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Describir brevemente el desarrollo y características del sistema DCS.
2023-12-08
1 Breve descripción del desarrollo del sistema DCS. El sistema DCS es la abreviatura de Sistema de control distribuido en inglés y es el producto líder de la tecnología moderna de control de automatización. El desarrollo de los instrumentos automáticos ha pasado por tres períodos: el instrumento básico es el producto líder de los instrumentos automáticos en el decenio de 1950; En la década de 1960 se utilizaban principalmente instrumentos unitarios y sistemas de control informático centralizados; A mediados de la década de 1970 (1975), la aparición del sistema DCS representado por Honeywell TDC2000 en los Estados Unidos y Yokogawa CENTUM en Japón jugó un papel revolucionario en la promoción del campo de la automatización industrial y fue un hito en el desarrollo de la tecnología de control de automatización. En la actualidad, el sistema de control distribuido sigue siendo el producto principal de la tecnología de control de automatización en el siglo XXI. La razón por la cual el sistema DCS puede usarse ampliamente en petróleo, industria química, metalurgia, energía, maquinaria, automatización de edificios, textiles ligeros, medicina, procesamiento de alimentos, tratamiento de agua, calderas industriales y otros sitios industriales es que el desarrollo de hardware informático, alto La integración, la alta confiabilidad y el precio relativamente económico hacen posible que el sistema de control por computadora centralizado evolucione hacia un sistema de control descentralizado. La descentralización de las funciones de control contribuye a la mejora de la confiabilidad del sistema, que es una de las ventajas más importantes de los sistemas de control descentralizados y también es la razón principal del auge y declive de los sistemas de control descentralizados en los últimos 20 años. El DCS más antiguo del mundo apareció en 1975-1976. El Ministerio de Maquinaria de la República Popular China organizó un foro en Tianjin, liderado por el Instituto de Automatización e Instrumentación Industrial de Tianjin, para intercambiar el sistema CENTUM con Yokogawa Corporation de Japón. Esta es la primera vez que China se pone en contacto con el sistema DCS. Se envió a expertos de Tianjin, Beijing, Shanghai, Xi'an y Chongqing para participar en el foro, abriendo la primera página del desarrollo de DCS en China. Por eso, Tianjin también puede ser llamada la cuna del desarrollo de DCS, la investigación y el desarrollo de la aplicación. En ese momento, Tianjin compró un sistema Yokogawa CENTUM DCS de Japón por 700.000 yuanes (el precio en ese momento) y comenzó a digerir, absorber, analizar y diseccionar. Luego, Jilin Chemical Industry Company también compró el sistema DCS y lo utilizó en el campo de la industria química. Desde entonces, la introducción, aplicación y desarrollo del sistema DCS de China han comenzado uno tras otro. En el campo de la tecnología de automatización en China, hay una frase en el campo de las aplicaciones informáticas: "computadora de placa única en la década de 1970, PC en la década de 1980 y DCS en la década de 1990". Este es un resumen de este período. En la actualidad, China ha introducido muchos sistemas de control distribuido de empresas extranjeras famosas, y la producción y el desarrollo de sistemas de control distribuido nacionales también han logrado avances considerables. En la actualidad, el desarrollo y la producción de DCS en China están relativamente maduros y se utilizan ampliamente en Beijing, Tianjin, Hangzhou y otros lugares. Tianjin Instrument Group ha estado desarrollando sistemas de control distribuido desde mediados de la década de 1970, formando un grupo de analistas e investigadores de sistemas de control distribuido. Con condiciones de producción completas, se ha formado un sistema de ventas en el mercado. Hasta ahora, se han utilizado más de 100 conjuntos de sistemas de control distribuido en todo el país y en todos los ámbitos de la vida. 2 Características de la ED 2.1 Diferencias entre el diseño de DCS DCS-2001 y el diseño de sistemas de aplicaciones informáticas generales. El sistema de control distribuido DCS-2001 tiene dos