集散控制系統的發展趨勢

一、集散控制系統的發展趨勢

隨著集散控制系統的發展及其在工業控制領域越來越多的應用，集散控制系統充分表現出比模擬控制儀表優越的性能。但是，目前使用廣泛的、傳統的集散控制系統，用于對工業生產過程實施監視、控制，過程監控站仍然是集中式的?，F場信號的檢測、傳輸和控制與常規模擬儀表相同，即通過傳感器或變送器檢測到的信號，轉換成4?20mA信號以模擬方式傳輸到集散控制系統，這種方式精度低、動態補償能力差、無自診斷功能。同時，各集散控制系統制造廠商開發和使用各自的專用平臺，使得不同集散控制系統生產商的產品之間相互不兼容，互換性能差。

隨著新技術的不斷應用，以及用戶對集散控制系統使用的更高要求，集散控制系統領域有許多新進展，主要表現在以下幾方面。

1. 向開放式系統發展

對于傳統的集散控制系統，不同制造商的產品不兼容?；赑C機的集散控制系統成為解決這一問題的開端。PC機具有豐富的軟硬件資源、強大的軟件開發能力，尤其是OPC(OLE for Process Control)標準的制定，大大簡化了I/O驅動程序的開發，降低了系統的開發成本， 并使得操作界面的性能得到提高。目前，國內已有基于PC機為操作站的集散控制系統產品， 可以集成不同類型的集散控制系統、PLC、智能儀表、數據釆集與控制軟件等。在這種集散控制系統中，用戶可以根據自己的實際情況自由地選擇不同廠商的產品。

2. 采用智能儀表，使控制功能下移

在集散控制系統中，廣泛采用智能現場儀表、遠程I/O和現場總線等智能儀表，進一步使現場測控功能下移，實現真正的分散控制。

3. 集散控制系統與PLC功能相互融合

傳統的集散控制系統主要用于連續過程控制，而PLC則常用于邏輯控制、順序控制。在實際應用時，常常會有較大的、復雜的過程控制既需要連續過程控制功能，也需要邏輯和順 序控制功能。有些集散控制系統的控制器既可以實現連續過程控制，也可以實現邏輯、順序和批量控制；有些集散控制系統提供專門的實現邏輯或批量控制的控制器和相應軟件；也有的集散控制系統可以應用軟件編程來取代邏輯控制硬件，這樣使得集散控制系統和PLC的區 別和界限變得比較模糊。

4. 現場總線集成于集散控制系統

現場總線的出現促進了現場設備向數字化和網絡化發展，并且使現場儀表的控制功能更加強大?，F場總線集成于集散控制系統，是現階段控制網絡的發展趨勢?，F場總線集成于集散控制系統可有以下3種方式。

5. 現場總線與集散控制系統I/O總線上的集成。如Fisher-Rosemount公司的集散控制 系統系統Delta V，采用的即是此方案。

6. 現場總線與集散控制系統系統網絡層的集成。如Smar公司的302系列現場總線產品可以實現在集散控制系統系統網絡層集成其現場總線功能。

7. 現場總線通過網關與集散控制系統并行集成。這種方式通過網關連接在一個工廠中并行運行的集散控制系統和現場總線系統如SUPCON的現場總線系統，利用HART協議網橋連接系統操作站和現場儀表，實現現場總線設備管理系統操作站與HART協議現場儀表之間的通信功能。

集散控制系統將采用智能化儀表和現場總線技術，從而徹底實現分散控制；OPC標準的出現解決控制系統的共享問題，使不同系統間的集成更加方便；基于PC機的解決方案將使控制系統更具開放性；Internet在控制系統中的應用，將使數據訪問更加方便?？傊?，集散控制系統將通過不斷采用新技術向標準化、開放化和通用化的方向發展。