集散控制系统(DCS, Distributed Control System)是一种用于工业自动化领域的分布式控制系统,它将控制、监视和信息管理功能分散到各个子系统中,通过通信网络将这些子系统连接起来,形成一个整体的控制系统。DCS工程设计是实现这种分散控制的关键步骤,包括图形符号和文字符号的设计、功能块描述、过程显示以及现场总线设备的连接。
1. 图形符号和文字符号:在DCS工程设计中,图形符号和文字被用来描述系统功能和组件。例如,圆形符号通常代表传感器或测量元件,方形或矩形则表示处理单元或控制器,正六边形表示计算机系统,正菱形则用于逻辑和顺序控制。这些符号使得设计图更加直观,便于理解和实施。
2. 功能块描述:功能块描述符号分为垂直图和水平图,用于展示信号流程。水平图中,被测量的量在左侧,流程从左向右;垂直图中,被测量的量在上方,流程自上而下。辅助功能如手动操作和设定值通常与主信号垂直布局。
3. 过程显示的图形符号和文字符号:过程显示符号用于显示屏上,帮助操作人员理解和操作过程。它们减少了误操作的可能性,缩短了培训时间,并使设计意图更易被理解。此外,系统链图形符号可以表示通信或数据链接,以及设备间的连接。
4. 现场总线设备连接:现场总线设备的连接图是DCS设计的重要部分。与传统模拟仪表不同,现场总线设备具有通信功能,其接线需符合特定的规定,如终端器设置、接地和屏蔽接线。现场总线设备可以并联连接,且连接数量受限于通信方式、通信量和电缆类型。同时,现场总线设备有极性连接和无极性连接之分。
5. 功能块连接:DCS中的功能块连接反映了不同功能模块之间的交互。每个设备可能包含不同的功能模块,需要绘制相应的连接图以确保正确通信和功能执行。
总的来说,DCS的工程设计涉及多种图形和文字符号,它们共同构成了系统设计的基础,确保了控制系统的高效运行和信息传递。在设计过程中,必须遵循标准和规范,以保证系统的可靠性和操作的便利性。