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DCS的软件体系

DCS的软件体系

此前在“DCS系统的硬件结构分布介绍”一文中介绍了DCS的硬件系统,下面对其软件系统进行简单的概述。

DCS的软件系统通常可以为用户提供相当丰富的功能软件模块和功能软件包,控制工程师利用DCS提供的组态软件,将各种功能软件进行适当的“组装连接”(即组态),生成满足控制系统的要求各种应用软件。

现场控制单元的软件系统

现场控制单元的软件主要包括以实时数据库为中心的数据巡检、控制算法、控制输出和网络通信等软件模块组成。实时数据库起到了中心环节的作用,在这里进行数据共享,各执行代码都与它交换数据,用来存储现场采集的数据、控制输出以及某些计算的中间结果和控制算法结构等方面的信息。

数据巡检模块用以实现现场数据、故障信号的采集,并实现必要的数字滤波、单位变换、补偿运算等辅助功能。DCS的控制功能通过组态生成,不同的系统,需要的控制算法模块各不相同,通常会涉及以下一些模块:算术运算模块、逻辑运算模块、PID控制模块、变型PID模块、手自动切换模块、非线性处理模块、执行器控制模块等等。控制输出模块主要实现控制信号以故障处理的输出。

操作站的软件系统

DCS中的操作站用以完成系统的开发、生成、测试和运行等任务,需要相应的系统软件支持,这些软件包括操作系统、编程语言及各种工具软件等。一套完善的DCS,在操作站上运行的应用软件应能实现如下功能:实时数据库、网络管理、历史数据库管理、图形管理、历史数据趋势管理、数据库详细显示与修改、记录报表生成与打印、人机接口控制、控制回路调节、参数列表、串行通信和各种组态等。

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