BAS系统基础知识集散控制系统——DCS（1）集散控制系统特点DCS(DistributedControlSystem)又称分散式或分布式控制系统。具有如下特点：A.采用分级递阶式控制；B.采用物理上的分散结构，实现了分散控制；C.具有计算机通信系统，可实现综合控制；D.可设置多功能的CRT操作站以实现集中监控与操作。传递其他信号在两者之间的完成数据、控制信号及现场控制器连接中央管理计算机与通信部分：相关控制软件直接数字控制器分散控制部分相关控制软件中央管理计算机集中管理部分集散控制系统(2)DCS系统结构通信接口DDC/PLCAIDIAODO过程对象过程对象现场控制级传感器执行器BUS低速总线DDC/PLC网关操作员站工程师站监控级中速总线服务器中央监控计算机路由器中央管理级Ethernet10-100Mbps高速总线A.现场控制级(DDC)由现场控制器（DDC）和其它现场设备组成。DDC直接与现场装置相连，对现场控制对象的状态和参数进行监测和控制。DDC还与第二级的计算机相连，接受上层计算机的指令和管理信息，并向上传递现场采集的数据。通信接口DDC/PLCAIDIAODO过程对象过程对象现场控制级传感器执行器BUSB.监控级对现场控制进行监控和组态，实现控制过程的动态最优化。一般它带有操作员站和工程师站。a.操作员站实现在线监督b.工程师站对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制和维护。网关操作员站工程师站监控级中速总线C.中央管理级管理整个系统，并对监控级实现监控。能对被控对象进行监督，制定计划，进行成本核算，对设备和人员进行管理，以实现被控过程的静态最优化和综合自动化。管理级主要进行信息管理，属通信网络，一般是高速以太局域网。可以通过网关、网桥或路由器与其它信息网联网，实现信息共享。服务器中央监控计算机路由器中央管理级Ethernet10-100Mbps高速总线(3)DCS的通信网络A.中央监控计算机与DDC之间的通信能适应现场恶劣环境；传输速率不低于9600bps；传输距离不大于1.2km，可采用UTP作为传输介质；抵抗高电压入侵。B.多台中央监控计算机与管理计算机之间的通信在具有多台中央管理计算机的DCS系统中，常用网络型中央监控系统结构。中央管理计算机之间需要互相传输大量的数据和图像等信息，而且有一定的实时性要求。现场总线控制系统FCS(1)现场总线产生的原因模拟仪表控制系统于六七十年代占主导地位。但精度低，易受干扰。集中式数字控制系统于七八十年代占主导地位。对控制器本身要求很高，必须具有的处理能力和极高的可靠性。当系统任务增加时，控制器的效率和可靠性将急剧下降。集散控制系统（DCS）于八、九十年代占主导地位。DCS虽然号称分布式控制系统，实际上只能算半分布，测控层并没有实现彻底分布，控制依赖于控制站。FCS正是顺应以上潮流而诞生。(2)现场总线控制系统定义现场总线控制系统(FieldbusControlSystem,FCS)是用于过程控制现场仪表与控制室之间的一种全数字、半双工、串行双向通信系统，作为一种局域网，用于连接现场智能仪表。FCS放弃了DCS所必需的I/O模块和现场控制站，控制功能分散到现场设备上。(3)DCS与FCS结构示意图操作站现场控制站现场自动化设备(测量、执行)DCS结构示意图操作站现场自动化设备(测量、计算、执行、报警、趋势等)FCS结构示意图控制室现场(4)现场总线的优点A.全数字化B.全分布C.双向传输D.自诊断E.节省布线及控制室空间F.多功能仪表G.开放性H.互操作性I.智能化与自治性(5)现场总线主要特征A.数字式通信方式取代设备级的模拟量和开关量信号；B.在车间级与设备级通信的数字化网络；C.工厂自动化过程中现场级通信的一次数字化革命；D.使自控系统与设备加入工厂信息网络，成为企业信息网络底层；E.工厂计算机网络到现场级设备的延伸，支撑现场级与车间级信息集成的技术基础。(6)现场总线的要求A.传输速度快B.响应时间短指突然发生意外事件时，仪表将该事件传输到网络上或执行器接收到该信息马上执行所需的时间。C.巡回时间短系统与所有通信对象都至少完成一次通信所需的时间。(7)现场总线与局域网的区别项目现场总线局域网功能连接自动化最底层的现场控制器和现场智能仪...
