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“DCS系统配置”是什么意思？
一般来说，DCS配置就是控制回路方案。
控制回路通常针对模拟量的控制。 控制器根据输入量，按照一定的规则和算法确定输出量。 这样，输入和输出就形成了一个控制回路。
控制回路分为开环和闭环。 开环控制回路是指根据一个参考量来确定输出，输入量和输出量之间没有直接关系。 闭环回路将控制回路的输出作为回路的输入反馈，与设定值或量的输出值进行比较。 闭环控制又称反馈控制，是控制系统中最常用的控制方法。
DCS配置的步骤是什么？
01
前期准备工作
在进入系统配置前，首先要确定测点清单、控制计算方案、系统硬件配置，包括系统规模、各站IO单元配置、测点分配等。 、内存库等设计要求。
02
创建目标项目
在正式配置应用项目之前，必须先为应用项目定义一个项目名称。 建立目标进程后，建立项目的数据目录。
03
系统配置设备
应用系统的硬件配置是通过系统配置软件完成的。 在图形模式下，系统网络中连接的每个设备都对应一个基本图形。 系统设备配置前，必须在数据库主控中创建相应的项目。
04
数据库配置
数据库配置是对系统中各站点的点位信息进行定义和编辑，是构成整个应用系统的基础。 MACS 系统中有两种类型的点。 一种是实际物理测点，存在于现场控制站和通信站。 点包含测点类型、物理地址、信号处理和显示方式等信息； 另一种是与实际物理测点相比，虚拟测点的区别仅在于没有与物理位置相关的信息，可用于控制算法组态和图形组态。
05
控制算法配置
完成数据库配置后，就可以进行控制算法配置了。 dcs系统提供了五种符合-3标准的工具：SFC、ST、FBD、LD和FM。
06
图形、报表组态
图形组态包括背景图像的定义和动态点的定义，其中动态点动态显示其实时值或历史变化，因此要求动态点必须与定义点相对应。 通过将图形文件链接到系统中，可以实现图形的显示和切换。
07
编译生成
系统连接功能连接形成系统库，成为操作员站和现场控制站在线运行软件的基础。 系统由实时库和参数库组成。 系统将各点变化的数据项放入实时库，将各点变化不频繁的数据项放入参数库。 服务器端包含所有的数据库信息，而现场控制站只包含站点相关点位和方案页面信息，系统生成后通过系统管理中的下载功能自动完成。
08
系统下载
应用系统生成后，应用系统的系统库、图形和报表文件通过网络下载到服务器和操作员站。 当现场控制站启动时，将服务器下载到现场控制站是自动进行的。 现场控制站启动时，如果发现本地数据库版本号与服务器不一致，就会请求服务器下载数据库和程序页面。
例子
下面我们将结合实例介绍DCS系统配置的步骤、方法和基本思路，希望广大化工从业者能够达到轻松掌握DCS系统配置的目的。
1个
项目介绍
某小型热电厂包括三台75t循环流化床锅炉和两台12MW汽轮机组。 整个热控项目包含约1000个I/O点。
2个
DCS系统I/O点数统计
拿到数据库后，我们首先统计DCS系统的I/O点数，按照AI、AO、DI、DO分为四个部分，将AI分为4-20mA、RTD和热电偶三种，以及分别标记它们。 工作全部用Excel完成，方便统计和查询，最好用不同的背景色来区分。 模拟部分注意是否有对应的量程、单位等信息。
在整理资料库时，要注意浏览，看看有哪些设备和采集点。 刚开始接触数据库的时候，我们可能会觉得几千个点很大。 随着我们对制作过程的了解和熟悉，我们会逐渐发现并没有那么多，因为大部分都是经常用到的。 发现不明白的地方，应及时与设计院或甲方沟通，弄清楚，以防日后出现问题。
还有一个方法可以帮助我们尽快熟悉系统和设备，那就是对照热控系统的图纸。 这张图按工艺分为几个部分，如锅炉汽水系统、锅炉排烟系统、锅炉给水系统、除氧系统、锅炉排系统等，数据库中的每个点都应清楚地标明在图纸，比如汽包水位一般采用三个测点，苏打水系统图纸上都会标注，在供水系统中也会标注。 先熟悉流程，再熟悉设备，通过设备就可以知道数据采集点。 这不是很难吗？
