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第 章  DCS 的工程设计技术与应用实例 

 

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2) DCS

的控制深度 

几乎任何一台主要设备是部分地由 DCS 控制。DCS 有时可以控制这些设备的起停和运

行过程中的调节,但不能控制一些间歇性的辅助操作,如有些刮板门等。而对有的设备,
DCS

只能监视其运行状态,不能控制,这些就是 DCS 的控制深度问题。DCS 的控制深度

越深,就要求设备的机械与电气化程度越高,从而设备的造价越高。在总体设计中,要决
定 DCS 控制与监视的深度,使后续设计是可实现的。 

3) DCS

的控制方式 

这里的控制方式是指运行 DCS 的方式,要确定以下内容。 
(1) 

人机接口的数量,根据工艺过程的复杂程度和自动化水平决定人机接口的数量。 

(2) 

辅助设备的数量,包括工程师站、打印机等。 

(3) DCS

的分散程度,它对今后 DCS 的选择有重要的意义。 

2. DCS

的方案设计 

1) 

硬件设计 

硬件初步设计的结果应可以基本确定工程对 DCS 硬件的要求及 DCS 对相关接口的要

求,主要是对现场接口和通信接口的要求。 

(1) 

确定系统 I/O 点。根据控制范围及控制对象决定 I/O 点的数量、类型和分布。 

(2) 

确定 DCS 硬件。这里的硬件主要是指 DCS 对外部接口的硬件,根据 I/O 点的要求

决定 DCS 的 I/O 卡;根据控制任务确定 DCS 控制器的数量与等级;根据工艺过程的分布
确定 DCS 控制柜的数量与分布,同时确定 DCS 的网络系统;根据运行方式的要求,确定
人机接口设备、工程师站及辅助设备;根据与其他设备的接口要求,确定 DCS 与其他设备
的通信接口的数量与形式。 

2) 

软件设计 

软件设计的结果使工程师将来可以在此基础上编写用户控制程序,需要做以下工作。 
(1) 

根据顺序控制要求设计逻辑框图或写出控制说明,这些要求用于组态的指导。 

(2) 

根据调节系统要求设计调节系统框图,它描述的是控制回路的调节量、被调量、

扰动量、连锁原则等信息。 

(3) 

根据工艺要求提出连锁保护的要求。 

(4) 

针对应控制的设备,提出控制要求,如启、停、开、关的条件与注意事项。 

(5) 

做出典型的组态用于说明通用功能的实现方式,如单回路调节、多选一的选择逻

辑、设备驱动控制、顺序控制等,这些逻辑与方案规定了今后详细设计的基本模式。 

(6) 

规定报警、归档等方面的原则。 

3. 

人机接口的设计 

人机接口的初步设计规定了今后设计的风格,这一点在人机接口设计方面表现得非常

明显,如颜色的约定、字体的形式、报警的原则等。良好的初步设计能保持今后详细设计
的一致性,这对于系统今后的使用非常重要,人机接口的初步设计内容与 DCS 的人机接口
形式有关,这里所指出的只是一些最基本的内容。 

(1) 

画面的类型与结构,这些画面包括工艺流程画面、过程控制画面(如趋势图、面板

图等)、系统监控画面等,结构是指它们的范围和它们之间的调用关系,确定针对每个功能