摘 要：隨著科學技術的不斷進步，石油化工企業的自動化程度越來越高，產生了大量的生產過程控制數據，DCS由于具備其他系統無法比擬的特點和優點，被廣泛應用于采集、處理、歸納和控制這些信息，方便企業作出及時、正確決策，在激烈的市場競爭中立足。

關鍵詞：石油化工;DCS;應用
中圖分類號：TB
文獻標識碼：A
文章編號：1672-3198（2012）08-0191-02
隨著科學技術的不斷進步，石油化工企業的自動化程度越來越高，產生了大量的生產過程控制數據，DCS由于具備其他系統無法比擬的特點和優點，被廣泛應用于采集、處理、歸納和控制這些信息，方便企業作出及時、正確決策，在激烈的市場競爭中立足。
1 DCS的發展
DCS，即以微處理器為基礎的結合計算機技術、控制技術、通信技術、陰極射線管圖形顯示技術和網絡技術等的分布式計算機控制系統，主要包括三部分：控制站，作為整個DCS的基礎，可在不與操作站及網絡相連的脫機狀態下，完成企業生產運行過程控制策略，保證生產裝置運行；操作站，往往通過數據組織和存儲實現操作員、工程師、通信和高級語言等功能；通信網絡，是保證整個系統實時性、可靠性和可擴充性的生命線。
自20世紀70年代以來，DCS伴隨著計算機、控制、通信網絡、組態軟件、信息集成和數據庫等技術的更新而不斷發展，主要體現在以下幾個方面：一是由單一發展為管控一體的綜合集成系統，保證DCS系統從生產現場到車間和從工廠到公司的整個信息通道的全面性、準確性和實時性；二是適時融合人工智能、專家系統、自適應、預測和推理等先進技術，實現智能化控制功能；三是由封閉發展為開放的網絡系統，方便安全地通過網絡進行生產指揮調度；四是將無線網絡技術、數字視頻技術和容錯以太網結合，進行現場操作監控、故障處理和儀表校驗，實現操作與維護的無縫集成；五是采用無底板模塊結構等先進技術，進一步增強控制站功能的可靠性、穩定性和安全性。
2 DCS的優點
在討論DCS的優點時，我們首先要清楚DCS在石化生產過程中所能滿足的功能。具體來說，DCS首先要滿足的功能是采集和控制占據絕大比例的溫度、流量、壓力等模擬量的數據；其次要滿足的功能是在塔、罐等大型工藝設備運轉中各種機電設備如風機、泵類及各種閥門的開關量的順序控制；第三要滿足的功能是結合前兩個功能的石化工業產品的批量控制，也被稱為混合控制；第四要滿足的功能是一般系統通用的要求，如安全、便捷、簡單、人機界面友好、便于維護和升級。
正是由于DCS功能眾多，才使其具備其他系統無法比擬的特點和有點，滿足石化企業的生產所需。
（1）分散自治性：指通過地域、設備和功能的分散，將硬件積木化，軟件模塊化，保持系統中設備的工作獨立性，如控制站自主地進行輸入、運算、控制和輸出，操作員站自主地實現監視、操作和管理，工程師站可以在線或離線組態等，實現分散危險的目的，進而提高系統的可靠性和安全性。
（2）集中協調性：這與分散自治性并不沖突，因為集中協調是指通過集中監視、操作和管理，用通信網絡把分散的設備構成統一的整體，用分布式數據庫實現全系統的信息集成，進而達到信息共享，相互協調工作，以實現系統的總體功能。
（3）靈活擴展性：硬件采用積木式結構，可以靈活地配置成小、中、大各類系統，并可以根據企業的發展逐步擴展系統。軟件采用模塊式結構，提供輸入、輸出、運算和控制功能塊，可以靈活地組態構成簡單、復雜各類控制系統，并可以根據生產工藝流程的改變，隨時修改控制方案。
（4）可靠適應性：前面已經講到，DCS的分散自治性可將危險分散，再加上采用先進的制造工藝和高性能的元器件，運用一系列冗余技術、熱拔插技術、抗干擾、故障診斷和故障屏蔽等技術，可大幅提高DCS的可靠性，使其能夠適應各種惡劣的工作環境。
（5）先進繼承性：DCS更新換代一般比較快，先進性是指硬件上采用先進的計算機、通信網絡和人機接口；軟件上采用先進的操作系統、數據庫、網絡管理和控制語言；控制算法上采用自適應、預測、推理、優化等先進控制技術。繼承性則體現在新、老系統互相兼容，可以給用戶帶來更好的利益。
3 DCS應用需注意的問題
在石油化工企業的實際生產運行中，雖然DCS技術日趨完善，但在某些方面仍然需要十分注意。
3.1 選型問題
選型問題是DCS在新建項目或改造項目中都需要重點考慮的問題。由于石化企業在標書中通常不是指定DCS的型號，而只是規定I/0點數、控制回路數、控制室與現場工藝裝置之間的物理位置、人機界面要求、先進控制或數學模型優化等方面的要求、與整個企業管理網絡之間關系等要求，所以企業在標書中為了顯示公平、公正、公開的原則，還應提出DCS應符合各種標準或特殊的性能指標等等。另外，DCS在論證和選型時往往關注業績問題，會選一些適合自身，被其他企業采用最多的DCS系統，因為這樣風險較小。
3.2 服務問題
嚴格來說，DCS廠家或系統集成商應提供的服務包括前期、中期和后期三階段服務。前期階段服務主要是指在簽訂合同前，廠家應無償提供方案認證、報價，技術談判等方面的DCS服務；中期階段服務是合同簽訂后，廠家提供的開工后、投產前硬件方案最終確認，軟件\\(指系統組態等\\)編制和鍵入生成，整機出廠前的驗收，工程技術人員和操作人員的技術培訓等服務；從貨到現場后的開箱驗收、整機現場安裝通電驗收、回路靜態連調、順序控制邏輯關系的確認到整個工藝裝置開車中系統投運的指導、程序修改后的拷貝和工程驗收，甚至延伸至保質期內的無償維修服務及過后的有償維修服務\\(全球24小時響應\\)及網遠程服務等都屬于后期服務。但隨著DCS廠家的硬件、軟件自己生產的部分愈來愈少，目前國內許多DCS廠家或系統集成商的服務工作做得并不出色，還無法提供最優質的全面解決方案。
參考文獻
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