DCS定義：以多臺微處理器為核心，承受掌握功能分散，顯示操作集中，兼顧分而自治和綜合協調原則設計的一代儀表掌握系統。 〔distributedcontrolsystem〕基地式儀表一單元式儀表一組件組裝式儀表模擬儀表的局限性：1〕生產規模大型化，中控室表盤愈來愈長，難于實現集中監視和操作。各掌握系統的通信聯系困難。難于實現分級掌握，難于實現全廠的綜合治理。難于實現簡單規律的掌握。預估、自適應、模糊、最優…5〕系統變更困難。DCS的五個進展階段，各階段技術特征 ：集中計算機掌握階段計算機與模擬儀表混合式分散掌握階段第一代集散系統：實現分散掌握，引入網絡通信技術，加強牢靠性設計。其次代集散系統：以實現分散掌握為主，實現全系統的信息治理。引入先進的局部網絡技術。分散掌握系統的四個層次，

MAP協議或其他工業通信協議，智能向現場方向延長，尚未成熟。自下而上為：現場級：包括各類傳感器、變送器和執行器〔安裝在被控生產過程四周〕掌握級：包括過程掌握站〔PCU〕和數據采集站〔DAU〕〔安裝在主控室后的電子設備室中〕監控級：包括運行員操作站〔安裝在中心掌握室〕、工程師工作站和計算站〔安裝在電子設備室〕治理級：包括廠級治理計算機或是假設干個機組的治理計算機。可分為實時監控和日常治理兩局部。各個站的功能：1〕現場級設備：將生產過程中的各種物理量轉換為電信號。 或符合現場總線協議的數字信號， 送往掌握站或數據采集站，或者將掌握站輸出的掌握量轉換成機械位移，帶動調整機構，實現對生產過程的掌握。現場級的信息傳遞三種方式：傳統的 4-20mA模擬量傳輸方式；現場總線的全數字量傳輸方式；在4-20mA的模擬量信號上，疊加調制后的數字量信號的混合傳輸方式。現場信息以現場總線為根底的全數字傳輸是今后的進展方向。2〕過程掌握站：承受由現場設備，如傳感器、變送器來的信號，依據肯定的掌握策略計算出所需的掌握量，并送回到現場的執行器中去，過程掌握站可以同時完成連續掌握、挨次掌握或規律掌握功能，也可能僅完成其中的一種掌握功能。數據采集站：承受由現場設備送來的信號，并對其進展一些必要的轉換和處理之后送到分散型掌握系統中的其他局部，主要是監控級設備中去。數據采集站承受大量的過程信息，并通過監控級設備傳遞給運行人員。運行員操作站：是運行員與分散型掌握系統相互交換信息的人機接口設備。 運行人員通過運行員操作站來監視和掌握整個生產過程。運行人員可以在運行員操作站上觀看生產過程的運行狀況，讀出每一個過程變量的數值和狀態，推斷每個掌握回路是否工作正常，并且可以隨時進展手動 /自動掌握方式的切換，修改給定值，調整掌握量，操作現場設備。以實現對生產過程的干擾、另外還可以打印各種報表，拷貝屏幕上的畫面和曲線等。要求：具有一臺較強圖形處理功能的微型機，以及相應的外部設備，一般配有器，大屏幕顯示裝置，打印機，拷貝機，鍵盤，鼠標。工程師工作站：是為了掌握工程師對分散掌握系統進展配置、組態、調試、維護所設置的工作站。工程師工作站的另一個作用是對各種設計文件進展歸類和治理，形成各種設計文件。要求：由量的外部設備所組成。計算站：主要任務是實現對生產過程的監視掌握，例如機組運行優化和性能計算，先進掌握策略的實現

