DCS 控制系统技术发展的趋势

DCS 系统是继 PLC 之外的一大自动化控制系统，它在化工、火电等领域的应用极为广泛，
但是生产方面的自动化技术需求进一步提高，传统的

DCS 系统已不能满足需要，需要进

行技术升级。

　　

DCS 系统由多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路，同时又可集中获取数据、

集中管理和集中控制的自动控制系统。分布式控制系统采用微处理机分别控制各个回路，
而用中小型工业控制计算机或高性能的微处理机实施上一级的控制。

　　经过这些年来的不断应用，

DCS 系统在行业发展的一些局限性逐步体现出来，DCS

存在的问题：

　　

(1)1 对 1 结构。1 台仪表，1 对传输线，单向传输 1 个信号。这种结构造成接线庞杂、工

程周期长、安装费用高、维护困难。

　　

(2)可靠性差。模拟信号传输不仅精确度低，且易受干扰。为此采用各种措施提高抗干

扰性和传输精确度，其结果是增加了成本。

　　

(3)失控状态。操作员在控制室既不了解现场模拟仪表的工作状况，也不能对其进行参

数调整，更不能预测事故，导致操作员对其处于失控状态。因操作员不能及时发现现场仪
表故障，而发生事故已屡见不鲜。

　　

(4)互操作性差。尽管模拟仪表已统一 4～20mA 信号标准，可大部分技术参数仍由制

造商自定，致使不同品牌仪表无法互换。因此导致用户依赖制造厂，无法使用性能价格比
最优的配套仪表，甚至出现个别制造商垄断市场的局面。

　　发展方向

　　

DCS 发展至今已相当成熟和实用，毫无疑问，它仍是当前工业自动化系统应用及选

型的主流，不会随着现场总线技术的出现而立即退出现场过程控制的舞台。面对挑战 ，
DCS 将沿着以下趋势继续向前发展：

　　

(1)向综合方向发展：标准化数据通信链路和通信网络的发展，将各种单 (多)回路调节

器、

PLC、工业 PC、NC 等工控设备构成大系统，以满足工厂自动化要求，并适应开放式的

大趋势。

　　

(2)向智能化方向发展：数据库系统、推理机能等的发展，尤其是知识库系统(KBS)和

专家系统

(ES)的应用，如自学习控制、远距离诊断、自寻优等，人工智能会在 DCS 各级实

现。与

FF 现场总线类似，以微处理器为基础的智能设备如智能 I/O、PID 控制器、传感器、变

送器、执行器、人机接口、

PLC 相继出现。

　　

(3)DCS 工业 PC 化：由 IPC 组成 DCS 已成为一大趋势，PC 作为 DCS 的操作站或节

点机已很普遍，

PC-PLC、PC-STD、PC-NC 等就是 PC-DCS 先驱，IPC 成为 DCS 的硬件平

台。

　　

(4)DCS 专业化：DCS 为更适合各相应领域的应用，就要进一步了解相应专业的工艺

和应用要求，以逐步形成如核电

DCS，变电站 DCS、玻璃 DCS、水泥 DCS 等。