[实用新型]用于生产过程自动化的集散控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于生产过程自动化的计算机控制系统，特别涉及一种用于生产过程自动化控制的集散控制系统。

背景技术

DCS系统是分散控制系统（Distributed Control System）的简称，在国内一般习惯称之为集散控制系统，其由于高可靠性、开放性、灵活性、易于维护、控制功能强大等优点，在国内外被广泛应用。

DCS系统采用开放式、标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响系统其他计算机的工作。而系统控制功也分散在各台计算机上实现，同时系统采用容错设计，当某一台计算机出现故障时不会导致系统其他功能的丧失。此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠性得到提高。

这类系统的控制功能齐全控制算法丰富，集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体，可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。

现有的DCS系统包括：组态软件、实时数据库以及操作站等工作站；各工作站之间通过工业以太网（HSE）传送各种数据，整个系统信息共享，协调工作，以完成控制系统的总体功能和优化处理。

但对于中小型装置（I/O点总数在500点以内）来说，普通的DCS系统显得造价过于昂贵，且调试安装复杂，维修维护困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于：克服中小型装置（I/O点总数在500点以内）使用DCS系统成本高，系统调试困难，维护工作量大的缺陷，提供一种省时、省力、高效和低成本的用于生产过程自动化的集散控制系统。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

用于生产过程自动化的集散控制系统，其特征在于包含：现场控制级、过程控制级以及过程监控级；现场控制级包含现场控制装置；过程控制级包含与现场控制装置相连的标准输入输出板卡，与标准输入输出板卡相连的控制器；过程监控级包含通过通信网络连接在一起的操作站、管理机以及监视机；其中，控制器与操作站连接在一起。

在上述技术方案中，控制系统是由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机（Computer）、通讯（Communication）、显示（CRT）和控制（Control）的4C技术，因而实现了生产过程自动化，节省人力资源，提高了生产效率，降低了生产成本；实现远程监控、网络化管理，方便安装、调试和维护。并具有价比高、使用简单、易于扩展等优点，且便于二次开发。

作为对上述技术方案的一种改进，本实用新型进一步要解决的技术问题是提供一种现场系统与控制系统完全独立的模块化控制系统。为此，作为本实用新型的一种优选技术方案，所述过程控制级为控制箱结构，在控制箱上设有标准接线端子。

将过程控制级中包含的各部件形成一体化设计，通过标准接线端子便可接收信号，即能完成所有控制功能，从而实现了现场系统与控制系统完全独立的模块化设计。

作为对该优选技术方案的一种改进，本实用新型进一步控制箱中设有供电系统。

通过此供电系统可以提供现场系统所有的驱动电力，形成高可靠性电源产品。

附图说明

图1是本实用新型用于生产过程自动化的集散控制系统的第一实施方式的结构示意图；

图2是图1所示实施方式过程控制级的控制箱结构的示意图；

图3是本实用新型用于生产过程自动化的集散控制系统的第二实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型用于生产过程自动化的集散控制系统的第三实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与优选实施方式对本实用新型做进一步的说明。

图1显示的是本实用新型用于生产过程自动化的集散控制系统的第一实施方式的结构示意图。如图所示，本实施方式的系统包含：现场控制级、过程控制级以及过程监控级。

现场控制级包含现场控制装置；

过程控制级包含与现场控制装置相连的标准输入输出板卡（I/O板卡），与标准输入输出板卡相连的控制器；

过程监控级包含通过通信网络连接在一起的操作站、管理机以及监视机。

其中，控制器与操作站连接在一起。