摘要:本文结合国内外火力发电等过程工业系统仿真控制技术的实践,完整定义了 引 言
集散控制系统DCS(Distributed Control System)在电力、石化和冶金等过程工业的全面广泛应用,是上世纪九十年代国际自动控制技术领域最大的成就之一。经过近十多年的快速发展和激烈竞争,美国、德国、日本等的儿个主要自动控制系统供应商都先后推出过三代 DCS产品,我国也出现了具有自主知识产权的DCS产品。目前DCS应用己经趋于成熟, DCS正在进行技术重组和调整,但其技术进步并没有停止[1]。在计算机信息网络技术的促进下,工业界提出"网络化"、"信息化"、"数字化"的需求。作为数字化的基础,DCS将发挥不可替代的作用。DCS系统应用会进一步向控制和管理集成发展,而DCS的全范围仿真正在向所谓"虚拟(Virtual)"技术方向发展。
本文将在有关国际标准起草内容和最新的国外软件开发机构提供内容的基础上,结合多年来国内外火力发电等过程工业系统仿真的技术实践,完整定义"虚拟DCS"技术概念,对其进行细致的分类和论述。本义特别强调开放的计算机软件和网络平台上的"虚拟 DCS"技术开发和应用,全面论述开放平台 "虚拟DCS"技术路径和实现方案,供国内外同行参考和讨论。
一、虚拟DCS的定义
虚拟DCS(Virtual DCS)是相对于在过,程工业系统中运行的真实DCS(Real DCS)而言的,"虚拟DCS"就是将真实DCS在非DCS的计算机系统中以某种形式再现。"虚拟"是现今广泛使用的一种高新技术概念,比如有实现视景模拟的"虚拟现实"、采用CRT交互的"虚拟仪表"、构建远程多媒体双向通信的"虚拟会议"等等。当然,虚拟技术是完全建立在当今高性能的计算机硬件、软件和网络系统之上的。虚拟DCS不同于其它虚拟技术的是,其被虚拟对象也是计算机系统,而不是一般的物理系统。虚拟DCS就是要在计算机系统上再现计算机系统,具体地说,就是要在一种通常为开放平台计算机信息管理系统中,尽可能真实地再现集散控制计算机系统。虚拟DCS正是过程工业数字化的基础之一。 |