DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫

ＤCS系統(tǒng)的相關知識及工藝調節(jié)一、DCS系統(tǒng)的定義及分類DCS是分布式掌握系統(tǒng)的英文縮寫（ＤｉstribｕtedＣｏntｒoｌＳyｓtem)，在國內自控行業(yè)又稱之為集散掌握系統(tǒng)。?即所謂的分布式掌握系統(tǒng),或在有些資料中稱之為集散系統(tǒng)，是相對于集中式掌握系統(tǒng)而言的一種新型計算機掌握系統(tǒng)，它是在集中式掌握系統(tǒng)的基礎上進展、演化而來的。在系統(tǒng)功能方面,DＣS和集中式掌握系統(tǒng)的區(qū)分不大，但在系統(tǒng)功能的實現(xiàn)方法上卻完全不同.?首先,ＤCS的骨架-系統(tǒng)網(wǎng)絡，它是ＤCＳ的基礎和核心.由于網(wǎng)絡對于ＤCS整個系統(tǒng)的實時性、牢靠性和擴充性,起著決定性的作用，因此各廠家都在這方面進行了細心的設計。對于DCＳ的系統(tǒng)網(wǎng)絡來說，它必須滿意實時性的要求，即在確定的時間限度內完成信息的傳送。這里所說的“確定”的時間限度,是指在無論何種情況下,信息傳送都能在這個時間限度內完成，而這個時間限度則是依據(jù)被掌握過程的實時性要求確定的。因此，衡量系統(tǒng)網(wǎng)絡性能的指標并不是網(wǎng)絡的速率,即通常所說的每秒比特數(shù)（bｐs),而是系統(tǒng)網(wǎng)絡的實時性，即能在多長的時間內確保所需信息的傳輸完成。系統(tǒng)網(wǎng)絡還必須格外牢靠,無論在任何情況下,網(wǎng)絡通信都不能中斷,因此多數(shù)廠家的DＣS均采納雙總線、環(huán)形或雙重星形的網(wǎng)絡拓撲結構.為了滿意系統(tǒng)擴充性的要求,系統(tǒng)網(wǎng)絡上可接入的最大節(jié)點數(shù)量應比實際使用的節(jié)點數(shù)量大若干倍。這樣，一方面可以隨時增加新的節(jié)點,另一方面也可以使系統(tǒng)網(wǎng)絡運行于較輕的通信負荷狀態(tài),以確保系統(tǒng)的實時性和牢靠性。在系統(tǒng)實際運行過程中,各個節(jié)點的上網(wǎng)和下網(wǎng)是隨時可能發(fā)生的，格外是操作員站，這樣,網(wǎng)絡重構會常常進行，而這種操作肯定不能影響系統(tǒng)的正常運行，因此，系統(tǒng)網(wǎng)絡應該具有很強在線網(wǎng)絡重構功能。?其次，這是一種完全對現(xiàn)場I／O處理并實現(xiàn)直接數(shù)字掌握(ＤOS)功能的網(wǎng)絡節(jié)點。一般一套ＤＣS中要設置現(xiàn)場I/O掌握站，用以分擔整個系統(tǒng)的I/Ｏ和掌握功能。這樣既可以避開由于一個站點失效造成整個系統(tǒng)的失效，提高系統(tǒng)牢靠性，也可以使各站點分擔數(shù)據(jù)采集和掌握功能，有利于提高整個系統(tǒng)的性能。DＣS的操作員站是處理一切與運行操作有關的人機界面（HＭI－HumanMacｈiｎeInterfａce或opeｒatorｉnterfａce）功能的網(wǎng)絡節(jié)點。

系統(tǒng)網(wǎng)絡是DCS的工程師站,它是對DCS進行離線的配置、組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、掌握、維護的網(wǎng)絡節(jié)點,其主要功能是供應對DＣS進行組態(tài),配置工作的工具軟件（即組態(tài)軟件），并在DCＳ在線運行時實時地監(jiān)視DＣS網(wǎng)絡上各個節(jié)點的運行情況，使系統(tǒng)工程師可以通過工程師站準時調整系統(tǒng)配置及一些系統(tǒng)參數(shù)的設定,使DCＳ隨時處在最佳的工作狀態(tài)之下。與集中式掌握系統(tǒng)不同,全部的DCS都要求有系統(tǒng)組態(tài)功能，可以說,沒有系統(tǒng)組態(tài)功能的系統(tǒng)就不能稱其為DＣS。?DCS自１9７５年問世以來,已經(jīng)經(jīng)歷了二十多年的進展歷程.在這二十多年中，DCＳ雖然在系統(tǒng)的體系結構上沒有發(fā)生重大轉變,但是經(jīng)過不斷的進展和完善，其功能和性能都得到了巨大的提高.總的來說,ＤＣS正在向著更加開放，更加標準化,更加產(chǎn)品化的方向進展。?作為生產(chǎn)過程自動化領域的計算機掌握系統(tǒng)，傳統(tǒng)的DCS僅僅是一個狹義的概念。如果以為DCS只是生產(chǎn)過程的自動化系統(tǒng),那就會引出錯誤的結論,由于現(xiàn)在的計算機掌握系統(tǒng)的含義已被大大擴展了，它不僅包括過去ＤＣS中所包含的各種內容，還向下深化到了現(xiàn)場的每臺測量設備、執(zhí)行機構,向上進展到了生產(chǎn)管理，企業(yè)經(jīng)營的方方面面。傳統(tǒng)意義上的ＤＣＳ現(xiàn)在僅僅是指生產(chǎn)過程掌握這一部分的自動化，而工業(yè)自動化系統(tǒng)的概念，則應定位到企業(yè)全面解決方案，即ｔoｔalｓolutｉｏn的層次.只有從這個角度上提出問題并解決問題，才能使計算機自動化真正起到其應有的作用.

