（DCS）分布式控制系统在电气自动化控制中的应用

马鹏翔

【摘 要】近年来，我国科学技术技迅速发展，工厂已经初步实现自动化。分布式控制系统（DCS）具有很强的实用性、独立性、灵活性、协调性被广泛应用在电气自动化系统当中。为提高分布式控制系统（DCS）在电气自动化的应用效率，本文结合理论和实践，就分布式控制系统（DCS）的概念和特点已经应用进行分析，希望对相关单位有一定帮助。

【关键词】分布式控制系统（DCS）;自动化应用;探究分析

引言：分布式控制系统由多个微型处理器组成，属于电气自动化运行的控制采集站。在自动化控制中应用范围非常广泛，并取得了良好成绩。电气自动化中应用分布式控制系统能很大程度上提高电气自动化水平，以便更好的适应电气发展要求。在此基础上，本文结合理论和实践，首先分析了分布式控制系统的概念，在基础上论述了其具有的特点，最就分布式控制系统（DCS）在电气自动化中的应用进行深入分析，具体如下。

1分布式控制系统（DCS）概念

分布式控制系统（DCS）在上世纪70年代研究出来，融合了“四C”技术，所谓“四C”技术就是四项高新技术包括：及计算机网络技术、通信技术、系统综合控制技术以及图像显示技术，对实现电气自动化控制有很大帮助。分布式控制系统（DCS）的CPU相当于一个微型计算机，通过对计算机的控制，实现电气功能的控制。不但能保证各项信息传递到每个系统当中，还能实现电气系统空间上的集散控制。分布式控制系统（DCS）通过数据高速公路，把工程师站、历史站、操作站等不同功能的计算机相互来接，通过分散控制、总体配置、集中管理、信息共享的原则，形成安全可靠的计算机控制系统。同时分布式控制系统（DCS）从结构上属于闭环控制系统，和传统控制系统相比，运行更加安全、维护更加方便，所以被广泛应用在电厂、冶炼、石化、钢铁等电气自动化控制当中。

2分布式控制系统的特点

2.1可靠性比较高

分布式控制系统应用到电气自动化控制中，主要是利用分布式的结构来维持系统的正常运行状态，但是分布式结构主要是就其系统所带有的功能以及地理位置效用进行做功，该结构会进一步的分散化的处理系统实际运行过程中所存在的风险问题。哪怕分布式控制系统在实际运行时，其设备产生故障问题，也不会阻碍到其它设备的运行进度，同时还在分布式系统当中增设了相应的冗余配置。举例来说，可以在电源当中增加冗余的设备，哪怕外界产生电压不稳定等的问题，也不会给分布式控制系统的运行造成不良的影响，这会在一定程度上提升实际系统运行的可靠程度。若其在实际运行时，主要的设备出现故障问题，那么其相关的备用设备就可以在第一时间内及时的接替主要的设备，让其设备维持一种连续化的运行状态，从而进一步的提升了系统在电气自动化控制中的使用效率以及质量。

2.2监视性以及扩展性比较强

分布式控制系统中带有人机交换的界面，在实际的操作过程中，要借助智能操作站开展各项操作任务，直观性的观察各个操作环节。与此同时还需要在其系统当中注入阶数据通信网络系统，使用集成化比较强的硬件以及相关的设备接口共同构成阶数据通信网络系统，这一操作形式有效的达到了通信分层的目的，同时还给分布式控制系统创造了更为优异的扩展条件。

2.3系统维护较为便利

在实际的编程过程中，需要合理化的使用自动生成文件的控制图界面开展一系列的编程工作。该类型的编程相对来说会比较简单，因此其对于编程人员能力层面的要求并不是很高。虽然该种编程形式比较简单，但是其实际程序运行的品质却是十分的牢靠，另外，分布式控制系统自身还带有较强的自我诊断性能，所以其系统在实际的运行过程中，自我诊断的程序也会随之运行。一旦其设备产生故障问题，就可以较为及时化的找到发生故障的点，尽可能的缩短其实际的找寻故障的时间，进一步的提升系统实际的运行维护效率。

