DCS系統在供熱監控中的應用探討

王尉

摘要由于電子技術的進步，使得DCS即分布式控制系統有了突破性進展，DCS中利用了很多新技術，被廣泛用于各個領域，特別是我國現代工業的迅速崛起，它在工業控制領域中受到高度重視，DCS控制系統也給工業系統帶來了直接的經濟效益。本文就從DCS系統展開討論，主要論述了DCS系統的定義及其功能，并分析DCS控制系統對供熱監控方面的運用。

關鍵詞DCS系統；供熱監控；運用

中圖分類號：TU995 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0118-01

DCS系統有很多優點，它能提高生產線的自動化能力，能保證生產機器安全運行，且保證機器運行的經濟性，因此，DCS系統被廣泛應用于工業生產領域內，特別是在供熱監控方面用得最多。

1DCS系統的定義和特征

DCS系統也叫做分散控制系統，它是一個以過程控制級同過程監控級組成的以集中控制系統，它結合網絡技術、計算機等多媒體技術等方面知識，同時控制很多運轉設備來管理生產中的眾多回路，自動收集有關數據信息，再呈現一個人機界面，實現對生產整個過程的控制和管理。DCS系統內的各臺計算機在控制回路時，回路間運用高速數據的傳輸通道彼此交換信息，確保各個子系統數據信息的正確傳輸和交換。與計算機多級控制相比，DCS系統的結構設計的很靈活，并且布局合理，它的整個構造使用造價也較低。DCS系統可靠度非常高，能夠獨立運行，一旦內部中某個子系統出現問題，也不會影響到數據信息的傳輸和交換，系統會自動將任務分配給其他子系統，不會影響總系統的正常運行。和集中式的多級控制相比，DCS系統最大的有點就是擁有很高的穩定性，不容易出差錯。因為完整的DCS系統由很多子系統構成，子系統內對應計算機有不同的工作任務，需要實現不同的控制功能，由于這種作用的單一性使得計算機很少出現錯誤，使系統具有高度的穩定性。DCS系統有很多功能，由于系統內的各工作點利用網絡傳輸數據信息，能夠實現所有工作點共同分享信息，進而促進他們相互協調共同優化系統功能，因為子系統的協調作用，系統的控制方法變得更加豐富，促使系統能夠預先估測控制。DCS系統的開放性較強，DCS系統的設計方式很多，有系列化設計、模塊化設計等，通過各臺計算機的交流和協調分享，使得他們自由調整計算機的數量，且調整同時不會對總系統的功能造成影響。

2DCS控制系統采用的技術和功能

DCS系統運用PC機主板作為系統的總控制系統，利用WINDOWS系統展開操縱，它的控制技術具有自我診斷功能，在某個部件出現故障時，保證其他部門部件政策監控，安全系數非常高，它的核心系統是網絡通訊，系統內部網絡通信利用雙總線、雙星型等拓撲結構，使網絡具有很強的擴容性，各工作點也可以相互分擔彼此的采集任務，提高系統穩定性。DCS系統充分利用了多媒體技術，DCS系統的所有數據都能夠顯示在CRT上，可以實時監視供熱狀態，并根據需要隨時調整參數或配置。

3計算機DCS控制系統對供熱監控方面的運用

近幾年，隨著社會的快速發展，人們對物質生活的質量提出更高要求，環境與能源問題日益凸顯，以往傳統供熱技術已不能滿足現代社會的發展要求，所以，新型供熱系統的出現成了必然趨勢。在當代的供熱系統監控中DCS系統發揮著重要作用，DCS系統的自動化技術水平正在不斷提高。

1）DCS系統對運行參數的傳輸和監控，以確保安全。在設計供熱監控系統時，應用DCS分散控制系統，分別對鍋爐房和換熱站的運行動態進行實時檢測，通過計算機收集現場儀表內數據信息，再把它展示在控制室熒屏上，顯示良好的人機界面，在熱網的循環系統中，通過設置普通顯示儀器與計算機計量用儀表等設備裝置對供熱水的溫度、壓力及流量等參數進行測量和顯示，普通的儀表使用，它的測量精度會有所降低，設備容易老化，使用的壽命有限，會妨礙操作人員進行正確的生產，致使降低熱網系統的穩定性。如果在儀表系統中運用DCS控制系統，可以集中收集、匯總所有的儀表參數，改善了原有系統零散分散顯示數據現狀，可以有效提高計量的精度，促使熱網系統在安全穩定的環境下運行。

2）DCS系統對設備進行遠端控制，保證各個模塊在熱網系統中相互協調。熱網系統內的DCS控制工控軟件包括幾個重要模塊，例如：系統組態模塊、管理工程模塊、報警模塊、控制模塊等，可以通過管理工程模塊設定系統的有關參數，對系統的組態和趨勢進行分析管理，也可以經過管理工程模塊的一些畫面進去到系統的繪圖界面，運用各種計算方法通過子系統控制回路達到控制整個系統的目的。將現場儀表收集到的信號源轉為工程量傳給其他模塊，通過其他模塊輸出傳遞給運算模塊，對數據信息進行運算，再對系統進行有效控制。

3）DCS系統使供熱監控系統的安全性更高。在電網供熱系統中加入DCS分散控制系統，可以顯示供熱系統中各個循環水儀表上的實時數據，能夠精確的展現熱水管道的相關參數，例如循環水的回水壓力、流量及溫度等，促使系統操控人員隨時根據數據對系統進行調整，并且其本身帶有自我保護連鎖裝置。在突發情況下報警，也可斷開計算機進行手動控制，體現了技術的先進性，使系統的可維護性、安全性更強。

4）DCS系統降低了以往傳統系統的成本。在供熱監控的實際應用中，DCS系統提供的數據可以顯示在彩色顯示器上，并有很多的顯示方式，例如數字形式、曲線形式、圖標形式等，且可以顯示中文可操作的界面，把監控現場的數據信息匯聚到實時的數據庫中，再利用動畫展現數據的變動情況。DCS系統具有很強的擴展性，可以根據實際監控需要，在系統內部隨時增加或減少計算機數量，不必考慮對整個系統的影響，從某一方面講，降低了系統日常的維護成本。

4結束語

隨著DCS控制系統的發展，它的維護工作也不能輕視，在實際使用過程中，要注意準備足夠的專用備品備件，特別是系統的核心網絡部件必須要有充足備件，為了使DCS系統可以在供熱監控領域充分發揮它的作用，要注意日常的DCS系統維護工作，應該按照供熱系統的實際狀況，制定定期維護的計劃，確保系統在良好的環境里安全運行，有效提高供熱系統運行質量，為供熱公司創造更大的經濟效益。

參考文獻

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