DＣS，（DisｔｒibutedCoｎｔroｌＳｙstｅm)分散掌握系統(tǒng)的簡稱，國內一般習慣稱之為集散掌握系統(tǒng)。DCS是一個由過程掌握級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡為紐帶的多級計算機系統(tǒng)，綜合了計算機，通信、顯示和掌握等4C技術，其基本思想是分散掌握、集中操作、分級管理、配置靈敏以及組態(tài)便利.DCＳ具有以下特點：?（１）高牢靠性.由于DＣＳ將系統(tǒng)掌握功能分散在各臺計算機上實現(xiàn),系統(tǒng)結構采納容錯設計,因此某一臺計算機消滅的故障不會導致系統(tǒng)其他功能的丟失。此外,由于系統(tǒng)中各臺計算機所擔當?shù)娜蝿毡容^單一,可以針對需要實現(xiàn)的功能采納具有特定結構和軟件的專用計算機，從而使系統(tǒng)中每臺計算機的牢靠性也得到提高。?（２）開放性。ＤCＳ采納開放式，標準化、模塊化和系列化設計,系統(tǒng)中各臺計算機采納局域網(wǎng)方式通信，實現(xiàn)信息傳輸，當需要轉變或擴充系統(tǒng)功能時,可將新增計算機便利地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡或從網(wǎng)絡中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其他計算機的工作.??1。DＣS的定義?ＤCS是分布式掌握系統(tǒng)的英文縮寫（DisｔｒｉbｕｔedCoｎtroｌＳysteｍ），在國內自控行業(yè)又稱之為集散掌握系統(tǒng).

它是一個由過程掌握級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡為紐帶的多級計算機系統(tǒng)，綜合了計算機（Cｏmｐuteｒ）、通訊（Commuｎicaｔion）、顯示(CRＴ）和掌握(Ｃontrol）等４C技術,其基本思想是分散掌握、集中操作、分級管理、配置靈敏、組態(tài)便利。）?進入九十年月以后，計算機技術突飛猛進,更多新的技術被應用到了DCS之中.PＬC是一種針對挨次規(guī)律掌握進展起來的電子設備，它主要用于代替不靈敏而且笨重的繼電器規(guī)律?，F(xiàn)場總線技術在進入九十年月中期以后進展十分迅猛，以至于有些人已做出猜測：基于現(xiàn)場總線的FCＳ將取代DＣS成為掌握系統(tǒng)的主角.?ＤCS是ＤataＣommunｉcationSubsyｓｔem(數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng))的簡稱。?以軌道交通行業(yè)為例，ＤＣS是一個純透明的非平安性系統(tǒng)，他是掌握中心和列車之間發(fā)送報文的載體。

ＤCＳ其次層涵義:ＤｏrsaｌCoｌumnＳｔiｍulator［醫(yī)］脊柱刺激器?在特殊掌握領域，如核電站掌握系統(tǒng)，ＤＣS的含義為數(shù)字化掌握系統(tǒng)（Digitaｌcｏｎtrolsｙｓｔem）.

國內DＣS主要廠家有：浙大中控，和利時(北京,杭州),上海新華。國外的有橫河公司，霍尼韋爾公司,FOXBOＲＯ公司，山武—霍尼韋爾公司，F(xiàn)IＳHEＲ－ＲＯSEＭOUNT公司??2。DＣS特點和進展概述??DＣＳ是分散掌握系統(tǒng)(DｉｓtｒｉbｕtｅｄControlＳyｓteｍ）的簡稱,國內一般習慣稱為集散掌握系統(tǒng).它是一個由過程掌握級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡為紐帶的多級計算機系統(tǒng)，綜合了計算機（Coｍputｅr)、通訊(Communｉcａt(yī)ｉoｎ）、顯示(CRT）和掌握（Controｌ)等4C技術,其基本思想是分散掌握、集中操作、分級管理、配置靈敏、組態(tài)便利。??DCS具有以下特點:?（1）高牢靠性由于ＤCＳ將系統(tǒng)掌握功能分散在各臺計算機上實現(xiàn)，系統(tǒng)結構采納容錯設計，因此某一臺計算機消滅的故障不會導致系統(tǒng)其它功能的丟失.此外,由于系統(tǒng)中各臺計算機所擔當?shù)娜蝿毡容^單一,可以針對需要實現(xiàn)的功能采納具有特定結構和軟件的專用計算機,從而使系統(tǒng)中每臺計算機的牢靠性也得到提高。?(2）開放性DＣS采納開放式、標準化、模塊化和系列化設計，系統(tǒng)中各臺計算機采納局域網(wǎng)方式通信，實現(xiàn)信息傳輸,當需要轉變或擴充系統(tǒng)功能時，可將新增計算機便利地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡或從網(wǎng)絡中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其他計算機的工作。?(3）靈敏性通過組態(tài)軟件依據(jù)不同的流程應用對象進行軟硬件組態(tài),即確定測量與掌握信號及相互間連接關系、從掌握算法庫選擇適用的掌握規(guī)律以及從圖形庫調用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報警畫面，從而便利地構成所需的掌握系統(tǒng).?(４）易于維護功能單一的小型或微型專用計算機,具有維護簡潔、便利的特點，當某一局部或某個計算機消滅故障時，可以在不影響整個系統(tǒng)運行的情況下在線更換,飛快排解故障。?（5)協(xié)調性各工作站之間通過通信網(wǎng)絡傳送各種數(shù)據(jù)，整個系統(tǒng)信息共享，協(xié)調工作，以完成掌握系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。

（6）掌握功能齊全掌握算法豐富，集連續(xù)掌握、挨次掌握和批處理掌握于一體，可實現(xiàn)串級、前饋、解耦、自適應和猜測掌握等先進掌握,并可便利地加入所需的特殊掌握算法。DＣS的構成方式十分靈敏，可由專用的管理計算機站、操作員站、工程師站、記錄站、現(xiàn)場掌握站和數(shù)據(jù)采集站等組成,也可由通用的服務器、工業(yè)掌握計算機和可編程掌握器構成.處于底層的過程掌握級一般由分散的現(xiàn)場掌握站、數(shù)據(jù)采集站等就地實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和掌握，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡傳送到生產(chǎn)監(jiān)控級計算機。生產(chǎn)監(jiān)控級對來自過程掌握級的數(shù)據(jù)進行集中操作管理，如各種優(yōu)化計算、統(tǒng)計報表、故障診斷、顯示報警等。隨著計算機技術的進展，DCＳ可以依據(jù)需要與更高性能的計算機設備通過網(wǎng)絡連接來實現(xiàn)更高級的集中管理功能,如計劃調度、倉儲管理、能源管理等.?3。ＤCS在國內外的進展與應用狀態(tài)

197５年美國最大的儀表掌握公司Hoｎeyｗell首次向世界推出了它的綜合分散掌握系統(tǒng)TDＣ-２000(ＴoａｌＤistributｅdＣonｔｒｏｌ—2０0０)，這一系統(tǒng)的發(fā)表,立即引起美國工業(yè)掌握界高度評價，稱之為“最鼓舞人心的大事”。世界各國的各大公司也紛紛仿效,推出了一個又一個集散系統(tǒng)，從今過程掌握進入了集散系統(tǒng)的新時期.?在此期間有日本橫河公司推出的CENTUＭ，美國泰勒儀表公司的MＯＳ?,費雪爾公司的ＤCé—40０，貝利公司的N-９０，?？怂共_公司的Cｐecｔrｕm和德國西門子公司的Teｌeｐｅrmｍ。

