DCS是什么意思,DCS的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
abbr. 数据传输系统(data communication system 或 data conditioning system);分布式控制系统(distributed control system);设计检验规范(design control specification);资料控制站(document control station);商学博士(Doctor of Commercial Science);客户主管(director of client service)
例句
DCS is a new control system.
DCS是一种新型的控制系统。
Steps to convert documents using DCS.
使用DCS来转换文档的步骤。
DCS also converts documents to images.
DCS还可以将文档转换为图像。
The DCS architecture is shown in figure 1.
图1显示了DCS体系结构。
DCS cannot identify the source file format.
DCS无法识别源文件格式。
专业解析
DCS(Distributed Control System),中文译为分散控制系统或分布式控制系统,是工业自动化领域,特别是流程工业(如石油化工、电力、制药、水处理等)中广泛应用的核心控制系统。
其详细含义可从以下几个方面理解:
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核心概念与架构:
- 分布式/分散式: 这是DCS最本质的特征。与早期集中式控制系统将所有控制功能集中于一台计算机不同,DCS将控制任务分散到多个位于生产现场附近的、专用的控制器(过程控制站)中执行。这些控制器通过网络(通常是工业控制专用网络)连接起来。
- 分层结构: DCS通常采用分层架构:
- 现场层: 包含传感器、执行器、阀门等现场设备,直接与物理过程交互。
- 控制层: 由多个控制器组成,负责执行具体的、实时的控制逻辑(如PID控制、顺序控制、联锁保护)。每个控制器通常负责一个特定的工艺单元或区域。控制器具备高可靠性和冗余设计(如1:1冗余)。
- 监控层: 包含操作员站(HMI - 人机界面)和工程师站。操作员在此监控整个生产过程,查看实时数据、趋势、报警,并进行必要的操作干预。工程师站用于系统组态(编程)、调试、维护和优化控制策略。
- 管理层: (可选或集成)可与更上层的企业管理系统(如MES制造执行系统、ERP企业资源计划)进行数据交换,实现生产管理、调度、优化等功能。
- 集中操作、分散控制: 这是对DCS运作模式的经典概括。虽然控制功能是分散在各个控制器中执行的(提高了系统可靠性和局部故障下的生存能力),但操作员可以在集中的操作员站上,通过图形化的界面,对整个工厂或装置进行监控和操作。
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核心功能与优势:
- 数据采集与处理: 实时采集来自现场设备的温度、压力、流量、液位等过程变量数据。
- 连续过程控制: 主要应用于需要连续、复杂调节的流程工业,实现精确的回路控制(如PID控制)。
- 顺序控制与逻辑控制: 控制设备按预定顺序启停或执行特定逻辑操作。
- 报警与事件管理: 实时监测过程状态,在参数异常或设备故障时产生报警,记录事件序列。
- 历史数据记录与趋势: 存储历史过程数据,供操作员和工程师分析过程性能、诊断问题。
- 高可靠性与可用性: 通过控制器冗余、网络冗余、电源冗余等设计,确保系统在部分组件故障时仍能维持关键控制功能,满足流程工业对连续、安全运行的高要求。
- 易于扩展与维护: 模块化设计使得系统易于根据生产需求增加或减少控制站、操作站。
- 开放性: 现代DCS通常支持多种标准的现场总线协议(如Profibus, Foundation Fieldbus)和通信协议(如OPC UA),便于集成第三方设备和系统。
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典型应用领域:
- 石油天然气开采、炼油、石化生产
- 发电厂(火电、核电、水电)
- 化工生产
- 制药与生物技术
- 水处理与污水处理
