DCS 选型要点之硬件、结构与软件

1 评价有原则

DCS 选型，选什么？选的是安全、方便、简单和全面。安全是系统（软件、系统结构）

安全，网络安全，硬件（

DPU、模件）安全。方便是操作（对运行人员）方便，维修（数

据查询、更换硬件、校验模件）方便，组态（控制回路图、显示画面、在线修改和下装）方
便。简单是指网络结构和系统结构简单，全面则是系统功能全面。

全 球 范 围 内 ，

DCS 厂 家 的 产 品 可 能 千 差 万 别 ， 但 是 归 根 结 底 DCS 是 采 用 所 谓

“4C”（Computer－计算机；Communications－通信；Control－控制；CRT－显示操作）技
术设计制造的自动化产品，因此，评价

DCS 系统，只要以 4C 技术为基本原则，结合控制

对象的应用特点和具体要求，也就不难对

DCS 系统进行全面、客观的评价。就 DCS 本身来

讲，既然不同品牌能在广泛的工业领域内占有一席之地，各据一方，肯定有其存在的道
理，但对用户的控制系统是否

“适用”和“好用”就要睁大眼睛仔细鉴别、优中选强了。

2 适用方为妙

结合控制对象的应用特点和具体要求来评价

DCS 非常重要，目前，国内外 DCS 生产

厂家通常都是以通用原则来生产

DCS 系统的，以求最大范围的适应各种行业自动化控制

需求，但实现方法各有不同，每种产品都有自己的技术特点，正是这些特点决定了

DCS

在实际应用中的适用性，用户对这些特点不能不引起足够的重视。比如，有一种

DCS 通信

控制方式叫做

“例外报告”，设计者的本意是为了在共享式数据传输网络中，提高通信效率

和实时性而又不增加设备成本，针对过程量、参数越限或设备意外状态报警采用了类似于
计算机的中断技术快速传递数据信息（所有

DCS 的通信传输都采用了周期＋随机传送的

控制方式，周期发送的主要是无时效要求的过程变量和状态，随机发送的则是控制指令
和突发报警、事件等实时信号，例外报告是随机发送方式中的一种）。这种控制方式应该
说有较高的通信效率，数据传递直接、快速并能减少网络资源浪费。但是如果用于火力发
电厂，问题就凸显出来了，火力发电厂的运行特点是在正常运行工况下，信息交换量相
对较小，通信量处于最低水平，而一旦发生异常工况，特别在事故发生时，例外报告急
剧增加，越限报警信号在瞬间大量蜂拥而至造成通信瓶颈，轻则造成信道冲突、通信速率
下降，严重时会形成广播风暴乃至系统死机。前些年，在国内火力发电厂应用中曾经有过
这样的记录。为了消除类似事件发生，制造商只好提升设备容量，用大马拉小车的方法解
决，如此一来显然会增加系统的造价有违设计者的初衷和用户的期待。这种例外报告对于
化工系统，冶金系统来讲倒是一种很好的通信方式，因为在化工或冶金系统中基本上是
单回路自动控制，报警信号不似火力发电厂集中发生。可见，原本一项好的设计，可能也
会产生

“南橘北枳”的现象，由良方变成毒药。这就是为什么特别强调要结合控制对象的应

用特点来选择和应用

DCS。当然，随着通信技术的进步，近几年采用交换技术的通信网络

为

“例外报告”扩大了应用空间和能力，使这项技术重新焕发了活力。

DCS 是机组过程控制的核心，如果已经制定了实现全厂过程信息集中的规划， DCS

选型就要为全厂自动控制的总体规划提供适用的网络基础。以目前的网络技术，网络之间
的互联已经不是技术难题，但是互联后的网络拓扑简洁、传输快速、稳定可靠就不是每个