隨著計算機格外是微型計算機與網(wǎng)絡技術的飛速進展，加上各制造商的激烈競爭,使DCS很快從70年月的第一代進展到９0年月初的第三代DCＳ。盡管在這之前的集散系統(tǒng)的技術水平已經(jīng)很高,但其中存在著一個最主要的弊病是：各大公司推出的幾十種型號的系統(tǒng)，幾乎都是本公司的專利產(chǎn)品，每個公司為了保護自身的利益，采納的都是專利網(wǎng)絡，這就為全廠、全企業(yè)的管理帶來問題。?隨著計算機的進展與網(wǎng)絡開發(fā)使各掌握廠商更多地采納商業(yè)計算機的技術,８０年月末很多公司推出新一代的集散系統(tǒng)，其主要特征是新系統(tǒng)的局部網(wǎng)絡采納MAＰ協(xié)議；引用智能變送器與現(xiàn)場總線結構;在掌握軟件上引入PLC的挨次掌握與批量掌握，使ＤCS也具有PＬC的功能。?至９0年月初各國知名的DCＳ有：30０0，Ｂaｉｌey的INFＩ—90，Ｒoseｍoｕnｔ的RＳ—３，WestHoｏse的WDPF,Leｅds＆Nｏntｈｒｕｐ的MＡＸ—1０00，F(xiàn)oｘbｏro的I?AS，日本橫河的CEＮTUＭ。這里所提到的均為大型的ＤＣS,為了適應市場的需要各廠商也開發(fā)了不少中小型的DCS系統(tǒng)如S-９00０,MAＸ-２，ＬXL,Ａ２PACS等等。ＰLC、DＣS、FＣＳ掌握系統(tǒng)的特點和差異分析2008－1１－0521：５７計算機和網(wǎng)絡技術的飛速進展，引起了自動化掌握系統(tǒng)結構的變革，一種世界上最新型的掌握系統(tǒng)即現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)(FiｅldbusConｔrolSysteｍ，ＦCS）在上世紀九十年月走向有用化，并正以迅猛的勢頭快速進展.現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)是目前自動化技術中的一個熱點,正越來越受到國內外自動化設備制造商與用戶的關注?，F(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)的消滅，將給自動化領域在過程掌握系統(tǒng)上帶來又一次革命，其深度和廣度將超過歷史的任何一次,從而開創(chuàng)自動化的新紀元。?FCS可以說是第五代過程掌握系統(tǒng)，是由PＬC（ＰｒoｇｒａmmableＣoｎｔｒｏlｌer）或ＤCS（DistributeｄＣontrｏｌSyｓtem)進展而來的.FCＳ與PLC及ＤCS之間有千絲萬縷的聯(lián)系,又存在著本質的差異.本文針對PLC、DCＳ、FCＳ三大掌握系統(tǒng)的特點、性能和差異作一分析.?1ＰＬC、DCＳ、FCS三大掌握系統(tǒng)的基本特點

目前,在連續(xù)型流程生產(chǎn)工業(yè)過程掌握中，有三大掌握系統(tǒng)，即PLC、DＣＳ和FCＳ。它們各自的基本特點如下:?1.1ＰLC?（1)從開關量掌握進展到挨次掌握、運算處理，是從下往上的.?（2)規(guī)律掌握、定時掌握、計數(shù)掌握、步進（挨次）掌握、連續(xù)PIＤ掌握、數(shù)據(jù)掌握――ＰLＣ具有數(shù)據(jù)處理能力、通信和聯(lián)網(wǎng)等多功能。?(3)可用一臺ＰC機為主站,多臺同型PＬC為從站。?（４）也可一臺PLC為主站，多臺同型ＰLC為從站，構成PLC網(wǎng)絡。這比用PC機作主站便利之處是:有用戶編程時,不必知道通信協(xié)議，只要按說明書格式寫就行。?(5）PLＣ網(wǎng)絡既可作為獨立DＣＳ／TDCＳ,也可作為DCS/TDCS的子系統(tǒng)。?(6）主要用于工業(yè)過程中的挨次掌握，新型ＰＬC也兼有閉環(huán)掌握功能。?1．2DＣS?（１）分散掌握系統(tǒng)DCS與集散掌握系統(tǒng)TＤCS是集4C（Communicａt(yī)ioｎ,Ｃｏmputｅr,Ｃonｔrol、CRT）技術于一身的監(jiān)控技術，是第四代過程掌握系統(tǒng)。既有計算機掌握系統(tǒng)掌握算式先進、精度高、響應速度快的優(yōu)點,又有儀表掌握系統(tǒng)平安牢靠、維護便利的要求。?（2)從上到下的樹狀拓撲大系統(tǒng),其中通信（Communiｃａt(yī)ioｎ)是關鍵。?(３)是樹狀拓撲和并行連續(xù)的鏈路結構，也有大量電纜從中繼站并行到現(xiàn)場儀器儀表。

（4）模擬信號,Ａ/Ｄ—D/A、帶微處理器的混合。是由幾臺計算機和一些智能儀表智能部件組成，并逐漸地以數(shù)字信號來取代模擬信號.

(5）一臺儀表一對線接到I/Ｏ,由掌握站掛到局域網(wǎng)LAN.?(6）DCS是掌握（工程師站）、操作(操作員站)、現(xiàn)場儀表（現(xiàn)場測控站)的3級結構。缺點是成本高，各公司產(chǎn)品不能互換，不能互操作,大DＣS系統(tǒng)是各家不同的。

(７）用于大規(guī)模的連續(xù)過程掌握，如石化、大型電廠機組的集中掌握等。?１。3ＦCS?(1）FCS是第五代過程掌握系統(tǒng)，它是21世紀自動化掌握系統(tǒng)的方向。是3Ｃ技術（Cｏmmｕnｉcaｔｉｏn，Ｃoｍpｕtｅr,Coｎｔrｏl)的融合?；救蝿帐牵罕举|（本征）平安、危險區(qū)域、易變過程、難于應付的格外環(huán)境。?（２)全數(shù)字化、智能、多功能取代模擬式單功能儀器、儀表、掌握裝置。?（3）用兩根線聯(lián)接分散的現(xiàn)場儀表、掌握裝置，取代每臺儀表的兩根線?！艾F(xiàn)場掌握”取代“分散掌握”;數(shù)據(jù)的傳輸采納“總線”方式.?（4）從掌握室到現(xiàn)場設備的雙向數(shù)字通信總線，是互聯(lián)的、雙向的、串行多節(jié)點、開放的數(shù)字通信系統(tǒng)取代單向的、單點、并行、封閉的模擬系統(tǒng)。?(5)用分散的虛擬掌握站取代集中的掌握站。

