DCS基礎知識普及

1、 什麼是DCS？

DCS是分散式控制系統的英文縮寫（Distributed Control System），在國內自控行業又稱之為集散控制系統。

2、DCS有什麼特點？

DCS是計算機技術、控制技術和網路技術高度結合的產物。DCS通常採用若干個控制器（過程站）對一個生產過程中的眾多控制點進行控制，各控制器間通過網路連接並可進行數據交換。操作採用計算機操作站，通過網路與控制器連接，收集生產數據，傳達操作指令。因此，DCS的主要特點歸結為一句話就是：分散控制集中管理。

3、DCS的結構是怎樣的？

從結構上劃分，DCS包括過程級、操作級和管理級。過程級主要由過程式控制制站、I/O單元和現場儀錶組成，是系統控制功能的主要實施部分。操作級包括：操作員站和工程師站，完成系統的操作和組態。管理級主要是指工廠管理信息系統（MIS系統），作為DCS更高層次的應用，目前國內紙行業應用到這一層的系統較少。

4、DCS的控制程序是由誰執行的？

DCS的控制決策是由過程式控制制站完成的，所以控制程序是由過程式控制制站執行的。

5、 過程式控制制站的組成如何?

DCS的過程式控制制站是一個完整的計算機系統，主要由電源、CPU（****處理器）、網路介面和I/O組成

6、I/O是什麼？

控制系統需要建立信號的輸入和輸出通道，這就是I/O。DCS中的I/O一般是模塊化的，一個I/O模塊上有一個或多個I/O通道，用來連接感測器和執行器（調節閥）。

7、 什麼是I/O單元？

通常，一個過程式控制制站是有幾個機架組成，每個機架可以擺放一定數量的模塊。CPU所在的機架被稱為CPU單元，同一個過程站中只能有一個CPU單元，其他只用來擺放I/O模塊的機架就是I/O單元。

8、I/O單元和CPU單元是如何連接的？

I/O單元與CPU是通過現場匯流排連接的。

9、 什麼是現場匯流排？

現場匯流排是應用於過程式控制制現場的一種數字網路，它不僅包含有過程式控制制信息交換，而且還包含設備管理信息的交流。通過現場匯流排，各種智能設備（智能變送器、調節法、分析儀和分散式I/O單元）可以方便地進行數據交換，過程式控制制策略可以完全在現場設備層次上實現。目前，使用較多的現場匯流排主要是FUNDATION fieldbus基金會現場匯流排（FF匯流排）和ProfiBus現場匯流排。應用現場匯流排技術可以將各種分布在控制現場的相關智能設備和I/O單元方便的連接在一起，構成控制系統，這種結構已經成為DCS發展的趨勢。

10、 常用的系統中採用什麼現場匯流排？

目前常用的系統主要是SIEMENS的S7和ABB的Freelance2000，其中使用的現場匯流排是PROFIBUS。

11、表述網路傳輸速度的單位是什麼？

表述網路傳輸速度一般以波特率（Bps）為單位，其含義是每秒鐘傳輸的二進位數的位數。不同的網路一般波特率不同，相同的網路採用不同的網路電纜也可以達到不同的特率。例如：PROFIBUS現場匯流排在以雙絞線作為網路電纜時通訊速度為1.5KBps，採用光纜時可以12MBps。採用普通雙絞線的乙太網傳輸速度為10MBps，採用光纜時可以達到100MBps。另外，傳輸距離的長短會影響傳輸速度，一般來說，距離越長，速度越慢。

12、什麼是組態？

通過專用的軟體定義系統的過程就是組態（configuration）。定義過程站各模塊的排列位置和類型的過程叫過程站硬體組態；定義過程站控制策略和控制程序的過程叫控制策略組態；定義操作員站監控程序的過程叫操作員站組態；定義系統網路連接方式和各站地址的過程叫網路組態。