火电厂分散控制系统相关研究探讨信息工程

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1、火电厂分散控制系统相关研究探讨信息工程　　1引言　　随着电力企业自动化控制水平的逐渐提高以及现代化工业过程控制规模不断扩大，复杂程度不断增加，工艺过程不断强化，分散控制系统DCS在电厂以及工业企业得到了广泛的应用。DCS的使用大大提高了机组运行的安全稳定性，改变了生产过程中传统的操作方式和管理现状，取得了显著的经济效益和社会效益。　　2分散控制系统概述　　2.1分散控制系统的概念　　分散控制系统（DistributedControlSystem,简称DCS）是以微处理器为核心，采用数据通信技术和CRT显示技术，对生产过程进行集中操

2、作管理和分散控制的系统，也称为集散控制系统（TotalDistributedControlSystem,简称TDCS或TDC），或称分布式计算机控制系统（DistributedputerControlSystem,简称DCCS）。　　DCS是70年代中期发展起来的新型控制系统，是4C技术（计算机puter、控制Control、通信munication、阴极射线管CRT显示）相结合的产物。随着技术的发展，它又融合了信息（Correspondence）管理技术，目前的DCS是完成过程控制和信息管理的现代化的装置（即5C技术）。集散控制

3、系统就是以大型工业生产过程及其相互关系日益复杂的控制对象为前提，从生产过程综合自动化的角度出发，按照系统工程中分解与协调的原则研制开发出来的，以微处理机为核合，结合了控制技术、通信技术和RT显示技术的新型控制系统。此系统已广泛应用于各个行业的过程控制中，特别是在火力发电厂得到了广泛应用。　　2.2分散控制系统的发展历程　　自1975年问世以来，DCS有4次比较大的变革。20世纪70年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的，由各DCS厂家自己开发，也没有动态流程图，通信网络基本上都是轮询方式；80年代通信网络较多使用令牌方式；

4、90年代操作站出现了通用系统，90年代末通信网络有部分遵守TCP/IP协议，有的开始采用以太网；第4代DCS系统的发展主要体现在功能更加集成化，包容了过程控制、逻辑控制和批处理控制，真正实现了混合控制，并进一步分散化。Honeyerson公司的Plantanagement），Foxboro公司的A2，横河公司的R3（PRM－工厂资源管理系统），ABB公司的IndustrialIT系统为标志的。第四代DCS已经形成。新一代DCS的最主要标志是两个I开头的单词：Information（信息）和Integration（集成）。　　2.3

5、分散控制系统的体系结构（转载自zw.ＮＳＥaＣ.作文网）　　从系统的功能角度上看，分散控制系统是一个多功能分级控制系统的结构体系。分散控制系统按功能可以划分为直接控制、过程管理、生产管理和经营管理等四个层次级别。　　各级采用不同类型、不同功能的计算机，构成具有一定相对独立性的子系统，承担指定的任务，各系统之间使用高速数据通信线路向上连接，相互传递信息，协调工作。　　直接控制级，也称为过程控制级，是DCS的基础，对生产过程实现数据采集、过程控制、设备监测、系统测试和诊、报警及冗余切换等任务。过程管理级，也称为监督管理级，它综合监视过

6、程各站的所有信息，除完成各生产过程的优化控制计算和最佳设定值的设定外，还负责各直接控制级工作的协调管理，以及与上位生产管理级计算机的联系。生产管理级这一层，管理计算机负责全厂的生产协调，指挥和控制生产的全局。经营管理级居于中央计算机上，对全厂进行总体协调和管理，负责企业的经营方法和策略，实现整个生产系统的最优化。　　2.4分散控制系统的技术特点　　①控制分散，管理集中　　分散控制系统的含义着重体现在分散上，而分散的含义有两个方面：一是强调各种被控的生产设备的地理位置是分散的，系统相应的控制设备也在地理位置上分散；二是指控制系统所具

7、有的功能是分散的，即计算机控制系统的数据采集、过程控制、运行显示、监控操作等按功能进行分散，这就意味着整个系统的危险性分散。利用系统的通信网络、存贮设备和软件系统等，可实现整个系统的监视和操作集中，实现操作管理集中。有利于全面了解和有效操纵生产过程和系统运行。　　②人机界面友好，操作使用简单　　分散控制系统采用屏幕（如普通的CRT、触摸显示器、墙挂式大屏幕）彩色画面显示和便捷的操作工具（如键盘、鼠标、触屏），使人机联系得到根本的改善。操作方便，显示直观，提供了装置运行下的可监视性。DCS提供组态软件包括系统组态、过程控制组态、画面

8、组态、报表组态等，极大地方便了用户设计新的控制系统，进行系统灵活扩充等。（作文网zw.ΝsΕAc.发布）　　③灵活性好、适应性强，可扩充性好　　硬件和软件采用开放式、标准化和模块化设计，系统为积木式结构，改变生产工艺或流程时，只需改变系统的某些配置