（６）把微機處理器轉入現(xiàn)場自控設備,使設備具有數(shù)字計算和數(shù)字通信能力,信號傳輸精度高，遠程傳輸。實現(xiàn)信號傳輸全數(shù)字化、掌握功能分散、標準統(tǒng)一全開放.?(7）可上局域網(wǎng)，再可與iｎｔeｒｎｅｔ相通。既是通信網(wǎng)絡,又是掌握網(wǎng)絡。?(8)3類FＣS的典型應用：1)連續(xù)的工藝過程自動掌握如石油化工,其中“本安防爆”技術是肯定重要的；2)分立的工藝動作自動掌握如汽車制造機器人、汽車；3)多點掌握如樓宇自動化.?這三大掌握系統(tǒng),尤其是ＤCS、ＰLC，都在電站得到了廣泛應用，而且效果也格外好。

?2三大掌握系統(tǒng)之間的差異

2．1差異?２．1。1DＣＳ或PLＣ

ＰLC系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)的結構差異不大,只是在功能的著重點上的不同,ＤＣS著重于閉環(huán)掌握及數(shù)據(jù)處理。PLC著重于規(guī)律掌握及開關量的掌握，也可實現(xiàn)模擬量掌握。

DCＳ或PＬＣ系統(tǒng)的關鍵是通信。也可以說數(shù)據(jù)公路是分散掌握系統(tǒng)DCＳ及PLC的脊柱。由于它的任務是為系統(tǒng)全部部件之間供應通信網(wǎng)絡,因此,數(shù)據(jù)公路自身的設計就決定了總體的靈敏性和平安性。數(shù)據(jù)公路的媒體可以是：一對絞線、同軸電纜或光纖電纜.?DＣS的特點是:（1）掌握功能強?？蓪崿F(xiàn)簡潔的掌握規(guī)律，如串級、前饋、解耦、自適應、最優(yōu)和非線性掌握等.也可實現(xiàn)挨次掌握。(2)系統(tǒng)牢靠性高.（３）采納CRT操作站有良好的人機界面。(4)軟硬件采納模塊化積木式結構.(5）系統(tǒng)容易開發(fā)。（6）用組態(tài)軟件,編程簡潔,操作便利.（7）有良好的性價比。?通過數(shù)據(jù)公路的設計參數(shù)，基本上可以了解一個特定ＤCS或PＬC系統(tǒng)的相對優(yōu)點與弱點.?（１）系統(tǒng)能處理多少I/O信息。?(2)系統(tǒng)能處理多少與掌握有關的掌握回路的信息。?（３）能適應多少用戶和裝置(ＣRＴ、掌握站等)。?（４）傳輸數(shù)據(jù)的完整性是怎樣徹底檢查的。

（5)數(shù)據(jù)公路的最大允許長度是多少。?（６）數(shù)據(jù)公路能支持多少支路。

（7）數(shù)據(jù)公路是否能支持由其它制造廠生產(chǎn)的硬件（可編程序掌握器、計算機、數(shù)據(jù)記錄裝置等）。為保證通信的完整，大部分DCS或PＬC廠家都能供應冗余數(shù)據(jù)公路.

為了保證系統(tǒng)的平安性，使用了簡潔的通信規(guī)約和檢錯技術。所謂通信規(guī)約就是一組規(guī)章，用以保證所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接收與發(fā)送。

目前在ＤＣS和ＰLC系統(tǒng)中一般使用兩類通信手段，即同步的和異步的,同步通信依靠一個時鐘信號來調節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸和接收,異步網(wǎng)絡采納沒有時鐘的報告系統(tǒng).?２．1。２FＣＳ?FＣS具有(１)很好的開放性、互操作性和互換性。（2）全數(shù)字通信。(3)智能化與功能自治性。(４)高度分散性。（5）很強的適用性。

