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DCS通常采用分級遞階結構,每一級由若干子系統(tǒng)組成,每一個子系統(tǒng)實現(xiàn)若干特定的有限目標,形成金字塔結構??疾霥CS的層次結構,DCS級和控制管理級是組成DCS的兩個*基本的環(huán)節(jié)。
過程控制級具體實現(xiàn)了信號的輸入、變換、運算和輸出等分散控制功能。在不同的DCS中,過程控制級的控制裝置各不相同,如過程控制單元、現(xiàn)場控制站、過程接口單元等等,但它們的結構形式大致相同,可以統(tǒng)稱為現(xiàn)場控制單元FCU。過程管理級由工程師站、操作員站、管理計算機等組成,完成對過程控制級的集中監(jiān)視和管理,通常稱為操作站。DCS的硬件和軟件,都是按模塊化結構設計的,所以DCS的開發(fā)實際上就是將系統(tǒng)提供的各種基本模塊按實際的需要組合成為一個系統(tǒng),這個過程稱為系統(tǒng)的組態(tài)。
1、現(xiàn)場控制單元
現(xiàn)場控制單元一般遠離控制中心,安裝在靠近現(xiàn)場的地方,其高度模塊化結構可以根據(jù)過程監(jiān)測和控制的需要配置成由幾個監(jiān)控點到數(shù)百個監(jiān)控點的規(guī)模不等的過程控制單元。
現(xiàn)場控制單元的結構是由許多功能分散的插板(或稱卡件)按照一定的邏輯或物理順序安裝在插板箱中,各現(xiàn)場控制單元及其與控制管理級之間采用總線連接,以實現(xiàn)信息交互。
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