式控制系统中，如果有某一处理器失效，它影响的只是生产流程中的一部分，而在中央式控制系统中，如果某一处理器失效，整个系统都会受到影响。

此外，由于DCS分散式控制系统的控制器与现场的输入/输出设备距离较近，也能减少网络ot中央处理的延时，控制器处理速度可因此提升。

下图是计算机化控制的生产控制层级的示意图：

DCS分散式控制系统的结构

图片来自维基百科，作者：Daniele Pugliesi

· Level 0，是现场设备，如流量感测器、温度感测器，以及现场终端元件，如控制阀。

· Level 1，是工业化的输入/输出模组（I/O模组）、以及对应的分散式电子处理器。

· Level 2，是监控计算机，由系统中的处理节组收集信息，并提供操作员控制画面。

· Level 3，是生产控制层，这一层会监控生产，并且监控目标，但不会直接控制流程。

· Level 4，是生产排程层。

Level 1和Level 2，是传统分散式控制系统的机能层，所有的设备都是单一制造商的整合系统的一部分。

Level 3和Level 4，是生产控制和排程层，与传统定义上的过程控制不同。

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