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面还具有各种操作功能，可进行参数的设定和逻辑控
制。为了在控制室可清楚地反映生产过程的整体和局
部信息，利用上位计算机，对生产过程进行集中监测；
操作和管理。操作人员可以从控制室的显示器上所显
示的不同画面中，观察到生产过程的状态，并在专用
的操作终端上或直接在控制显示器上对生产过程的各
项工艺参数进行控制。
制浆造纸的生产过程，从控制上来说，是一个多设备
协调的联动系统，尤其是企业向着大规模化的方向发展，
原有落后的控制方式越来越不能满足生产的要求。这样
ＤＣＳ就应运而生。
ＤＣＳ，即集散控制系统，又名分布式的计算机控制系
统，是利用计算机技术对生产过程进行集中监测、操作、
管理和分散控制的一种新型控制技术。它是由计算机技
术、信号处理技术、测量技术、通信网络技术、ＣＲＴ显示技
术和人机接口技术相互渗透发展起来的。ＤＣＳ集散型控
制系统，从结构上讲就是将采集和控制分散在多个现场
控制站，而将操作和监视功能集中在一个或多个操作站。
它从硬件上采用标准化、模块化和系列化产品，系统上各
工作站是通过网络接口相联接的，各工作站能完全独立
地运行。系统的实时控制网络使系统资源共享，对系统结
构组态进行在线修正、在线维修。它的突出优点是系统的
硬件和软件都具有灵活的组态和配置能力。软件的开放
性尤为突出。
制浆造纸生产过程的ＤＣＳ控制系统包括若干个子工
段控制系统：如湿法备料及连蒸、白水回收、洗选漂、抄
纸、烘缸三段通汽、上浆浓度和ＱＣＳ等等。每个控制子系
统既有着相对的独立性，又彼此互相联系。因此整个系统
采用控制环节分散、数据处理集中的方式，即多操作站的
ＤＣＳ系统。ＤＣＳ通过系统总线把车间和各工段的ＤＣＳ联
成一个网络。各ＤＣＳ子系统主要由基本Ｉ／Ｏ单元、过程主
站、操作站、报警站、操作终端、显示器、报警打印机和报
告打印机组成，再加上生产现场的检测仪表和执行机以
及控制中心组成一个完整的造纸生产的自动控制系统。
ＤＣＳ控制系统的系统结构一般分为过程控制级、自
动化级和现场级。系统硬件配置一般为：
●工业控制计算机作为操作员站组成上位机管理系
统。
●大型控制器组成自动化中心控制系统。
●操作显示终端作为现场人机界面。
●分布式远程控制站作为控制单元。
过程控制级的操作界面采用工业控制计算机，使用
标准软件和网络，以实现过程诊断、过程监视、控制及信
息管理。标准的显示和操作窗口，实时显示工艺流程控制
点的过程参数，操作员可以很方便地通过动态画面，实时
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２期２００５年１ ２月
监视设备状态，如液位高低，阀门开度、电机启停等；同
时，根据该工段的工艺流程需要，及时对设备进行控制。
对于调节回路有两种控制方式，即自动调节和手动调节。
当点击画面上的自动手动旋转开关，可以切换自动手动
方式。在自动状态下，调节回路由ＰＬＣ进行控制，自动调
节阀门的开度。此时，若点击阀门，将出现提示窗口，提示
此时是处于自动状态下，不能手动调节阀门。若处于手动
状态下，操作工可以自行调节阀门开度。发现异常事件，
作出提示、报警及处理命令；并可调阅与修改控制参数，
远程切换工作状态，故障诊断及报表打印；也可保存生产
报表及报警信息。过程控制级的ＰＣ机，通过生产管理网
络，接受中心ＰＬｃ的生产数据，向经营管理网络传送各类
生产数据及接受各类生产任务。过程控制站的控制能力
至关重要，主要以控制功能块的能力、数量、组态方便性
和灵活性来衡量；过程控制站的可靠性和环境适应性同
样重要，可通过冗余配置使其可靠性更高，但目前在造纸
生产线的应用还很少见，其主要考虑的是其性能价格比
的原因。
自动化级均采用装有单处理器或多处理器的高性能
大型ＰＬＣ控制器。自动化级与过程控制级的通讯由工业
以太网实现。与现场级的通讯由ＰＲＯＦＩＢＵＳ
ＤＰ通讯网
络实现，作为一部分的中心控制单元，根据工艺要求控制
现场设备的运行状态。完成各现场ＰＬＣ所组成的子系统
之间的协调控制。目前较为普遍的配置是采用大型控制
器组成自动化中心控制系统，即过程控制级。系统容易扩
展和具备网络通讯能力；采用分布式结构，远程智能化接
口提供了各种电压和保护等级的数字、模拟Ｉ／Ｏ单元，可
以集中放置，也可以分散安装在现场。为使人员方便操
作，并考虑到工艺工程师和控制工程师的需要，每一工段
配置一台上位监控微机，作为普通级操作员站，操作员可
通过上位机对现场设备进行操作和控制。
现场级，主要由标准的系统产品连接在现场总线上。
（１）现场操作面板。操作面板适合于分散的、与设备
相关的控制和监视。不同的传动和传动组均可有标准的
图形显示及相同的操作步骤。现场操作与显示终端以动
态图形实时显示生产数据，现场操作人员可通过触摸屏
操作现场设备。
（２）远程Ｉ／Ｏ站。远程Ｉ／Ｏ站通过现场控制网络、联接
中心控昔ｉｌＩＰＬＣ、交换各种实时信息；通过Ｉ／Ｏ口，联接智能
过程控制仪、变送器等实施调节控制。根据现场设备的布
局，采用分布式布局，就地实时响应生产过程事件，极大
地减少了现场至控制室的电缆联线，使生产过程控制局
部化、模块化，不仅提高了系统的性能，使风险系数降低，
而且又有利于系统的扩展与维护。
（３）驱动单元，如变频控制器，调节阀等。
万方数据