3个
DCS系统硬件配置
接下来我们将数据库的点组织到DCS系统具体的I/O通道中，也就是分配测量点。 前面几章讲过，计算机根据你分配的点的位置和类型来采集数据，然后进行方案的计算。 是的，后面的一切工作都很重要，不能有差错。
01
分配测量点
先检查特殊需求或设备，处理完再配置通用设备，这样会提高效率，防止遗漏，因为在配置通用设备的时候，我们会再检查一遍，如果有遗漏，可以及时添加，并做反过来呢？ 也许更好，总之，找到最适合自己的工作方式才是最终目的。 好了，说说一般DCS系统设备的配置，这里有几个原则：
① 同一测点应尽可能分配给不同的DCS系统卡。 这样做是为了分散风险，如果一个模块被更换或出现故障，另一个模块也可以监测相同的测量点。
② 同一设备尽可能配置在同一个DCS控制站。 这样的分配是为了最小化站点之间的数据链路，降低复杂性和故障点。
③如果DCS系统中站间有变量交换，最好采用硬接线。 这种做法也是为了增强系统的稳定性，但是缺点也很明显，因为这样至少会占用两个DCS系统卡通道，一个AI输入，一个AO输出，所以可以根据情况考虑。 如果需要交换的变量较多，则只能借助网络变量，通过上位机软件的功能来完成数据交换。
④ 每个DCS卡模块应有2-4个备用通道。 这里不多说，为了适应系统的变化，因为如果用户添加了一个测点，找不到通道，会给我们的工作带来很大的麻烦，所以这个是必须的，后面会有一个通用招标文件。 提及。
⑤ 每个控制站每种卡应有一个备用，以方便维护：如果卡出现故障，可在第一时间通过热插拔的方式更换新卡，解决问题。
⑥ 在数据库中增加站号、模块号、通道号三个字段，使每个数据点分配给特定模块的不同通道，不重复。
根据控制系统的特点，每个控制站都有一定的负载能力，也就是说可以连接的模块数量是有限的。 因此，必须考虑划分成若干个控制单元和柜体。 本系统点数较少，每台锅炉3个主控单元即可满足控制要求。
完成以上工作后，整个系统的配置就基本搭建完成了。 在提交最终配置结果之前，您必须认真“过一遍”以上工作。 每一步都需要重新验证。 整理数据库时是否误隐藏了一些数据？ 还是不小心删除了？ 排序的时候是不是弄乱了数据？ 对于一个刚开始工作的工程师来说，这样的低级错误是难免会犯的。 没关系，不要气馁。 借用一句话：错了就改正。 然后对照系统图，找出每个点在数据库中的位置，看看有没有特殊的点或设备，如何处理？ 最后根据配置原则，重新计算配置是否合理，是否满足要求。
当确定以上工作无误后，就可以进行下面的工作了，配置硬件，即为系统配备采集卡、主控单元、机柜、操作站等设备。
02
根据I/O点数完成DCS系统硬件配置
不同品牌的DCS系统的硬件配置不一定相同，但配置思路和方法是相同的：DCS系统硬件是根据现场具体需要和DCS系统的I/O点数来确定的。
DCS系统硬件配置需要完成以下工作：
①硬件冗余配置
关键设备冗余配置是提高DCS可靠性的重要手段。 DCS系统冗余通常包括电源冗余、控制器冗余、通讯冗余、操作站冗余和DCS系统I/O卡冗余，具体冗余要求最好与DCS系统厂商仔细沟通，做好冗余配置及相关设备数量统计。
② 插件配置
根据系统要求和控制规模配置主机插件（CPU插件）、电源插件、I/O插件、通讯插件等硬件设备；
③确认DCS系统笼柜数量
DCS系统笼用于安装DCS卡模块。 不同厂商对DCS系统cage的配置要求不同，但基本上都是根据卡数配置相应的cage。 卡片数量固化后，即可进行机器计数。 笼子的数量。 DCS机柜用于容纳各种插件、保持架和中间继电器。 DCS机柜常用尺寸为2100*800*600mm。 机柜的数量根据所安装的插件、保持架和中间继电器的大小和数量来确定。
④硬件安装
不同的DCS对插件盒中各种插件的安装逻辑顺序或物理顺序都有相应的规定。 此外，现场控制单元通常分为两种类型：基本型和扩展型。 所谓基本型是指在一个插接盒中安装了各种插件，但更多的时候是需要可扩展的结构楼宇自控系统dcs，即一个现场控制单元还包括若干个数字输入/输出扩展单元相连乘公共汽车彼此。
