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第四代分布式控制系统(DCS系统)介绍

在工业企业中,应用效益最直接、最明显的系统应当是工业控制系统,特别是DCS(分布式控制系统)。尽管若干年以前,就有人判定DCS即将被FCS(现场总线控制系统)所取代,然而直至今日,DCS仍然具有相当的生命力。

ARC咨询机构2003年发布了世界DCS市场预测报告。该报告预测,世界DCS市场从2002年至2007年将保持2.5%的增长,从2003年的91亿美元增长到103亿美元。DCS的发展速度之所以不高,主要原因是美国等发达国家的经济增长速度减慢所造成。而中国近几年的DCS的增长速度应该在10%以上。当今的DCS与十年前的DCS相比,发生了根本性的变化。

DCS已经进入第四代

受信息技术(网络通信技术、计算机硬件技术、嵌入式系统技术、现场总线技术、各种组态软件技术、数据库技术等)发展的影响,以及用户对先进的控制功能与管理功能需求的增加,各DCS厂商(以Honeywell、Emerson、Foxboro、横河、ABB为代表)纷纷提升DCS系统的技术水平,并不断地丰富其内容。可以说,以Honeywell 公司最新推出的Experion PKS(过程知识系统)、Emerson 公司的PlantWeb (Emerson Process Management)、Foxboro公司的A2、横河公司的R3(PRM-工厂资源管理系统)和ABB公司的 Industrial IT 系统为标志的新一代DCS 已经形成。

如果我们把当年Foxboro公司的I/A Series看作第三代DCS 系统里程碑的话,那么以上几家的最新DCS可以划为第四代。第四代DCS 的最主要标志是两个“I”开头的单词:Information (信息)和Integration(集成)。

第四代DCS的技术特点

第四代DCS的体系结构主要分为四层结构:现场仪表层、控制装置单元层、工厂(车间)层和企业管理层。一般DCS厂商主要提供除企业管理层之外的三层功能,而企业管理层则通过提供开放的数据库接口,连接第三方的管理软件平台(ERP、CRM、SCM等)。所以说,当今DCS主要提供工厂(车间)级的所有控制和管理功能,并集成全企业的信息管理功能。

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