interfaces: interfaz de teclado de ingeniero y interfaz de teclado de operador. Estas dos interfaces pueden denominarse colectivamente interfaces de aplicación. El software de configuración es el contenido principal de la interfaz del teclado del ingeniero. Proporciona a los usuarios un buen medio de diseño y mantenimiento de sistemas para ingenieros de sistemas e ingenieros de instrumentos, que es la diferencia fundamental con los sistemas de aplicaciones informáticas generales. Un sistema de aplicación informática proporciona a los usuarios comodidad y flexibilidad. La estructura de diseño con función de configuración es un estándar indiscutible que es diferente del nivel de la aplicación informática. Hay dos problemas principales en las aplicaciones informáticas domésticas: uno es el problema de confiabilidad y el otro es que la interfaz de usuario es demasiado limitada. Si el usuario tiene nuevos requisitos para la función del sistema, también debe presentarlos a la unidad de diseño, y luego la unidad de diseño puede rediseñar el sistema, diseñar el programa, depurar, depurar el sistema, etc., antes de que puedan entregarse al sistema. usuario. Este diseño de sistema es en realidad un fracaso. El sistema distribuido internacional es un sistema de control generado por el sistema del usuario. Este sistema es principalmente el diseño del sistema del programa de construcción del sistema. Uno de los signos significativos de la diferencia entre los dos diseños estructurales es que cuando el usuario solicita que se cambie el sistema, el diseño general del sistema informático necesita utilizar el poder del diseñador del sistema, el diseñador del programa y el usuario, y el software. El sistema también necesita ser rediseñado. Con un sistema generado por el usuario, el diseño puede ser cambiado y generado únicamente por el propio usuario sin afectar el funcionamiento del sistema; En segundo lugar, existe una clara división del trabajo entre el sistema de generación de usuarios, personas y personas, y personas y máquinas. No hay intersección entre personas y cada persona es responsable. El sistema de configuración solo necesita completarse en la interfaz superior del ingeniero informático, lo cual es muy simple y conveniente, y también es razonable para el flujo de parámetros. El diseño del sistema es perfecto y la independencia del usuario está satisfecha. 2.2 La estructura jerárquica del lenguaje utilizado en la aplicación informática del sistema distribuido DCS-2001 es el proceso por el cual las personas utilizan un determinado lenguaje para comunicarse con la computadora. Hay cientos de idiomas en el mundo. En el pasado, la mayoría de los lenguajes informáticos eran lenguajes unidimensionales, mientras que algunos de los sistemas de control descentralizados utilizaban un "lenguaje de columnas vacías" bidimensional. Utilice un "lenguaje de columnas vacías" bidimensional para completar, lo cual es conveniente y flexible. Los seres humanos utilizan el lenguaje informático, desde el lenguaje de máquina, el lenguaje ensamblador, el lenguaje de alto nivel hasta el lenguaje de columnas vacías. La interfaz se vuelve cada vez más simple y la transparencia es cada vez mayor, y gradualmente pasa al lenguaje natural humano. Esto muestra que la cobertura del software es cada vez más amplia y que la interfaz persona-computadora se vuelve cada vez más simple. El diseño de software del sistema distribuido que proporciona a los usuarios un "lenguaje de columnas vacías" bidimensional es la razón por la que el sistema distribuido tiene una gran vitalidad. Resumen: El sistema de control DCS ha jugado un papel importante en el control de procesos industriales en los últimos 30 años. Aunque, con el continuo progreso de la ciencia y la tecnología, es una tendencia inevitable que el DCS eventualmente sea reemplazado por el FCS. Sin embargo, debido al retraso en la determinación del estándar de bus de FCS, las válvulas y transmisores utilizados en el campo industrial todavía se basan en operación analógica, y las válvulas y transmisores digitales todavía son bastante caros, por lo que tomará tiempo para que FCS reemplace DCS. DCS puede mejorarse constantemente y mantenerse al día aprendiendo de la tecnología avanzada de FCS.