ＦCS的關鍵要點有三點:?(1）ＦCＳ系統(tǒng)的核心是總線協(xié)議，即總線標準.?采納雙絞線、光纜或無線電方式傳輸數(shù)字信號，削減大量導線，提高了牢靠性和抗干擾能力。FCＳ從傳感器、變送器到調節(jié)器始終是數(shù)字信號,這就使我們很容易地處理更簡潔、更精確的信號，同時數(shù)字通信的差錯功能可檢出傳輸中的誤碼.?ＦCＳ可以將PID掌握徹底分散到現(xiàn)場設備（ＦieldDevice）中?；诂F(xiàn)場總線的FCS又是全分散、全數(shù)字化、全開放和可互操作的新一代生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng),它將取代現(xiàn)場一對一的４～20mA模擬信號線，給傳統(tǒng)的工業(yè)自動化掌握系統(tǒng)體系結構帶來革命性的變化。?依據(jù)ＩEＣ61158的定義，現(xiàn)場總線是安裝在制造或過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置與掌握室內的自動掌握裝置之間的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網(wǎng)絡。現(xiàn)場總線使測控設備具備了數(shù)字計算和數(shù)字通信能力，提高了信號的測量、傳輸和掌握精度，提高了系統(tǒng)與設備的功能、性能。ＩEC/TC65的ＳＣ6５C/WG6工作組于1９８４年開頭致力于推出世界上單一的現(xiàn)場總線標準工作，走過了16年的困難歷程,于1９9３年推出了IEC61１5８－２，之后的標準制定就陷于混亂.20０0年初公布的IEC61158現(xiàn)場總線國際標準子集有八種，分別為：?①類型１IEC技術報告（FＦH1)；②類型2Control—NET（美國Rｏckｗelｌ公司支持）；③類型３Pｒofiｂｕs（德國Siｅmeｎs公司支持）；④類型4P-NET（丹麥PｒocｅsｓData公司支持)；⑤類型5FＦHSE(原FFH2）高速以太網(wǎng)(美國ＦisheｒＲｏsemｏunt公司支持);⑥類型６Ｓwift—Net（美國波音公司支持);⑦類型7WｏrldＦIＰ（法國Alｓｔo公司支持）；⑧類型8Inteｒbuｓ(美國PhoenｉxConｔaｃt公司支持）。?除了ＩEＣ６1158的8種現(xiàn)場總線外，ＩECTC1７Ｂ通過了三種總線標準：SＤＳ（SｍartDistrｉbutｅdSysteｍ）；AＳＩ(ActｕatｏrSeｎsｏrIｎtｅｒfａce）;DｅviceNEＴ。另外，IＳO公布了ＩSO118９8CＡN標準。其中DeviｃeNET于2００2年1０月8日被中國批準為國家標準，并于2００3年４月1日開頭實施。?所以，要實現(xiàn)這些總線類型的相互兼容和互操作，就目前狀態(tài)而言，幾乎是不行能的。開放的現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)的互操作性，就一個特定類型的現(xiàn)場總線而言，只要遵循同一類型現(xiàn)場總線的總線協(xié)議,對其產(chǎn)品是開放的，并具有互操作性。換句話說，不論什么廠家的產(chǎn)品,也不一家是該現(xiàn)場總線公司的產(chǎn)品,只要遵循同一類型總線的總線協(xié)議,產(chǎn)品之間是開放的，并具有互操作性，就可以組成總線網(wǎng)絡。?另外，F(xiàn)CＳ還可以通過網(wǎng)關和企業(yè)的上級管理網(wǎng)絡相連，以便管理者掌握第一手資料，為決策供應依據(jù).所以現(xiàn)場總線具有開放性、互操作性、系統(tǒng)結構的高度分散性、靈敏的網(wǎng)絡拓撲結構、現(xiàn)場設備的高度智能化、對環(huán)境的高度適應性等諸多突出特點.?(２)ＦCS系統(tǒng)的基礎是數(shù)字智能現(xiàn)場裝置?掌握功能下放到現(xiàn)場儀表中,掌握室內儀表裝置主要完成數(shù)據(jù)處理、監(jiān)督掌握、優(yōu)化掌握、協(xié)調掌握和管理自動化等功能。?數(shù)字智能現(xiàn)場裝置是ＦＣS系統(tǒng)的硬件支撐，是基礎；道理很簡潔，ＦCＳ系統(tǒng)執(zhí)行的是自動掌握裝置與現(xiàn)場裝置之間的雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制.現(xiàn)場裝置必須遵循統(tǒng)一的總線協(xié)議,即相關的通訊規(guī)約，具備數(shù)字通信功能,能實現(xiàn)雙向數(shù)字通。再一點，現(xiàn)場總線的一大特點就是要增加現(xiàn)場一級掌握功能。?（3）ＦCS系統(tǒng)的本質是信息處理現(xiàn)場化?對于一個掌握系統(tǒng)，無論是采納ＤCS還是采納現(xiàn)場總線,系統(tǒng)需要處理的信息量至少是一樣多的。實際上，采納現(xiàn)場總線后,可以從現(xiàn)場得到更多的信息。現(xiàn)場總線系統(tǒng)的信息量沒有削減，甚至增加了，而傳輸信息的線纜卻大大削減了。這就要求一方面要大大提高線纜傳輸信息的能力,另一方面要讓大量信息在現(xiàn)場就地完成處理，削減現(xiàn)場與掌握機房之間的信息來回?？梢哉f現(xiàn)場總線的本質就是信息處理的現(xiàn)場化。?由現(xiàn)場智能儀表完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、掌握運算和數(shù)據(jù)輸出等功能。現(xiàn)場儀表的數(shù)據(jù)（包括采集的數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)）通過現(xiàn)場總線傳送到掌握室的掌握設備上，掌握室的掌握設備用來監(jiān)視各個現(xiàn)場儀表的運行狀態(tài),保存智能儀表上傳的數(shù)據(jù),同時完成少量現(xiàn)場儀表無法完成的高級掌握功能.?2.2典型系統(tǒng)比較?通過使用現(xiàn)場總線,用戶可以大量削減現(xiàn)場接線，用單個現(xiàn)場儀表可實現(xiàn)多變量通信，不同制造廠生產(chǎn)的裝置間可以完全互操作，增加現(xiàn)場一級的掌握功能，系統(tǒng)集成大大簡化，并且維護十分簡便。典型的現(xiàn)場總線系統(tǒng)框圖示于圖1。?從圖1中可以看出,傳統(tǒng)的過程掌握儀表系統(tǒng)每個現(xiàn)場裝置到掌握室都需使用一對專用的電纜或雙絞線,以傳送4mＡ~２０ｍA信號。圖２所示現(xiàn)場總線系統(tǒng)中,每個現(xiàn)場裝置到接線盒的雙絞線仍然可以使用，但是從現(xiàn)場接線盒到中央掌握室僅用一根雙絞線完成數(shù)字通信。?通過采納現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)，到底能節(jié)省多少電纜,編者就不作簡略的計算.?2．３應用差異?上述的比較是偏重于純技術性的比較，下面就DＣS與ＦCS系統(tǒng)在簡略應用方面進行比較。前題是DCS系統(tǒng)與典型的、抱負的FCS系統(tǒng)進行比較。?簡略比較:?(1）DCS系統(tǒng)是個大系統(tǒng)，其掌握器的功能強而且在系統(tǒng)中的作用十分重要，數(shù)據(jù)公路更是系統(tǒng)的關鍵，所以,必須整體投資一步到位，事后的擴容難度較大。而FCＳ功能下放較徹底,信息處理現(xiàn)場化，數(shù)字智能現(xiàn)場裝置的廣泛采納，使得掌握器功能與重要性相對減弱.因此，ＦＣＳ系統(tǒng)投資起點低，可以邊用、邊擴、邊投運。

（2)ＤＣＳ系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng)，各公司產(chǎn)品基本不兼容.而FCS系統(tǒng)是開放式系統(tǒng)，不同廠商、不同品牌的各種產(chǎn)品基本能同時連入同一現(xiàn)場總線，達到最佳的系統(tǒng)集成.?(3）ＤCＳ系統(tǒng)的信息全都是二進制或模擬信號形成的,必須通過D／Ａ與A/D轉換.而FCS系統(tǒng)將Ｄ／A與A/D轉換在現(xiàn)場一次表完成，實現(xiàn)全數(shù)字化通信,使精度得到大的提高,可提高到0．1%。并且FCＳ系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)掌握功能裝入現(xiàn)場設備中，縮短了掌握周期,提高運算速度,從而改善調節(jié)性能.?(4）DＣＳ它可以掌握和監(jiān)視工藝全過程，對自身進行診斷、維護和組態(tài)。但是,由于自身的致命弱點,其I／O信號采納傳統(tǒng)的模擬量信號，因此,它無法在DCS工程師站上對現(xiàn)場儀表（含變送器、執(zhí)行器等)進行遠方診斷、維護和組態(tài)。FCＳ采納全數(shù)字化技術，數(shù)字智能現(xiàn)場裝置發(fā)送多變量信息，而不僅僅是單變量信息，并且還具備檢測信息差錯的功能.FCS采納的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制.因此，它可以對現(xiàn)場裝置（含變送器、執(zhí)行機構等）進行遠方診斷、維護和組態(tài)。?（5）ＦCＳ由于信息處理現(xiàn)場化,與ＤＣS相比可以省去相當數(shù)量的隔離器、端子柜、Ｉ/Ｏ終端、I／O卡件、I／O文件及I／O柜,同時也節(jié)省了Ｉ/O裝置及裝置室的空間與占地面積。同時，F(xiàn)ＣS可以削減大量電纜與敷設電纜用的橋架等,同時也節(jié)省了設計、安裝和維護費用。?（6）ＦCS相對于ＤＣＳ組態(tài)簡潔,由于結構、性能標準化,便于安裝、運行、維護。

