什么是分散控制系统？分散控制系统的组成、特点及应用

分散控制系统是分区和步骤控制，采用结构化和模块化技术，能够让多个操作以较小的单元集成在一起，从而提高系统完整性、可靠性和灵活性，来实现控制任务的自动化系统。



一、 分散控制系统的组成

1.传感器：分散控制系统中，传感器负责把实际变量，如温度、湿度、倾角等变为能通过信号连接传送的参数，以实现自动检测监控的作用。此外，还要考虑到现场环境的温度、光排风保护等要求，来选择传感器的规格及型号。

2.控制器：控制器是执行控制的主要部件，采用PLC（程序控制器）作为控制系统的处理单元，来完成程序控制采用及实现控制任务，比如反拍、步进、定时、定位等等。

3.执行机构：执行机构是根据控制器控制变量输出的信号作用下，转化为可以控制到特定运动位置或回路跳变的机构。他们可以是气动控制元件、电磁阀、液压马达等小型活塞机构等。

4.连接器：连接器是用来连接和传输每个控制部件之间的信号的，这些信号的传输可以是硬总线、光纤或者扩频信号传输，也可以是通过无线传输。

5.用户界面：用户界面是指在传统控制器和SCADA软件之外，用于视觉上表示控制状态的设备，包括指示灯（LED）、触摸屏等。

二、分散控制系统的特点

1.运行稳定：分散控制系统的传感器、控制器和执行机构均采用现代化技术制造，且性能优越，用户可以比较容易的完成安装及维护，使得整个系统的运行稳定可靠，维护时间也可以得到大大减少。

2.可维护性强：分散控制系统的设计模块化，使得每个模块通过指定的连接方式连接，可以比较容易维护及拆解，同时，每部分系统也可以在不影响系统安全性能的情况下进行替换。

3.拓展性强：分散控制系统采用了结构化技术，使得每一部分都可以以单元作为区域来介绍，从而使得系统具有可扩展性，非常适合于建立控制系统的快速部署和更新。

4.集中管理：分散控制系统采用虚拟技术来聚集每个控制单元的数据，使得用户可以收集所有数据，允许系统以更便捷的方式进行看到、配置和管理，同时用户也可以实现全局的监控及管理。

三、分散控制系统的应用

1.制造工业：分散控制系统可以将传感器及控制器结合搭配实现工业自动作业，比如自动贴标、机器人以及装配等作业，可以实现加工作业的高效率。

2.化工行业：分散控制系统在化工行业的应用也。

分散控制系统(DCS，Distributed Control System)是指分布在全厂化工过程控制系统的统称，分散控制系统是由机器人、机床等两类机器组成的流/非上，它综合路程特性、程序控制特性和生产自动化特性形成一个庞大的自动化控制系统。

1、分散控制系统的组成

分散控制系统由多个单元组成，其结构包括控制系统、计算机最优操纵组件、工业过程数据的处理组件、整体调度控制系统等。

控制系统主要由联网器、变频器等控制器组成，这些控制器通过网络连接，可实现远程自动控制和监控。联网器主要用来控制每片控制器，可以实现多种运动模式，实现各种控制功能。变频器可以控制机床的运行速度，可以实现无级调速功能。

计算机最优操纵组件由视景库、参数库、作业计划库等组成，主要通过计算机软件实现和计算，可以实现最优操纵。

生产工业过程数据的处理组件主要由数据采集器、信号处理器等组成，用来收集机器上的现场信号，并作为系统控制标志源。它还具备可靠的故障检测、远程通讯功能，可以通过过程显示系统完成控制和监控。

最后，整体调度控制系统是整个分散控制系统的核心，它主要由工艺调度程序控制器组成，实现了过程调整、性能改进等系统能力。

2、分散控制系统的特点

1) 系统结构紧凑结构：分散控制系统所有硬件设备和软件系统组成紧凑，网络拓扑结构和软件程序设计结构精巧，控制程序简单而可靠，在系统内部协调交互，彼此具有非常好的平衡关系，可实现各自运行状态和联网状态的监控。

2）可靠性高：硬件技术配置高，联网拓扑关系紧密，系统安全性高，能够坚持可靠性和稳定性的高要求。

3）动态反应能力强：分散控制系统的控制结构简洁，各部件之间的通讯条件简单，所有参数均可实时调整，能够快速准确的识别仪表量程设定的各种自动调整，对多部联机的控制响应速度快，多装置或单个装置可实现有效的连续控制，其动态特性在系统中起着重要作用。

3、分散控制系统的应用

应用于全自动工厂：应用分散控制系统技术，可以实现高效的自动化工厂生产，可以实现高质量的产品生产，大大提高了生产效率，可以缩短生产周期，减少生产成本。

应用于多种工业机械：分散控制系统技术可以应用于不同工业分析系统，如塑料机械，制药机械，纺织机械