- 造纸
- 食品饮料加工
- 大型 HVAC 系统
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与相关系统的区别:
- PLC: 可编程逻辑控制器,更擅长于离散制造(如汽车装配线)中的高速、顺序逻辑控制。虽然现代PLC功能强大,也能处理模拟量,但在处理大规模、复杂连续过程控制、海量数据管理、高可靠性冗余要求方面,DCS通常更具优势。两者界限逐渐模糊(PLC-Based DCS)。
- SCADA: 数据采集与监控系统,侧重于广域地理分散系统的数据采集、监控和有限的远程控制(如输油管线、电网调度)。SCADA通常依赖远程终端单元或PLC进行本地控制,其核心是数据通信和监控。DCS则更侧重于工厂内部复杂、紧密耦合的连续过程控制,具有更强的控制功能和更高的可靠性要求。
DCS是一种专为大型、复杂、连续性的流程工业生产过程设计的自动化控制系统。其核心在于“分散控制、集中管理”,通过将控制功能分散到多个高可靠性的现场控制器中执行,并通过高速网络连接实现操作员对整个系统的集中监控,从而提供卓越的控制性能、极高的系统可靠性和安全性,以及强大的数据处理和人机交互能力。
参考资料:
- 国际自动化学会 (ISA): ISA 标准(如 ISA-5.1 仪表符号和标识、ISA-88 批量控制、ISA-95 企业控制系统集成)是流程工业自动化的基础,DCS的设计与应用遵循这些标准。链接略 (来源:ISA - International Society of Automation)。
- 国际电工委员会 (IEC): IEC 制定了大量关于工业过程测量、控制和自动化系统的国际标准(如 IEC 61131-3 可编程控制器编程语言、IEC 61508/61511 功能安全),这些标准是DCS安全可靠运行的重要保障。链接略 (来源:International Electrotechnical Commission)。
- 行业经典教材与文献: 如《Instrumentation and Control Systems Documentation》(Frederick A. Meier, Clifford A. Meier) 等书籍详细阐述了包括DCS在内的控制系统原理和工程实践。链接略 (来源:相关专业出版物)。
- 主要DCS供应商技术文档: 如艾默生 (DeltaV)、霍尼韦尔 (Experion)、横河电机 (CENTUM VP)、施耐德电气 (EcoStruxure Foxboro DCS)、ABB (Ability System 800xA) 等公司提供的产品手册和白皮书是理解现代DCS具体实现和技术细节的重要来源。链接略 (来源:各DCS制造商官方网站)。
网络扩展资料
DCS(Distributed Control System)即分布式控制系统,中文又称“集散控制系统”,是工业自动化领域的关键技术之一。以下从多个角度详细解释其含义和特性:
1.基本定义
DCS是计算机技术、控制技术和网络技术结合的产物,采用“分散控制、集中管理”的设计原则。它通过多个控制器(过程站)对生产过程中的控制点实施分布式管理,各控制器之间通过网络通信实现数据交换,操作人员可通过计算机站进行集中监控。
2.系统结构
- 层级划分:
- 过程级:由现场仪表、I/O单元和控制站组成,直接执行设备控制;
- 操作级:包括操作员站和工程师站,负责参数设置、系统监控和组态;
- 管理级:连接工厂管理系统(如MIS),实现生产数据分析和优化。
- 拓扑结构:通常采用树状或分级递阶结构,类似“金字塔”,确保高效通信和可靠控制。
3.核心特点
- 分散控制:将控制功能分散到多个控制器,降低单点故障风险;
- 集中管理:通过统一的操作界面实现全厂监控和指令下发;
- 高可靠性:采用冗余硬件、容错技术和故障自诊断,确保系统稳定运行;
- 灵活扩展:模块化设计支持新增设备或功能的快速接入。
4.与其他系统的区别
- 与PLC对比:DCS是完整系统,侧重复杂过程控制;PLC是单一装置,适合逻辑控制。
- 与SCADA对比:DCS更注重实时控制,而SCADA侧重数据采集和远程监控。
5.典型应用场景
广泛应用于化工、电力、石油等连续流程工业,例如化工厂的反应釜控制、发电厂的锅炉监控等。
如需进一步了解具体技术细节(如I/O点分类、通信协议等),可参考完整内容。
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