计算机集散控制 组态王

集散控制系统（DCS）的可靠性分析

沈

家

明

（贵阳铝镁设计研究院电气室，贵州贵阳550081）

摘要：概述了集散控制系统（DCS）的优越性和使用情况，分析了影响DCS正常运行的外部干扰如温度、湿度、电源、雷电、接地等。网络组态、模块集成、软件编制等各种不合理的配置也可造成整个DCS的不稳定运行。针对各种影响DCS可靠运行的因素，结合实际使用情况和经验，提出了解决各种造成DCS不稳定的措施和方法，从而提高DCS的可靠性。

关键词：DCS；可靠性；通信网络；组态；过程控制

0概述

集散控制系统（DistributedControlSystem）英

文缩写为DCS，有时也称分布式控制系统，是以微机为核心的分布式控制系统。它集计算机技术、

CRT显示技术和自动控制技术为一体，通信技术、

使自动化仪表装置向系统化、分散化、多样化和高

性能化的方向产生一个质的飞跃。由于分布式控制系统的分散结构思想替代了常规仪表的集中控制，使得分布式控制系统的可靠性得以极大的提高。高性能的微机处理能力使系统的功能远远超过了以往任何自动化仪表，高效的通信系统和CRT显示技术为系统资源的共享和集中管理、方便而丰富的人机联系提供了强有力的支持，在这基础上现代控制理论的实用成为可能，大大促进了自动化技术的发展。

DCS早先出现在欧美、日本等发达国家，为这些国家提高生产效率提供了强有力的保障。随着

DCS已广泛应我国经济逐渐发展，国力不断增强，电力、冶金等各大行业中，为我国经济用于石化、

建设的发展提供了强大的动力。

DCS除了控制技术外，还包括网络技术。随着控制技术的提高，网络技术也得到发展。网络速度越来越快、越来越稳定，使得DCS和其他的控PLC、制系统如盘装仪表、现场总线等有机地形成一个整体，为上层管控一体化提供准确详实的基础数据。

DCS是随着被控对象的运行而运行的。在大中型企业中，生产车间在正常情况下是不间断运

03-19；修改稿收到日期：2010-04-12收稿日期：2010-

DCS也是不间断运行，行的，所以维护DCS健康运

行就显得极为重要。那么影响DCS运行的因素有哪些，又怎样排除这些影响因素，下面逐一分析和解决这些问题。

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1.1

影响DCS稳定的外界因素

温度

恶劣的温度环境是造成DCS不稳定甚至崩溃的一个重要原因。当DCS（含机柜室、操作员站、配电室等）温度环境低于10℃时，系统启动就会

“死机”，缓慢甚至因为各种电子元件在低温下电子活跃能力低。当温度环境高于30℃时，各种电

子元件发热，热量得不到有效地扩散，当热量聚集到一定的程度就会烧毁电子元件，造成系统崩溃。

DCS在20～28℃的温通过多年的探究发现，度范围下运行比较稳定。为确保DCS运行的温度

DCS房间（含机柜室、操作员站、配电室等）环境，

内必须根据房间的大小安装空调，在温差比较大的地区还应设置双层门窗，加厚窗帘、门帘等。空始终保证房间内温度在调保证不间断恒温运行，（25±2）℃。1.2

湿度

湿度也是干扰DCS稳定运行的一大原因。当DCS房间（含机柜室、操作员站、配电室等）湿度很高时，控制设备处于潮湿的环境中，电子元件长期受潮会造成电路短路或设备腐蚀而造成系统崩溃。而湿度很低时，会由于空气干燥而产生静电，对工作人员或设备造成危险。

一般湿度的问题容易解决，只要房间内安装

），作者简介：沈家明（1974-男，贵州贵阳人，工程师，主要从事仪表及自动控制方面的工作。

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