CRT顯示pc機配置肯定數等，主要功能是完成簡單的數據處理和運算功能。要求：運算功能和運算速度。廠級治理系統：監測企業各局部的運行狀況，禾U用歷史數據和實時數據推測可能發生的各種狀況， 從企業全局利益岀發關心企業治理人員進展決策，幫助企業實現其規劃目標。過程掌握站和數據采集站的區分數據采集站不直接完成掌握功能。這是它與過程掌握站的主要區分。分散掌握系統的分散方式。1〕2〕3〕地理分散功能分散縱向從上到下分級及其功能單元機組級：主要實現與機組協調掌握系統高層掌握任務有關的掌握功能。功能組級：主要實現子系統中較高層次的挨次掌握和連續掌握。 對于挨次掌握,在功能組級形成掌握子功能組的啟動或停頓命令。對于連續掌握二能組級完成某些掌握回路的主控任務，向下一級掌握器發岀主控信號。子功能組級：主要實現每個被控對象的挨次掌握和連續掌握。I/O級：是分散掌握系統與被控生產過程之間的橋梁，是每一個模擬量或開關量的入口和岀口，他們直接與現場的變送器、執行器、繼電器、電動裝置等現場設備相連。物理分散的形式層次分散型〔自律可控性強〕水平分散型〔自律可調性好〕地理分散方式地理集中式：是把全部的根本掌握單元集中安裝在中心掌握室或四周的電子設備室內地理分散式：就是把根本掌握單元安裝在生產過程的四周，即在整個廠房內分散布置。DCS已經完全實現地理分散〔錯〕自律分散系統：所謂“自律可控性”是指任何一個子系統故障時，其余子系統的掌握器可隨便掌握系統的各個狀態變量。“自律可協調性”是指任一子系統故障時，其余子系統的掌握器可協調各掌握器彼此不同的掌握目標。滿足以上兩點的系統即為自律分散系統。〔集中式系統由于只有一個掌握器，既無自律可空性，也無自律可協調性〕自律分散系統同時強調了子系統的均質性，局域性，自含性。自律分散系統的特點：沒有中心操作系統和中心協調系統，每個子系統都有自己的治理系統。數據信息:具有肯定的編碼、格式和字長的數字信息被稱為數據信息〔填空和推斷〕傳輸速率： 指信道在單位時間內傳輸的信息量，大多數分散掌握系統的數據傳輸速率一般為0.5~100Mbps左右。通信系統的組成:發送裝置、接收裝置和信道信息的通信方式：單工方式，半雙工方式，全雙工方式。基帶傳輸的是脈沖信號載帶傳輸的是調制后的載波信號寬帶傳輸的是以載波頻率區分的多路信號異步傳輸中，信息是以字符為單位講行傳輸同步傳輸中，信息是以數據塊為單位進展傳輸串行傳輸是把數據的各個二進制位依次在信道上進展傳輸，并行傳輸是把構成數據的各個二進制同時 —在信道上進展傳輸的方式載帶傳輸中的數據表示方法：數據的交換方式：線路交換方式

調幅調頻調相，報文交換方式，報文分組交換方式〔虛電路法，數據報方法〕信道：指發送裝置和接收裝置之間的信息傳輸通路，包括傳輸介質和有關的中間設備。1〕傳輸介質：1.個相互絕緣的的導體扭絞而成的先對。適用于網絡類型：環形或總線型網絡同軸電纜：總線型或環形網絡光纜：具有良好的信息傳輸特性，料號的抗干擾特性。缺點：分支比較困難。主要用于環形網絡。

雙絞線：由兩.DCS網絡中，實行肯定的措施來檢測錯誤并訂正錯誤，檢錯和糾錯成為過失掌握〔突發錯誤：由外界干擾，突發噪聲引起的，特正是誤碼連續成片岀現。它的持續時間較長，可能影響多為數據突發狀態。〔2〕隨機錯誤：主要由過失掌握方法傳輸信息冗余承受檢錯碼〔垂直奇偶校驗方式，水平奇偶校驗方式，矩陣奇偶校驗方式，累加和校驗方式〕承受糾錯碼〔漢明碼方式，循環碼方式，其他各種編碼方式〕傳輸方法冗余回送〔回送比較方式，回送校驗字符方式〕連發〔并列傳輸方式，重復傳輸方式〕奇偶校驗原理：就是在每個碼組之內附加一個校驗位，使得整個碼組中

1的個數為奇數〔奇校驗〕或偶數〔偶校驗〕 ，其規則是：公式矩陣奇偶校驗方式既有垂直奇偶校驗方式又有水平奇偶校驗方式漢明校驗：距離越大，牢靠性越高循環冗余校驗法校驗碼的生成過程：設要發送的數據位DDG〔稱為生成多項式〕的最高次項相乘得到GG”將上一步相除后所得的余數作為校驗碼〔即 CRC〕D”與余數相加后輸出在承受端的校驗方式如下：用與發送端一樣的多項式GD”余數假設能除盡，表示無過失，去掉余數后，得到數據假設除不盡，說明有過失，按肯定規章進展糾錯或懇求重發