03
分配操作员站
一般来说，每台主要生产设备都配备一个操作员站，所以本应用配备5个操作员站，外加一个工程师站。 有些系统需要配置冗余的服务器，所以应该选择配置更高的电脑来使用，必要时还要配备打印机。 当需要与其他系统进行通讯时，应配备相应的通讯设备，如串口卡等。 在机柜或底部主控单元中，通过操作员站或工程师站进行数据交换。
曾经有一个项目，除了控制系统外，还有一个水冷壁振打系统，在锅炉停炉后，采用超声波的方法去除水冷壁上的水垢。 由于不是主控系统厂商的设备，因此单独连接一台通讯机，通过外部软件完成监控功能。 一般也会有与DEH系统的通讯，因为DEH系统往往是独立的，一些重要数据如转速、阀门开度、目标转速、增速等都可以通过串口通讯连接到控制系统. 还有一些通信必须通过硬接线连接到控制系统，即直接连接到控制柜的卡上才能参与系统控制，如电气系统的停机信号。
04
绘制网络系统图
好了，如果你确信前面的工作已经完成了，那就开始下一步吧，绘制配电系统图和网络系统图。 配电系统图的内容包括整个控制系统的供电和接地系统的细节，包括电源进入系统、系统中的电源接线原则、系统接地原则等。 这是非常重要的内容，因为设备到达现场后，供电由施工方接好，供电是否稳定直接影响系统的稳定运行。 同样，网络系统图显示了系统设备的网络连接。 通常，系统有两层网络连接。 在这里，应该详细描述每台计算机的网络位置和IP地址。 如有其他连接方式，应注明。
网络系统图还可以包括各控制单元的模块分布图，用于表示各I/O卡的具体位置和前端数据采集的总线连接方式，如下图所示。
05
端子接线图
还有一张重要的图一定不能忘记，那就是I/O端子接线图。 这部分图纸描述了每个 I/O 卡中每个通道的信号内容，包括如何接线。 施工人员根据测点的分布位置确定电缆的走向和长度，也可以将相邻位置的信号量合并为一根电缆。 因此，我们可以看到，合理的设计不仅可以保证系统功能的完整性，还可以节省大量的材料和工时，这是设计经验的积累。
至此，我们基本完成了设计阶段的前半部分。 这个阶段的特点是繁琐，需要专注。 如果马虎，会给后面的工作带来麻烦，而且不容易发现，最终导致致命的错误。 所以笔者建议在设计之初就浏览整个项目，做到知其然，有点像看书，先看目录，再看简介，然后逐章浏览，关键部分更深入。 然后一步步详细完成每一步。 最好一次性完成每个步骤。 不要走走停停，很容易错过。
4个
可编程控制方案
其次，制定控制计划。 这是一个复杂的过程，需要你了解工艺、设备、设计院的控制要求。 对于小型锅炉，主要包括以下几个重要的控制回路。
01
锅炉 MCS 控制方案
①引风机调节——保证炉膛负压。
②主蒸汽压力调节回路——调节煤流量，保证主蒸汽压力在一定范围内。
③一次风调节回路——保证床层温度在正常范围内，防止结焦。
④二次风调节回路——根据烟道含氧量调节风门大小，保证炉内充分燃烧。
⑤主蒸汽温度调节——根据减温器出口温度，通过调节减温器流量阀使主蒸汽温度达到生产需要。
⑥给水调节——根据汽包水位、给水流量、蒸汽流量信号，采用三脉冲调节来控制汽包水位。
02
锅炉顺序控制方案
①引风机及出风门电路。
②初级风机启停电路。
③二次风机启停电路。
④反进风风扇控制电路。
⑤给煤机和出口门控制电路。
⑥汽包应急疏水阀控制逻辑。
⑦紧急停机链逻辑。
03
涡轮联锁逻辑
①凝结水泵启停联锁逻辑。
②射流泵联锁逻辑。
③给水泵联锁逻辑。
④排水泵联锁逻辑。
⑤主汽阀控制。
⑥交、直流润滑油泵联锁控制。
04
共享系统部分控制逻辑
① 除氧器水位控制与调节。
②减温器和减压器的温度和压力调节。
③冷凝器水位调节。
以上内容不是全部，也不是必须的，一切都要根据实际的系统配置和设备功能进行定制。 控制方案设计好后，在组态软件中实现，然后下载到控制器运行。 必须确保所有方案都能顺利调整，是否正确可留待现场调试时与专业人员讨论。 经过以上步骤，DCS系统的大部分配置工作已经完成，接下来就是巡检、发货、安装、现场改造、接线、调试等，这些内容在此不再赘述。