控製性能

　　良好的過程控製是建立在可靠和可重複的控製策略上的。過程控製器作為(wei) 經典DCS體(ti) 係結構的一部分，在作業(ye) 方法上比PLC具有更多選擇。PLC的運行速度相對來說更快，而過程控製器的強項在於(yu) 可重複性，這意味著控製策略的運行周期是固定的運行的過快或者過慢都是不能接受的。在每一個(ge) 運轉周期內(nei) 實現可重複的控製，有助於(yu) 工廠實現可重複的質量、生產(chan) 率和作業(ye) 結果。

　　運行周期並非唯一差別，其他係統服務也將優(you) 先解決(jue) 控製器的配置，例如，如果控製器產(chan) 生的報警會(hui) 對控製任務產(chan) 生影響，那麽(me) 這些報警就會(hui) 被屏蔽，當過程擾動漸趨平穩時，再恢複這些警報。為(wei) 了有效實現這種警報管理機製，必須能夠與(yu) 控製產(chan) 生警報的時間緊密配合，那些用來收集、存儲(chu) 和報告這些警報的報警子係統和事件子係統也是如此。老話重提，係統的作業(ye) 方法是DCS的核心。

HMI圖形

　　HMI軟件包供應商通常都會(hui) 吹噓操作員設計圖形界麵是如何的容易。但是不管圖形界麵設計的多麽(me) 令人印象深刻，它都不能為(wei) 工廠帶來直接的經濟效益。設想一下過程控製環境無需建立圖形界麵，因為(wei) 它們(men) 已經內(nei) 置了圖形界麵，這是多麽(me) 愜意的一件事。

　　但是隨著時代的變遷，在全球市場範圍內(nei) DCS係統的價(jia) 格不斷降低，製造企業(ye) 對其需求也隨之上升。

　　如果係統控製功能和作業(ye) 環境整合在一起，那麽(me) 支撐過程工廠運轉的90%的功能都可以標準化。一些DCS平台能夠提供上百種標準麵板、分組顯示和狀態顯示，這不僅(jin) 對於(yu) 安全有效的工廠作業(ye) 非常重要，關(guan) 鍵這些功能是現成的。

控製算法

　　麵向對象的功能模塊主要用於(yu) 指定用戶功能的屬性。通過創建具有完整參數功能的功能模塊，用戶可以開發並對控製策略實現精準調整，無需重新設計控製功能，所有必需的功能都經過備案可選。應用工程師僅(jin) 需將模塊集成到所需的控製配置中即可，十分容易。無需編程的自動備案控製器配置使DCS體(ti) 係結構對於(yu) 工程師的使用和故障排查來說十分高效。

　　讓我們(men) 以一個(ge) 常用的過程控製功能PID模塊為(wei) 例。使用DCS全球數據模型，可以通過配置界麵獲得PID功能模塊的全部信息，此界麵的各種算法已經通過驗證，可以按需選擇。HMI中的報警、趨勢分析和曆史數據功能所需的參數可以在一個(ge) 站點輕鬆完成獲取和配置，無需再對HMI配置進行更改。

應用軟件

　　在一套自動化係統20~30年的服役期內(nei) ，考慮用戶需要對係統進行擴展、更改或者為(wei) 係統增加新技術的頻次是很重要的。

　　“如果係統控製功能和作業(ye) 環境整合在一起，那麽(me) 支撐過程工廠運轉的90%的功能都可以標準化。”

　　對於(yu) DIY係統來說，要想找到工廠運行所需的所有應用程序，隻需要翻翻PLC和HMI供應商的選型手冊(ce) 然後下訂單即可，隨後就可以獲得授權、DVD安裝盤、下載內(nei) 容和其他一係列有用的資料。但是，如果隻需要選擇一種型號代碼就可以立即收到所需的整套係統豈不是更加便利麽(me) ？一個(ge) 授權文件可以用於(yu) 所有支撐過程工廠運行的控件、數據備份、趨勢分析對象、業(ye) 務集成軟件和工廠運行中所需要的圖形。DCS體(ti) 係結構能夠確保所有的控製應用程序都被正確加載，版本正確且經過兼容性測試。

數據管理

　　當DIY的DCS係統被拚湊起來後，各種不同的數據模型將會(hui) 產(chan) 生多種代表同樣信息的數據。當這些個(ge) 體(ti) 被組裝成一個(ge) 係統之後，這些不同種類的數據模型必須同步並且受到維護，對於(yu) 應用工程師和係統管理員來說，完成這項工作是一個(ge) 不小的負擔。

　　而對於(yu) DCS體(ti) 係結構來說，通用的數據模型能覆蓋整套係統。因此，一個(ge) 數據源可以為(wei) 係統任何位置的任何一個(ge) 應用程序或者服務提供數據。這個(ge) 問題的關(guan) 鍵並不在於(yu) 數據庫的數量，而在於(yu) 單一的數據模型，不管數據組件在何處，它都可以被體(ti) 係下的任何一個(ge) 組件所使用，而且數據組件無需複製。綜合的數據模型並不一定意味著僅(jin) 使用一個(ge) 數據庫，但是它肯定意味著對於(yu) 任何數據組件來說都具有同一個(ge) 去處。