D”〔通過移位來實現〕通信網絡的拓撲構造包括星型構造，環型構造，總線型結2.17星型構造

構〔畫出圖要知道是那種構造〕特點：在星型構造中，每一個節點都通過一條鏈路連接到一個中心節點上去。任何兩個節點之間的通信都要經過中心節點。在中心節點中，有一個“智能”開關裝置來接通兩個節點之間的通信路徑。優點：構造簡潔，故障診斷和隔離簡潔。缺點：中心節點的構造是比較簡單的，一旦發生故障，整個通信系統就要癱瘓，因此，這種系統的牢靠性是比較低的。環形構造：特點：在環型構造中，全部的節點通過鏈路組成一個環形。需要發送信息的節點將信息發送到環上，信息在環上只能按某一確定的方向傳輸。當信息到達接收節點時，該節點識另惰息中的目的地址與自己的地址一樣，就將信息取出，并加上確認標示，以便由發送節點去除。優點：由于傳輸是單方向的，所以不存在確認信息傳輸路徑的問題，這可以簡化鏈路的掌握。當某一節點故障時，可以將該節點旁路，以保證信息暢通無阻。為了進一步提高牢靠性，在某些分散掌握系統中承受雙環，或者在故障時支持雙向傳輸。缺點：節點數量太多時會影響通信速度，另外，環是封閉的，不便于擴大。總線型構造：特點：全部的站都通過相應的硬件接口直接接到總線上。由于全部的節點都共享一條共用傳輸線路，所以每次只能由一個節點發送信息，信息由發送它的節點向兩端集中。在有用信息之前有一個詢問信息，詢問信息中包含著承受該信息的節點地址，總線上其他節點同時承受這些信息。當某個節點由詢問信息中鑒別出承受地址與自己的地址相符時，這個節點做好預備，承受后面所傳送的信息。優點：構造簡潔，便于擴大。另外，由于網絡是無源的，所以當實行冗余措施時并不增加系統的簡單性。缺點：總線構造對總線的電氣性能要求很高，對總線的長度也有肯定的限制，因此，它的通信距離不行能太長。2.18ISO/OSI將各種協議自下而上分為：物理層，鏈路層，網絡層，傳送層，會話層，表達層，應用層。2.19物理層規定了那些內容？物理層協議規定了通信介質、驅動電路和承受電路之間接口的電氣特性和機械特性。鏈路層規定了那些內容？鏈路層協議規定了信息每一位和每一個字節的格式，同時還確定了檢錯和糾錯方式，以及每一幀信息的啟始和停頓標記的格式。RS232以-5V~-15V1,以+5V~+15V0鏈路層協議類型，適用類型及工作過程，優缺點。時分多路訪問法〔適用于總線型〕過程：在網絡中有一個總線掌握器，它負責把時鐘脈沖送到網絡中的每個節點上，每個節點有一個預先分配好的時間槽，在給定的時間槽里它可以發送信息。在某些系統中，時間槽的安排不是固定不變的而是動態進展的。查詢法〔總線型或環型〕過程：網絡掌握器依據肯定的次序查詢網絡中的每個節點，看看它們是否要求發送信息。假設節點不需要發送信息，網絡掌握器就轉向下一個節點。令牌法〔總線型或環型〕令牌依據預先確定的次序，從網絡中的一個節點傳到下一個節點，并且循環進展。只有獲得令牌的節點才能發送信息。4〕帶有沖突監測的載波偵聽多路訪問法又稱為 CSMA/CD〔總線型〕過程：它的工作過程類似于一個公用網絡。打的人〔相當于網絡中的一個節點〕首先聽一聽線路是否被其他用戶占用。假設未被占用，他就可以開頭講話，而其他用戶都處于受話狀態。他們同時收到了講話聲音，但只有與講話內容有關的人才將信息記錄下來。假設有兩個節點同時發送了信息，那么通過檢測電路可以覺察這種狀況，這時，兩個節點都停頓發送，隨機等待一段時間后再重發送。5〕擴展環型法〔環型〕過程：當承受這種方法時，預備發送信息的節點不斷監視著通過它的信息流，一旦覺察信息流通過完畢，他就把要發送的信息送上網絡，同時把隨后進入該節點的信息存入緩沖器。當信息發送完畢之后，再把緩沖器中暫存的信息發送出去。過程掌握站進展過程中消滅的構造有哪些？微型機構造I/O卡與通用卡構造串行通信總線加模件構造節點工作站構造過程掌握站的構造：1〕處理器與通信模件2〕I/O模件總線電源在每個根本掌握單元中，處理器模件與輸入根本掌握單元的種類〔是否承受冗余技術〕單回路型〔不設冗余，承受手動后備〕功能分別型〔一般承受冗余技術，冗余方案為多回路型〔必需承受冗余措施，冗余方案

