一、數據采集系統(tǒng)(das)
數據采集系統(tǒng)(data acquisition system)是計算機應用于生產過程控制最早、也是最基本的一種類型。生產過程中被控對象的大量參數經測量變送儀表發(fā)送和a/d通道或di通道巡回采集后送入計算機,由計算機對這些數據進行分析和處理,并按操作要求進行屏幕顯示、制表打印和越限報警。計算機不直接參與控制過程。
二、操作指導控制系統(tǒng)(ogc)
操作指導控制系統(tǒng)是基于數據采集系統(tǒng)的一種開環(huán)結構。計算機根據采集到的數據以及工藝要求進行最優(yōu)化計算,計算出的最優(yōu)操作條件,并不直接輸出控制被控對象,而是顯示或打印出來,操作人員據此去改變各個控制器的給定值或操作執(zhí)行器,以達到操作指導的作用。它相當于模擬儀表控制系統(tǒng)的手動與半自動工作狀態(tài)。ogc系統(tǒng)的優(yōu)點是結構簡單,控制靈活和安全。缺點是要由人工操作,速度受到限制,不能同時控制多個回路。
三、直接數字控制系統(tǒng)(ddc)
ddc系統(tǒng)是用一臺計算機不僅完成對多個被控參數的數據采集,而且能按一定的控制規(guī)律進行實時決策,并通過過程輸出通道發(fā)出控制信號,實現對生產過程的閉環(huán)控制,為了操作方便,ddc系統(tǒng)還配置一個包括給定、顯示、報警等功能的操作控制臺。ddc系統(tǒng)中的一臺計算機不僅完全取代了多個模擬調節(jié)器,而且在各個回路的控制方案上,不改變硬件只通過改變程序就能有效地實現各種各樣的復雜控制。
四、監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)(scc)
監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)即scc是ogc系統(tǒng)與常規(guī)儀表控制系統(tǒng)或與ddc系統(tǒng)綜合而成的兩級系統(tǒng)。顯然,這屬于計算機在線最優(yōu)控制的一種形式。當上位機出現故障時,可由下位機獨立完成控制。下位機直接參與生產過程控制,要求其實時性好,可靠性高和抗干擾能力強;而上位機承擔高級控制與管理任務,應配置數據處理能力強,存儲容量大的高檔計算機。
五、分散控制系統(tǒng)(dcs)
分散控制系統(tǒng)--是以微處理器為基礎,借助于計算機網絡對生產過程進行集中管理和分散控制的先進計算機控制系統(tǒng)。由于早期開發(fā)的分散控制系統(tǒng)在體系結構上具有分散式系統(tǒng)的特征,因此國外將該類系統(tǒng)取名為分散控制系統(tǒng),國內也有人將其稱為集散型控制系統(tǒng),或者是分布式控制系統(tǒng)。分散控制系統(tǒng)簡稱為dcs。dcs 采用分散控制、集中操作、分級管理、分而自治和綜合協(xié)調的設計原則。
六、現場總線控制系統(tǒng)(fcs)
現場總線控制系統(tǒng)即fcs--是新一代分布式控制結構。該系統(tǒng)改進了dcs成本高和由于各廠商的產品通信標準不統(tǒng)一而造成的不能互聯(lián)等弱點,采用集管理控制功能于一身的工作站與現場總線智能儀表的二層結構模式,把原dcs控制站的功能分散到智能型現場儀表中去,形成一個徹底的分散控制模式。每個現場儀表(例如變送器、執(zhí)行器)都作為一個智能節(jié)點,都帶cpu單元,可分別獨立完成測量、校正、調節(jié)、診斷等功能,靠網絡協(xié)議把它們連接在一起統(tǒng)籌工作。