?3PLＣ與ＤCＳ的前景?大家都知道FCＳ是由PＬC或ＤＣS進展而來,現(xiàn)在FCS系統(tǒng)被廣泛的應用，那么,PLＣ與DCS前景又將如何。?ＰLC于２0世紀6０年月末期在美國首先消滅，目的是用來取代繼電器，執(zhí)行規(guī)律、計時、計數(shù)等挨次掌握功能，建立柔性程序掌握系統(tǒng)。1976年正式命名,并給予定義:ＰLC（PrｏgrammaｂlelｏｇicConｔｒolｌer）是一種數(shù)字掌握專用電子計算機，它使用了可編程序存儲器儲存指令，執(zhí)行諸如規(guī)律、挨次、計時、計數(shù)與演算等功能，并通過模擬和數(shù)字輸入、輸出等組件，掌握各種機械或工作程序.經(jīng)過30多年的進展，PLC已十分成熟與完善，并具有強大的運算、處理和數(shù)據(jù)傳輸功能。并定義為可編程掌握器（PrｏgrammaｂlｅＣｏnｔroｌｌeｒPLＣ）。ＰLC在FCＳ系統(tǒng)中的地位似乎已被確定并無多少爭論。參見圖3:ＩEＣ推舉的現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)體系結構。PLC作為一個站掛在高速總線上。充分發(fā)揮PLＣ在處理開關量方面的優(yōu)勢。另外，電廠幫助車間，例如水處理車間、循環(huán)水車間、除灰除渣車間、輸煤車間等,這些車間的工藝過程多以挨次掌握為主.PLC對于挨次掌握有其獨特的優(yōu)勢.幫助車間的掌握系統(tǒng)應以遵循現(xiàn)場總線通訊協(xié)議的PLC或能與FCS進行通訊交換信息的PLＣ為優(yōu)選對象。?現(xiàn)場總線的應用是工業(yè)過程掌握進展的主流之一?？梢哉fFCS的進展應用是自動化領域一場革命。采納現(xiàn)場總線技術構造低成本現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)，促進現(xiàn)場儀表的智能化、掌握功能分散化、掌握系統(tǒng)開放化，符合工業(yè)掌握系統(tǒng)技術進展趨勢。

總之,計算機掌握系統(tǒng)的進展在經(jīng)歷了基地式氣動儀表掌握系統(tǒng)、電動單元組合式模擬儀表掌握系統(tǒng)、集中式數(shù)字掌握系統(tǒng)以及集散掌握系統(tǒng)（DCS）后，將朝著現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)(ＦCＳ)的方向進展。雖然以現(xiàn)場總線為基礎的FCＳ進展很快，但FCS進展還有很多工作要做,如統(tǒng)一標準、儀表智能化等。另外，傳統(tǒng)掌握系統(tǒng)的維護和改造還需要DＣS，因此FCＳ完全取代傳統(tǒng)的DＣＳ還需要一個漫長的過程，同時ＤCS本身也在不斷的進展與完善?？梢钥隙ǖ氖?，結合DＣS、工業(yè)以太網(wǎng)、先進掌握等新技術的FCＳ將具有強大的生命力。工業(yè)以太網(wǎng)以及現(xiàn)場總線技術作為一種靈敏、便利、牢靠的數(shù)據(jù)傳輸方式,在工業(yè)現(xiàn)場得到了越來越多的應用，并將在掌握領域中占有更加重要的地位.??4結論?在將來，工業(yè)過程掌握系統(tǒng)中,數(shù)字技術向智能化、開放性、網(wǎng)絡化、信息化進展,同時,工業(yè)掌握軟件也將向標準化、網(wǎng)絡化、智能化、開放性進展。因此現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)FCS的消滅，數(shù)字式分散掌握DCS及PLC并不會消亡，ＤCＳ及PLC系統(tǒng)會更加向智能化、開放性、網(wǎng)絡化、信息化進展?；蛑皇菍⑦^去處于掌握系統(tǒng)中心地位的DCＳ移到現(xiàn)場總線的一個站點上去。這樣說,ＤCＳ或ＰＬC處于掌握系統(tǒng)中心地位的局面從今將被打破。今后的掌握系統(tǒng)將會是：FCS處于掌握系統(tǒng)中心地位，兼有DCS、PLC系統(tǒng)一種新型標準化、智能化、開放性、網(wǎng)絡化、信息化掌握系統(tǒng)。DCＳ技術進展進入第四代??DCS技術進展進入第四代

在工業(yè)企業(yè)中，應用效益最直接、最明顯的系統(tǒng)應當是工業(yè)掌握系統(tǒng)，格外是DＣS（分布式掌握系統(tǒng)）。盡管若干年以前,就有人判定DＣS即將被FCＳ（現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng))所取代，然而直至今日，DＣＳ仍然具有相當?shù)纳Α?/p>

?AＲＣ詢問機構２00３年發(fā)布了世界DＣＳ市場猜測報告。該報告猜測，世界DCS市場從20０2年至200７年將保持2。５%的增長，從20０３年的91億美元增長到103億美元。ＤCＳ的進展速度之所以不高，主要緣由是美國等發(fā)達國家的經(jīng)濟增長速度減慢所造成。而中國近幾年的DCS的增長速度應該在１0％以上.當今的ＤＣS與十年前的DCS相比，發(fā)生了根本性的變化.??DCS已經(jīng)進入第四代?

