隨著我國電力事業(yè)的飛速發(fā)展，火電廠單機(jī)容量及生產(chǎn)過程的控制規(guī)模不斷增大，運(yùn)行參數(shù)越來越高，主輔機(jī)及其相應(yīng)的熱力設(shè)備和系統(tǒng)更加復(fù)雜:同時(shí)電力市場的競爭日趨激烈這就要求我們的電力生產(chǎn)必須從勞動(dòng)密集型、設(shè)備密集型向信息密集型和知識(shí)密集型轉(zhuǎn)變。以計(jì)算機(jī)控制為基礎(chǔ)的分散控制系統(tǒng) (Distributed Control System)就是在這一轉(zhuǎn)變過程中的產(chǎn)物，簡稱:DCS,它是繼直接作用式氣動(dòng)儀表、氣動(dòng)單元儀表、電動(dòng)單元組合儀表和組件組

裝式儀表之后的新一代控制系統(tǒng)。分散控制系統(tǒng)是生產(chǎn)過程監(jiān)視、控制技術(shù)發(fā)展和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的產(chǎn)物，它包括了當(dāng)今熱工自動(dòng)化的所有精華,即:控制(Control)報(bào)警(Alarm)監(jiān)測Monitor)保護(hù)(Protection)簡稱:CAMP。從鍋爐點(diǎn)火、汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、機(jī)組自動(dòng)同期并網(wǎng)直至正常運(yùn)行及事故處理的全過程，各種參數(shù)的監(jiān)測、報(bào)警信號(hào)的發(fā)出、裝置的調(diào)節(jié)、控制及設(shè)備危險(xiǎn)時(shí)的保護(hù)都由 DCS系統(tǒng)來完成。實(shí)踐證明DCS 系統(tǒng)可以有效的防止事故擴(kuò)大，保證設(shè)備和人身的安全。DCS 系統(tǒng)的核心是:功能分散、位置分散、操作管理集中。其主要有以下幾大子系統(tǒng)組成:

DEHdigital electric-hydraulic 數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)

FSSsfurnace safeguard supervisory system 爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)

scssequence control system 順序控制系統(tǒng)

DASdata acquisition system 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

BPSbypass control system 旁路控制系統(tǒng)

ETSendanger trip system 危急跳閘系統(tǒng)

TSIturbine supervisory instrument 汽機(jī)監(jiān)視儀表

其中，SCS、DEH、CCS、FSSS 是DCS 的四大支柱系統(tǒng)。

我們先來介紹一下 DCS 系統(tǒng)的硬件組成: (如圖所示這是我公司 135MW 機(jī)組應(yīng)用的新華公司W(wǎng)DPS-400系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

大體上來分，DCS 系統(tǒng)有三部分組成:(詳細(xì)內(nèi)容在以后介紹)

1、分散控制裝置-DPU(現(xiàn)場控制站，過程控制站，數(shù)據(jù)采集站)，即圖中實(shí)時(shí)網(wǎng)下邊的部分。實(shí)現(xiàn)DCS 與生產(chǎn)過程的接口;實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集;回路控制;邏輯控制和事故追憶。

操作管理裝置,也就是人機(jī)接口 MMI包括工程師站(ENG)、操作員站(OPU)、歷史站(HSU)2、起到維護(hù)、操作、顯示、打印等功能。

通信網(wǎng)絡(luò)，也就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其作用是連接各工作站，圖中分三層網(wǎng)，A、B 實(shí)時(shí)網(wǎng)和 C 網(wǎng)(信3息網(wǎng))。

DCS 系統(tǒng)的有以下特點(diǎn):

1、分級(jí)性:從結(jié)構(gòu)上可分為現(xiàn)場級(jí)、控制級(jí)、監(jiān)控級(jí)、生產(chǎn)管理級(jí)和經(jīng)營管理級(jí)?，F(xiàn)場級(jí)設(shè)備一般位于被控生產(chǎn)過程的附近;控制級(jí)主要有過程控制站和數(shù)據(jù)采集站構(gòu)成;監(jiān)控級(jí)的主要設(shè)備有工程師站(ENG)、操作員站(OPU)、歷史站(HSU)，其中操作員站 (OPU) 安裝在中央控制室工程師站(ENG)、歷史站 (HSU)安裝在電子設(shè)備間。管理級(jí)就是若干個(gè)管理計(jì)算機(jī)，可分為實(shí)時(shí)監(jiān)控和日常管理兩部分，它所面臨的使用者是總經(jīng)理、總工程師、值長等行政管理人員或運(yùn)行管理人員，其主要功能是監(jiān)測企業(yè)各部分的運(yùn)行情況，利用歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)預(yù)測可能發(fā)生的各種情況，從企業(yè)全局利益出發(fā)輔助管理人員進(jìn)行決策，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)其規(guī)劃目標(biāo)。

2、自治性:每套裝置都能獨(dú)立運(yùn)行。

3、分散性:控制分散、功能分散、地域分散、危險(xiǎn)分散。

4、界面友好:采用 CRT、鍵盤、鼠標(biāo)等設(shè)備，顯示內(nèi)容豐富、操作簡單、便于維護(hù)。

5、靈活性:硬件采用積木式結(jié)構(gòu)，軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)，組態(tài)配置靈活方便。

6、可靠性:采用了冗余設(shè)計(jì)(電源幾余、控制器冗余、網(wǎng)絡(luò)冗余、IO 幾余)，而且采用了容錯(cuò)設(shè)計(jì)6當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤后有對(duì)應(yīng)的解決辦法。軟件具有自診斷功能，元器件采用了表面安裝技術(shù)。