批量自動化

　　DCS體(ti) 係結構的綜合特性長久以來一直是批量自動化工程的上佳之選。相比於(yu) 其他類型的自動化，批量要求在相位、單位、配方、公式和其他要素上做到精細的配合。即使經典DCS體(ti) 係結構在提供完整的解決(jue) 方案時也麵臨(lin) 著不小挑戰，因為(wei) 批量環境中的組件實在過於(yu) 多樣化。正是基於(yu) 此種原因，很多批量自動化工程都選擇將多種解決(jue) 方案混合成一種解決(jue) 方案。

　　不管怎樣，批量數據模型已經不像從(cong) 前那樣令人心生畏懼了，批量自動化解決(jue) 方案的各種不同的信息現在使用單一的DCS數據模型就可以采集完成。例如，批量管理和執行所需的所有組件都運行於(yu) 過程控製器上，或者在要求耐用性的場合這些組件都運行於(yu) 冗餘(yu) 控製器上。這意味著沒必要非得使用一台PC作為(wei) 批量服務器。因為(wei) 所有的批量組件都運行於(yu) 控製器上，批量執行更加快速，循環時間得以縮短，產(chan) 量提升。而且，對於(yu) 各種報警、安保和顯示功能，操作人員隻需要學習(xi) 一種作業(ye) 環境即可，誤操作的可能性也更低。從(cong) 工程和維護的觀點來看，這種方法的優(you) 勢在於(yu) 僅(jin) 需學習(xi) 並支持一種工具即可控製工程網版權所有，事半功倍。

開放式連通性

　　今天的過程工廠很少選擇單一品牌的控製器。這就是為(wei) 什麽(me) 經典DCS體(ti) 係結構也能夠將第三方設備以同樣的數據模型引入的原因。這意味著操作人員能夠以一種統一的風格瀏覽來自於(yu) 不同廠家的控製器的信息。

　　控製解決(jue) 方案是否能夠將企業(ye) 解決(jue) 方案無縫融入控製層也是一個(ge) 重要的考慮方麵。因為(wei) 信息富集型應用通常都是如需則急需，所以對製造執行係統（MES）、資產(chan) 管理係統、報表軟件、統計過程控製（SPC）、停機跟蹤或者其他企業(ye) 層解決(jue) 方案進行提前考慮是很重要的。

仿真技術

　　控製策略在應用到實際的過程之前必須經過徹底的“排查”。由於(yu) 過程控製關(guan) 注可重複性，所以能夠將控製策略直接運行於(yu) 仿真環境而無需更改，這一點是十分必要的。過程控製中的計時是很必要的，仿真器必須能夠可靠地重現過程執行的計時。

　　“由於(yu) 過程控製關(guan) 注可重複性，所以能夠將控製策略直接運行於(yu) 仿真環境而無需更改，這一點是十分必要的。”

　　基於(yu) 此種原因，DCS供應商都提供先進的仿真器技術，在工廠整個(ge) 生命周期內(nei) 幫助改善性能。有多種仿真選擇，從(cong) 離線的穩態設計仿真、控製核查和操作員培訓到在線控製和優(you) 化、性能監控和作業(ye) 計劃仿真。

過程曆史數據

　　徹底的過程改進依賴於(yu) 優(you) 良的過程數據，這意味著曆史數據的收集必須與(yu) 工廠自動化係統的功能協調一致，不會(hui) 妨礙更加緊急的控製要求。但是，如果出於(yu) 某種原因必須中斷曆史數據收集，那麽(me) 之後必須能夠恢複曆史數據，因為(wei) 不完整的曆史數據是不能接受的。工廠需要一種可靠的解決(jue) 方案以獲取曆史數據，並將這些數據用於(yu) 趨勢和質量分析。

　　基於(yu) 此種目的，大多數現有的DCS平台現在都具有耐用的內(nei) 置過程曆史數據功能，工程師和工廠管理人員可以藉此在單一站點完成對整體(ti) 作業(ye) 性能的分析。冗餘(yu) 數據收集機製還能保證在主曆史數據收集器失效時迅速切換至輔助曆史數據收集器。#p#分頁標題#e#

做出決(jue) 定

　　當然，每一家工廠對自動化和控製都有其獨一無二的要求，實際上不管是DCS還是PLC都能滿足每一家工廠的需求，落實到具體(ti) 的應用和作業(ye) 需求時，必須仔細考慮，然後再決(jue) 定哪一種技術更適合自己的過程控製。當前對於(yu) DCS的需求正在上升，即使對於(yu) 規模較小的應用也是如此。對上文討論的內(nei) 容略加思索，操作人員和工程師就能對DCS和PLC的能力有一個(ge) 初步的認識，並在兩(liang) 者之間做選擇的時候能夠更加深入地考量。