受信息技術（網(wǎng)絡通信技術、計算機硬件技術、嵌入式系統(tǒng)技術、現(xiàn)場總線技術、各種組態(tài)軟件技術、數(shù)據(jù)庫技術等)進展的影響，以及用戶對先進的掌握功能與管理功能需求的增加,各DCＳ廠商（以Ｈｏnｅywell、Emerson、Ｆoｘｂｏro、橫河、AＢＢ為代表)紛紛提升DＣＳ系統(tǒng)的技術水平，并不斷地豐富其內容。可以說，以Hｏｎeyｗeｌl公司最新推出的ExpｅrｉonPKS(過程知識系統(tǒng)）、Ｅｍerｓon公司的PｌantＷeｂ（EmeｒｓoｎProcｅssＭａnａgeｍｅnｔ)、Fｏｘｂｏrｏ公司的A2、橫河公司的R3(ＰＲM—工廠資源管理系統(tǒng)）和AＢＢ公司的ＩnｄustrｉalＩT系統(tǒng)為標志的新一代DCS已經(jīng)形成。??如果我們把當年Foxｂoｒｏ公司的I／ASerieｓ看作第三代DＣＳ系統(tǒng)里程碑的話,那么以上幾家的最新ＤCS可以劃為第四代。第四代ＤCS的最主要標志是兩個“I”開頭的單詞:Ｉnfｏrmatiｏn（信息）和Ｉnｔegｒaｔion(集成）.

?第四代DＣS的技術特點

第四代DCＳ的體系結構主要分為四層結構：現(xiàn)場儀表層、掌握裝置單元層、工廠(車間）層和企業(yè)管理層.一般DＣS廠商主要供應除企業(yè)管理層之外的三層功能,而企業(yè)管理層則通過供應開放的數(shù)據(jù)庫接口，連接第三方的管理軟件平臺（EＲP、ＣＲM、ＳCM等)。所以說，當今DＣＳ主要供應工廠（車間)級的全部掌握和管理功能，并集成全企業(yè)的信息管理功能.

?DＣＳ充分體現(xiàn)信息化和集成化??信息和集成基本描述了當今DＣS系統(tǒng)正在發(fā)生的變化。用戶已經(jīng)可以采集整個工廠車間和過程的信息數(shù)據(jù),但是用戶盼望這些大量的數(shù)據(jù)能夠以合適的方式體現(xiàn)，并幫助決策過程，讓用戶以他明白的方式，在便利的地方得到真正需要的數(shù)據(jù).

信息化體現(xiàn)在各ＤＣS系統(tǒng)已經(jīng)不是一個以掌握功能為主的掌握系統(tǒng),而是一個充分發(fā)揮信息管理功能的綜合平臺系統(tǒng)。ＤＣS供應了從現(xiàn)場到設備，從設備到車間，從車間到工廠，從工廠到企業(yè)集團整個信息通道。這些信息充分體現(xiàn)了全面性、精準性、實時性和系統(tǒng)性。??大部分DCＳ供應了過去常規(guī)DCS功能、SCＡDA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)功能以及ＭＥＳ（制造執(zhí)行系統(tǒng))的大部分功能。與EＲP不同，MEＳ匯合了車間中用以管理和優(yōu)化、從下訂單到產(chǎn)成品的生產(chǎn)活動全過程的相關硬件或軟件組件,它掌握和利用實時精準的制造信息來指導、傳授、響應并報告車間發(fā)生的各項活動，同時向企業(yè)決策支持過程供應有關生產(chǎn)活動的任務評價信息。ＭＥＳ的功能包括車間的資源安排、過程管理、質量掌握、維護管理、數(shù)據(jù)采集、性能分析和物料管理等功能模型，與ＤCＳ相關的各功能模塊有資源配置與狀態(tài)(RｅsourcｅAｌｌoｃaｔionanｄStatus）、派遣生產(chǎn)單元(DiｓpatchiｎgPrｏｄuctｉonUnits）、文檔掌握（DoｃｕmentContｒol)、數(shù)據(jù)收集/獵取(ＤａｔａCｏｌｌectiｏn/Acｑｕiｓitｉon）、勞工管理（LaborMaｎageｍeｎt）、質量管理(QuａlityMａnagｅmeｎt)、維護管理(MａintｅnaｎceManａｇｅｍenｔ）、產(chǎn)品跟蹤(ＰｒｏdｕcｔTｒackｉnｇ）、性能分析(ＰerfｏrmanｃｅAnａlｙsis)。??DCＳ的集成性則體現(xiàn)在兩個方面:功能的集成和產(chǎn)品的集成.過去的ＤCS廠商基本上是以自主開發(fā)為主，供應的系統(tǒng)也是自己的系統(tǒng)。當今的DCS廠商更強調的系統(tǒng)集成性和方案能力，DＣＳ中除保留傳統(tǒng)ＤCS所實現(xiàn)的過程掌握功能之外，還集成了PLC（可編程規(guī)律掌握器)、RＴU(采集發(fā)送器）、FCS、各種多回路調節(jié)器、各種智能采集或掌握單元等。此外，各ＤCＳ廠商不再把開發(fā)組態(tài)軟件或制造各種硬件單元視為核心技術，而是紛紛把DCS的各個組成部分采納第三方集成方式或ＯEM方式。例如,多數(shù)ＤCS廠商自己不再開發(fā)組態(tài)軟件平臺,而轉入采納兄弟公司（如Ｆoｘboro用Wonｄerｗare軟件為基礎）的通用組態(tài)軟件平臺，或其它公司供應的軟件平臺(Emｅｒsｏｎ用Intellutiｏn的軟件平臺做基礎）。此外，很多ＤCS廠家甚至I/O組件也采納OEM方式（Ｆｏｘｂoro采納Ｅurｏthem的I／Ｏ模塊，橫河的R3采納富士電機的Ｐrｏcｅsｓｉｏ作為I/O單元基礎，Ｈｏneywelｌ公司的PKＳ系統(tǒng)則采納Ｒｏckwｅell公司的PLC單元作為現(xiàn)場掌握站。??DCＳ變成真正的混合掌握系統(tǒng)

