集散控制系統(tǒng)（DCS）可借助微型計(jì)算機(jī)控制與管理石油化工生產(chǎn)過(guò)程，具備集中管理與分散控制雙重作用。硬件系統(tǒng)作為DCS系統(tǒng)的重要組成，各卡件均可滿足智能化要求，關(guān)鍵元器件經(jīng)篩選，并通過(guò)一周期常低溫的老化測(cè)試，若可滿足自控系統(tǒng)的具體要求，經(jīng)耐腐蝕處理后，抗腐蝕性能可大大提升，從根本上保證石油化工生產(chǎn)控制系統(tǒng)的可靠性。主控制卡作為DCS的重要部件，經(jīng)輸入、輸出等一系列的處理操作，有助于石油化工生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制的實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，DCS系統(tǒng)中的三微處理器體系結(jié)構(gòu)，能夠同時(shí)控制多個(gè)回路，提供冗余管理；在系統(tǒng)中配備后備電池，可為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供強(qiáng)大的動(dòng)力支持，為石油化工生產(chǎn)提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
1、DCS系統(tǒng)功能
DCS系統(tǒng)的突出特點(diǎn)是具備多層次管理功能，既可對(duì)石油化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行多通道管理，提高石油化工生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，也可降低安全風(fēng)險(xiǎn)，防止意外事故與生產(chǎn)事故的發(fā)生，保證石油化工企業(yè)安全、有序地展開各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)。ECS-100屬于一種基于網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)，運(yùn)用于DCS系統(tǒng)中，可實(shí)現(xiàn)石油化工生產(chǎn)管控一體化，協(xié)調(diào)石油化工生產(chǎn)管理與控制。對(duì)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)自控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，便于區(qū)域化處理活動(dòng)的實(shí)施及石油化工生產(chǎn)管理工作的開展。
DCS系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能，可全面采集石油化工生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，實(shí)施高效的分析與處理，有助于優(yōu)化石油化工生產(chǎn)程序，大大提升產(chǎn)品效率。現(xiàn)階段，DCS系統(tǒng)主要由控制站、操作站及過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)等組件構(gòu)成，各控制區(qū)域均支持多個(gè)操作站與操作站，通過(guò)高速的以太網(wǎng)層，可控制更多區(qū)域。在具體實(shí)踐中，可根據(jù)石油化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況，有效控制石油化工生產(chǎn)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，加強(qiáng)石油化工生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)管。
2、DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求
2.1性能設(shè)計(jì)
DCS系統(tǒng)性能設(shè)計(jì)需滿足如下幾點(diǎn)要求：
（1）兼?zhèn)鋽?shù)據(jù)采集、監(jiān)控報(bào)警、順序控制、模擬量控制及聯(lián)鎖控制等功能，符合不同種運(yùn)行狀態(tài)的具體要求，保證設(shè)備運(yùn)行的高效性與安全性；
（2）配備人機(jī)接口、分散處理單元、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)；
（3）采用模塊式結(jié)構(gòu)，設(shè)有中英文操作界面，以便組態(tài)、使用及后續(xù)拓展；
（4）運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)，要求系統(tǒng)中任一組件出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)整體運(yùn)行狀態(tài)不會(huì)受到太大影響；
（5）兼具自動(dòng)診斷、實(shí)時(shí)監(jiān)視及自動(dòng)報(bào)警功能；
（6）各網(wǎng)關(guān)本身應(yīng)配備或后期安裝防病毒軟件，防止系統(tǒng)遭受病毒攻擊；
（7）保證DCS系統(tǒng)的利用率高達(dá)99.7%，自動(dòng)調(diào)節(jié)率趨近于100%。
2.2硬件設(shè)計(jì)
儀表分布式控制器屬于一種新型石油化工儀表控制設(shè)備，由電源直接供電，是DCS系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，可顯著增強(qiáng)石油化工儀表控制的硬件性能。儀表分布式控制器的無(wú)限通信方式可選配如下兩種：一種為GPRS，另一種為L(zhǎng)OPETio-iot。將高精度壓力控制器安裝在儀表分布式控制器內(nèi)，可對(duì)石油化工儀表實(shí)施更加準(zhǔn)確地控制，同時(shí)具備精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前，低功耗為儀表分布式控制器設(shè)計(jì)的主要理念，主要由406不銹鋼殼體與接頭組成，且已獲得防爆認(rèn)證，兼具較高的防爆性能。
在具體實(shí)踐中，各功能的實(shí)用性突出，可對(duì)石油化工儀表實(shí)施分布式控制，速率僅需1~3min，可自動(dòng)調(diào)節(jié)。與儀表分布式控制器相比，DCS分布式控制系統(tǒng)不僅可同時(shí)接收多個(gè)I/O信號(hào)，還可對(duì)接收 I/O信號(hào)的I/O點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)管理，因此能夠在石油化工儀表運(yùn)行過(guò)程中，進(jìn)一步提升自動(dòng)化控制水平。
2.3軟件設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)石油化工儀表控制系統(tǒng)的過(guò)程中，首先需經(jīng)采集端，完整地收集終端數(shù)據(jù)，利用DCS，對(duì)石油化工儀表數(shù)據(jù)實(shí)施分散控制，進(jìn)一步增強(qiáng)石油化工儀表的控制性能。要求設(shè)計(jì)人員優(yōu)先選用DCS分布式控制技術(shù)，將石油化工儀表數(shù)據(jù)當(dāng)做重點(diǎn)分散控制的對(duì)象，并借助DCS核心技術(shù)，進(jìn)行集中操作，提高數(shù)據(jù)配置的靈活性，并采用控制端，對(duì)石油化工儀表數(shù)據(jù)實(shí)施可視化處理，最后再以管道的形式，將石油化工儀表數(shù)據(jù)統(tǒng)一錄入、存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中?？傊?，要想順利設(shè)計(jì)一個(gè)較為完整、系統(tǒng)、實(shí)用性較強(qiáng)的工程石油化工儀表DCS系統(tǒng)，應(yīng)先構(gòu)建一個(gè)體系相對(duì)成熟的數(shù)據(jù)庫(kù)。石油化工儀表DCS系統(tǒng)通過(guò)對(duì)石油化工儀表數(shù)據(jù)的DCS分布式控制，可實(shí)現(xiàn)分級(jí)管理，進(jìn)而顯著提升石油化工儀表的控制進(jìn)度。
另外，在具體設(shè)計(jì)石油化工儀表DCS系統(tǒng)軟件的過(guò)程中，可以將DCS分布式控制技術(shù)當(dāng)做強(qiáng)化石油化工儀表精準(zhǔn)控制的一項(xiàng)重要舉措。為此，DCS分布式控制技術(shù)研究需盡量將影響石油化工儀表控制精度的相關(guān)影響因素排除，以提高其的控制精度。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)充分借助數(shù)據(jù)庫(kù)，展開石油化工儀表控制操作，在具體操作前，應(yīng)合理設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)，如設(shè)置相關(guān)字段，以提升石油化工儀表的穩(wěn)定性控制效能，提高石油化工儀表控制的成功率。