/n：1〕1:1〕根本掌握單元是分散掌握系統中直接掌握生產過程的那一局部硬件和軟件的統稱冗余與電廠中應用聯系起來。電廠所應用的根本掌握單元應當具有哪些特點：具有在一個根本掌握單元內完成比較簡單的多變量耦合系統的掌握力量能夠在一個根本掌握單元內實現連續掌握和挨次掌握兩種掌握功能3.73.7實際上根本掌握單元的構造與這三種典型構造不盡一樣，但通過這些爭論可以明確一下幾點：對于簡單度較高的系統，例如大型機組的鍋爐掌握系統，不宜承受單回路式的根本掌握單元、電廠主系統的掌握不宜承受功能分別型的根本掌握單元。多回路型的根本掌握單元比較適合于電廠應用， 但根本掌握單元的規模和處理力量要與所掌握的子系統相匹配。老電廠的改造，自動化程度較低的中，小規模電廠可以考慮承受單回路型的根本掌握單元。根本掌握單元的硬件處理器模件模擬量輸入模件模擬量輸出模件開關量輸入模件開關量輸出模件脈沖量出入模件液壓伺服模件現場總線模件過程掌握站通信接口組態的含義：組態“Configuration:就是用應用軟件中供給的工具、方法，實現工程中某一具體任務的過程功能塊含義：一種預先編好程序的軟件模塊，每個功能塊完成一種或幾種根本的掌握功能，如

用戶通過確定它的參數，并且通過組態將其連接在一起。PID掌握，開放運算、乘除運算等。功能塊的三要素功能碼：功能碼用來說明功能塊所完成的功能，每一種功能塊具有惟一的一個功能碼。塊地址：指一個功能塊的運算輸岀結果的存放地址輸入說明表和參數說明表：每個功能塊都要有一個輸入說明表和參數表。據來自何處，參數說明表說明該功能塊運算時所需要的參數值。根本掌握單元的牢靠性措施1〕手動后備冗余〔CPU冗余，1:1冗余，N1冗余，多重冗余〕在線診斷輸出保護

輸入說明表指岀該功能塊的輸入數運行員操作站是運行員對過程與系統的接口，常被稱為人機接口〔 MMI〕人機接口的組成顯示器主機關心設備通信網絡通信接口DCS過程掌握系統瓶頸現象：是指在節點是串聯連接的通信系統中，在傳遞的信息量一樣時，兩端通道的通信速度假設不同，則速度慢的一段通信的信息量少，就像是通道上“瓶頸”定肯定造成通信堵塞，而要具體分析系統的構造與通信方式。運行員操作站〔MMI〕功能，特點。

。不能輕意地認定這里不同的通信速率就一操作員通過MMI監視、掌握工業過程，因此， MMI要能夠顯示過程信息，傳遞操作員的指令，顯示處理各種報警。操作員通過MMIDCS的狀態，因此MMIDCS中全部設備的狀態，包括MMI本身及明顯，全部系其外設的狀態。MMI確診到某一個過程通道的故障。操作員通過MMI治理運行過程，因此MMI要能記錄各種過程與系統的大事，存儲、打印記錄的結果，生成各種報表。操作員通過MMI維護、調整生產過程與DCSMMI要供給對過程掌握參數甚至構造的調整手段，內的各種軟硬同時調整MMI 配置，供給過程與系統各類幫助指