Day5 DCS 分散控制系统

基本介绍

DCS 分散控制系统（Distributed Control System）：不需要有中央操作人员的监控，而是将设备的控制器、感测器、主机以分散於工厂间的系统架构，一个控制系统的架构内包含许多独立的子控制系统，每一个子控制系统有个别功能，并透过通讯网路传输系统资讯进行交换，这种架构可提升可靠度与节省成本。

主要以通讯、电脑、显示、控制四种技术，利用分散设备的架构组合而成的控制系统，控制、监控与设定方便、可靠与节省成本。

即时性：衡量系统网路的指标，多少时间内可确保所需的资讯传输才能被完成。

组成架构

1. 操作人员控制主机
   该设备用来让操作人员针对产品生产的过程中，利用该控制主机进行查看、监控、操作、控制与管理。
2. 工程师控制主机
   该设备可让工程师管理离线状态的设定工作和正在执行中的系统进行监控、控制与维护其他主机的执行状况。
3. 监控主机
   透过网路传输，收集系统中的设备资讯再进行统计计算，并将结果进行优化机台的设定。
4. 现场控制主机
   该设备会直接在厂区的设备进行连线，并收集生产过程的资料，将资料再进行转换和计算，也可以控制现场的设备。
5. 资料蒐集主机
   该设备也会与厂区的设备进行连线，蒐集生产过程中的资料，会将此资料进行处理；也会把资料提供给操作人员的控制主机，这些资料会被辅助於生产过程中的计算。
6. 网路通讯传输系统
   连接分散控制系统内的设备，协助传送设备之间的资料与共享资料。

分层结构

分散控制系统分成管理层、监控层、控制层又包含管理网路（Management Network, Mnet）、监控网路（Supervision Network, Snet）、控制网路（Control Network, Cnet）。

特点

1. 高可靠性
   具有容错的设计，因为分散式的结构，当其中一台设备坏掉，不会影响其他设备。因为系统中，每一个设备都有自己的功用，而这些功能都比较单一，因此许多设备商会提供专用的主机设备，因为是专门设计的主机设备，因此可提升主机的可靠性。
2. 开放标准
   系统内部的设备透过开放与标准化，实现模组与系列的设计。透过网路通讯进行传输，如果需要扩充或是设备维修，可以直接将单一设备从系统中暂停执行，或是进入网路进行调整与维修，不会影响到其他设备执行。
3. 设备灵活
   设备内部可以让工程师根据场景与应用调整控制参数、连接方式、设备规律参数，透过演算法可以调整设备的设备规律参数，并以图形化的介面建立监控与警报的页面。
4. 容易维护
   在其他特点有提到，设备功能单一，且进行维修时，不会影响到其他设备，因此设备是容易维护。
5. 通讯方便
   每一个设备与主机之间可以透过网路通讯传输系统传输资料，让整个系统的资料可即时共享。
6. 功能完整
   控制系统内含多种演算法提供给工程师进行调整设备规律参数，也可以自定义演算法。