?過去DCＳ和ＰＬC主要通過被控對象的特點（過程掌握和規(guī)律掌握）來進行劃分。但是,第四代的DCＳ已經(jīng)將這種劃分模糊化了.幾乎全部的第四代ＤＣS都包涵了過程掌握、規(guī)律掌握和批處理掌握,實現(xiàn)混合掌握。這也是為了適應用戶的真正掌握需求。由于多數(shù)的工業(yè)企業(yè)絕不能簡潔地劃分為單一的過程掌握和規(guī)律掌握需求，而是由過程掌握為主或規(guī)律掌握為主的分過程組成的。我們要實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的優(yōu)化,提高整個工廠的效率,就必須把整個生產(chǎn)過程納入統(tǒng)一的分布式集成信息系統(tǒng)。例如，典型的冶金系統(tǒng)、造紙過程、水泥生產(chǎn)過程、制藥生產(chǎn)過程和食品加工過程、發(fā)電過程，大部分的化工生產(chǎn)過程都是由部分的連續(xù)調節(jié)掌握和部分的規(guī)律聯(lián)鎖掌握構成.??第四代的DCS系統(tǒng)幾乎全部采納IＥC６1１31-３標準進行組態(tài)軟件設計。該標準原為PLC語言設計供應的標準.同時一些DCS（如Hoｎeｙｗｅlｌ公司的PＫS）還直接采納成熟的PＬＣ作為掌握站.多數(shù)的第四代DCS都可以集成中小型ＰLＣ作為底層掌握單元.今日的小型和微型PLC不僅具備了過去大型ＰLC的全部基本規(guī)律運算功能，而且高級運算、通信以及運動掌握也能實現(xiàn)。??DＣS包含F(xiàn)CS功能并進一步分散化?

過去一段時間，一些學者和廠商把DCS和ＦCS對立起來.其實，真正推動FCS進步的仍然是世界主要幾家ＤCS廠商。所以，DCS不會被FＣＳ所代替,而是DＣS會包涵FＣS，實現(xiàn)真正的DＣＳ。如今，這一猜測正在被現(xiàn)實所驗證.全部的第四代DCＳ都包含了各種形式的現(xiàn)場總線接口，可以支持多種標準的現(xiàn)場總線儀表、執(zhí)行機構等。此外,各DＣS還轉變了原來機柜架式安裝I/O模件、相對集中的掌握站結構,取而代之的是進一步分散的I/O模塊(導軌安裝)，或小型化的Ｉ/O組件(可以現(xiàn)場安裝）或中小型的PLＣ。??分布式掌握的一個重要優(yōu)點是規(guī)律分割，工程師可以便利地把不同設備的掌握功能按設備安排到不同的合適掌握單元上，這樣操作工可以依據(jù)需要對單個掌握單元進行模塊化的功能修改、下裝和調試。另一個優(yōu)點是，各個掌握單元分布安裝在被控設備四周，既節(jié)省電纜，又可以提高該設備的掌握速度。一些ＤCＳ還包括分布式HMI就地操作站,人和機器將有機地融合在一起,共同完成一個智能化工廠的各種操作。例如Eｍeｒｓoｎ的DeltａＶ、Ｆoｘboro的A2中的小模塊結構、Ｏvaｔｉon的分散模塊結構等.?

可以說，現(xiàn)在的DＣS廠商已經(jīng)越過炒作概念的誤區(qū)，而是突出有用性。一套ＤCS可以適應多種現(xiàn)場安裝模式：或用現(xiàn)場總線智能儀表，或采納現(xiàn)場I／O智能模塊就地安裝（既節(jié)省信號電纜,又不用昂貴的智能儀表),或采納柜式集中安裝(格外適合改造現(xiàn)場)。一切由用戶的現(xiàn)場條件決定,充分體現(xiàn)為用戶設想。??ＤCＳ進入低成本時代

?DCＳ在上世紀80年月甚至90年月還是技術含量高、應用相對簡潔、價格也相當昂貴的工業(yè)掌握系統(tǒng)。隨著應用的普及,大家對信息技術的理解，DCＳ已經(jīng)走出名貴的神奇塔，變成大家熟識的、價格合理的常規(guī)掌握產(chǎn)品。

第四代ＤCS的另一個顯著特征就是各系統(tǒng)紛紛采納現(xiàn)成的軟件技術和硬件(Ｉ/O處理)技術，采納靈敏的規(guī)模配置，明顯地了降低系統(tǒng)的成本與價格。可以說,現(xiàn)在采納先進的DＣＳ實現(xiàn)工業(yè)自動化掌握比原來采納常規(guī)的儀器儀表進行簡潔掌握，用戶投資增加不多，但是實現(xiàn)的功能卻明顯加強。就掌握站而言,原來一個物理信號處理平均1500元(人民幣），而現(xiàn)在已經(jīng)降到800元左右。過去國外ＤCS一般只適合于大中型的系統(tǒng)應用，在小型應用中成本很高,但第四代DＣＳ都采納靈敏的配置，不僅經(jīng)濟地應用于大中型系統(tǒng)，而且應用于小系統(tǒng)也很合適。

?ＤCS平臺開放與服務專業(yè)化??20年來,業(yè)界商量格外多的一個概念就是開放性。過去，由于通信技術的相對落后，開放性是困擾用戶的一個重要問題。為了解決該問題,人們設想了多種方案，其中包括CＩＭS系統(tǒng)概念中的開放網(wǎng)絡（MAP7層網(wǎng)絡協(xié)議平臺）。然而,MＡＰ網(wǎng)絡協(xié)議并沒有得到真正的推廣應用。而當代網(wǎng)絡技術、數(shù)據(jù)庫技術、軟件技術、現(xiàn)場總線技術的進展為開放系統(tǒng)供應了可能。各DCS廠家競爭的加劇,促進了細化分工與合作，各廠家放棄了原來自己獨立開發(fā)的工作模式,變成集成與合作的開發(fā)模式，所以開放性自動實現(xiàn)了。??第四代ＤＣS的開放性??開放性體現(xiàn)在DCS可以從三個不同層面與第三方產(chǎn)品相互連接:在企業(yè)管理層支持各種管理軟件平臺連接；在工廠車間層支持第三方先進掌握產(chǎn)品ＳCADA平臺、ＭEＳ產(chǎn)品、ＢＡＴCH處理軟件,同時支持多種網(wǎng)絡協(xié)議（以以太網(wǎng)為主）；在裝置掌握層可以支持多種DCS單元（系統(tǒng)）、PLC、RTU、各種智能掌握單元等，以及各種標準的現(xiàn)場總線儀表與執(zhí)行機構。??開放性的確有很多好處,但是在考慮開放性的同時，首先要充分考慮系統(tǒng)的平安性和牢靠性。由于生產(chǎn)過程的故障停車或事故造成的損失,可能比開放性選擇產(chǎn)品所節(jié)省的成本要高得多。同時注意，在選擇系統(tǒng)設備時，先要確定系統(tǒng)的需求，然后依據(jù)需求選擇必要的設備。盡量不要裝備一些不必要的功能，格外是網(wǎng)絡功能和外設的選擇肯定要慎重.例如,我們在選擇開放網(wǎng)絡的同時，遭到病毒或黑客攻擊的可能就會加大;我們選擇豐富的外設如光驅或軟驅