3分布式控制系统在电气自动化控制中的应用

3.1提升企业的管理水平

近些年来，我国科学技术的发展速度越来越快，怎样在企业当中实现电气自动化已经成为了时代发展的必然，需要将分布式控制系统应用到电气自动化控制内，这样可以有效的提升企业的自动化水准，同时还可以给新建以及改建等的电气自动化空间的发展做铺垫，让其系统运行的更为安全，全方位的开展企业的控制工作，从根源上提升企业的管理水准，让其电气自动化系统可以更为快速化的发展。达到规范管理企业的目的，同时给企业领导提供更为科学的决策依据。

3.2确保电气自动化持续稳定运行

持续稳定运行分布式控制系统非常中重要，提高分布式控制系统可靠运行是主要有三种方式，一种是应用冗余技术，一种应用可靠性高的硬件设备和生产工艺，另一种在软件设计上广泛实现系统的容错技术、自我诊断技术、自动维修技术等。除此之外，还有保证电气控制系统的各项功能都建立在微机数字化装置的基础上，通过利用高科技数字处理技术解决电气控制系统中常见的故障看，比如：设备在运行过程中，很多故障都属于隐形故障，需要利用分布式控制系统才能找到故障发生是根本原因，从而把故障扼杀在萌芽当中，保证电气自动化系统能安全稳定运行。

3.3信息的输入和输出通过通讯方式来实现

分布式控制系统在电气自动化营运过程中，无论是输入信息还是输出信息都需要通过通讯的方式来实现。不但能保证系统的安全独立运行，还能减少电缆和I/O接口节点的使用。同时把信息输如分布式控制系统用用于机组综合控制系统以及全部信息系统当中，比如：钢厂电气自动化的自动启停控制系统。同时，分布式控制系统（DCS）和信息相互配合，能很大程度上提高电气自动化系统的联动性，而且还能操作界面和观测界面的清晰度，保证系统操作更加准确，使得系统调试、维护、检修简单高效。为了能够让电气自动化控制系统更加方便的给人们的日常生活带来便利和快捷，推进科学技术的发展，电气自动化技术必须不断的与其他技术进行融合，保障电气自动化控制系统向统一化、智能化、创新化方向发展。

4发展态势

4.1统一化

電气自动化控制系统的统一化可以为自动化产品的设计、测试、使用以及维护带来很多方便。另外电气自动化控制系统的统一化还可以保障通讯的顺利进行、信息和数据的共享、减少产品成本。

4.2智能化

电气自动化控制系统的智能化可以更好的满足使用者的要求，为他们带来更多的方便。随着电气自动化技术的不断融合，将会出现性能更好的自动化产品。

4.3创新化

目前我国的电气自动化技术与国外的相比还有一定的距离，因此技术人员还需要不断的进行研发，使我国的电气自动化控制系统走向创新的道路。

结语：综上所述，随着我国科学技术的发展，分布式控制系统（DCS）在电气自动化应用中越来越完善，使得电气自动化水平这逐步提升。对企业的发展运行有很大促进作用。本文结合理论和实践，从分布式控制系统（DCS）的概念和特性入手，分析了分布式控制系统（DCS）在电气自动化中的应用。

参考文献：

[1]电气自动化控制系统的应用及其发展趋势探究[J].许志峰.电子技术与软件工程.2014（18）

[2]电气自动化控制系统的应用及发展[J].韩国栋，孟庆楠，郭斌.花炮科技与市场.2018（04）

[3]浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].罗武.门窗.2013（07）

[4]浅谈电气自动化控制系统的应用及发展[J].吴天杰.技术与市场.2019（08）

（作者单位：中科钢研节能科技有限公司）