国内外DCS系统设计

1、国内外DCS系统设计诳入新的世纪以来，信息技术不断进步.集成电路技术也不断发展，工业设备也不断发展的更大型化.而且节能环保以及提高生产效率等要求更高。受此影响，DUS也不斷发展，逐渐形成了一代更新的系统召DCS泵统进入新的世纪*在悟息技术*集成电路技术中的进步以及工艺设站向大型化发展的影响下*在节能、环保和进-步堤嵩生产效辜的需求下，形成f更新代DCS系统。下面以ABB.西门子和艾默生这三个厂商的产鴿为例.阐述-下当前。匚囂在电厂方面的应用.ABB公司提出了"Industrial【构架*以此为基础开发了新的系练也就是£00系列系统.800XA系统已通过了现场总线基金会的互可

2、操作性测试.这个系统的结构为模块化设计*这样带来的好处是可以按照工艺过稈的不同来配置DCS.因此被控对敷的主整性和独立性得到可靠保障。系统中模块都可以进行冗余配置，分层划分比牧合理，所以系统的可雜性比较高.系统还具有先进、适用且适合工业生产过程的控制算法.使得设计组态变斜更方便易用.系统的纵向集容性高便于系统的维修改造及更新换代.西门子公司的SPPA-T3000系统提供了完善的用户界面，既能用于工程设计、组态也能用于运行调试、诊断和服务.系统结构简单，软便件即插即用，另外采用了多种最新技术，为与企业借息管理一同开发仪表和控制结构提供了可能性。软件结构采用ECS方式，存储和编辑数据町不依辍于数据

3、库从而解决了性能和容量的瓶颈问题。软件在结构上具有全集成、硬件平台无关性以及开放性的优势。硬件结构主要由用户接口、电力服务、网络、过程接口几部分组成。艾默生公司提出了一个确定的Ovation实时数据传输网络由于釆用COST技术，因此网关、接口、网桥均不需要特殊处理。使用TCP/IP协议与以太网、令牌环或其他形式的拓扑结构相连，可以方便的构成局域网乃至广域网的信息系统.Ovation控制器所采用的技术可以实现水远向更新和更好的平台移动，并且维持更低的操作和维护成本.软件系统配置了一整套实用和高效的工具，如安全建立器,它提供就地以及远程安全保护，可按用户姓名或设备功能分别设置安全级别，提供了完善的

4、安全保护机制。13.2国内DCS系统现状近年来，国内继续研究和发展直接数字控制（DDC）技术.另外工业过程的工控机应用也有了长足发展，还有就是消化吸收国外DCS工程实际应用经验，借鉴其DCS的先进技术。庄此基础上，国内DCS已初步形成了颇只规模的自主独立的DCS产业，在火力发电厂中积累了不少实践经验，也取得了很多不错的成绩.下面以国电智深、和利时、上自仪三家公司的相关DCS系统为例，介绍一下国内DCS的应用现状。国电智深公司貝有多年DCS应用的实践经验，通过不断学习，引进先进技术,开发出了EDPF系列产品，并且这一系列产品均具有自主知识产权.其中的EDPF-NT系统在火电厂应用中比较广泛.系统

5、网络采用交换式工业级以太网络，速度能达到100Mbps或1000Mbps,采用多种拓扑结构，还可以实现多重化冗余，例如星形、环形、树形等均可采用.控制器具有强化的结构设计，并且模块化、可冗余、全封闭、抗干扰、防錚电。系统的可利用率能达到或超过99.95%,包括控制器、重要"0卡等硬件设备以及网络、供电等通讯电源设备均可兀余配賈.和利时公司经过多年来的不断设计研究和开发，在DCS系统方面己构成了完整的体系。现今的HOLLIAS-MACS系统与符合汽机各项监控要求的HOLLIASDEH及ETS构成了比较完整全面的个体系.为电厂集中自动控制和保护其运行安全提供了有力的保障。HOLLIAS系

6、统还具有管控一体化的MES功能，系统提供开放的实时/关系数据库，在此基础上设计有子系统模块，可满足电厂不断增长的信息化需求。上自仪公司的SUPMAX500及800系统具有自主知识产权.在电厂控制方面的实践经验丰富，特别是其直接能呈平術(DEB)值猖一提.DEB把锅炉储存的能屋最大限度的加以利用，在最大变化率惜况下及时获得负荷需求的线性响应，使得锅炉和汽机这两个主要系统能协调运行，提供有效的限制和甩负荷动作.以此来确保机组的安全性不受影响.即使发生了设备受到限制的情况或不能响应的情况时系统也能限制其变化率，继续保持机组的的正常运行.1.4分散控制系统的基本结构和特点一套最基本的分散控制系统应至少包括以下四大组成部分：现场控制站、操作员站、工程站和系统网络。一套鼓典型的分散控制系统体系结构如图11所示.图中示岀了各系统及主要组成部分之间的关键联系&约图典虜DCS系统结构模块化、系列化、标准化的设计体系为分散控制系统所采用，它与常规的模拟控制系统和集中式的计算机控制系统相比，具有以下自身特点：“如(1) 控制分散化、信息集中化。(2) 控制系统模