文 献 综 述

1.1 前言

集散控制系统又名分布式计算机控制系统，国外最早称为分散控制系统，即DCS(Distributed Control System)。后来叫集中(总体)分散控制系统(Total Distributed Control System)，我国习惯上称之为集散控制系统或DCS[1]。它是以微机处理器为基础，继承单元组合仪表及计算机系统的优点，充分利用控制技术、计算机技术、通信技术、图像显示技术(即4C技术)的应用成果，集中了连续控制、批量控制、顺序逻辑控制和数据采集功能的计算机综合控制系统[2]。其主要特征是：集中管理，分散控制[1]。自1975年第1套集散控制系统TDC2000诞生以来的20多年中，各类集散控制系统广泛应用于石油化工、冶金、炼油、纺织、制药等各行业，均取得了很好的效果。

本文将探讨DCS技术的发展历史，当前主要的DCS控制技术，以及未来的发展趋势。

1.2 DCS技术的发展史

1.2.1 DCS的系统构成

系统由工程师站及操作站，过程控制站，通讯网络三部分组成。

1.2.2 集散控制系统的发展过程

1.2.2.1 集散控制系统产生的背景

早期的工业过程控制是通过单元组合仪表采用原始分散控制，各控制回路相互独立，其优点是某一控制回路出现故障时，不影响其它回路的正常工作，缺点是硬件过多，自动化程度不高而难以实现整个系统的最优控制[3]。随后出现集中控制，它是通过计算机将控制回路的运算、控制及显示等功能集于一身，其优点是硬件成本较低，便于信息的采集和分析，易实现系统的最优控制，缺点是危险集中，局部出现故障会影响整体。鉴于以上原因，人们开始研究集中分散控制，随着控制技术、计算机技术、通信技术、图像显示技术的发展；在70年代中期，吸收原始分散控制和集中控制两者优点，克服其缺点的集中分散控制系统诞生了[4]。