本文主要介绍了国内外电站DCS控制系统的成长状态、各品牌DCS的系统架构和在中国的市场份额，而且参照三菱重工等跨国企团体的成长模式论述了国内年夜型电站装备制造商成长自己自力控制系统的需要性和可行性。  

      1、概述

　　国平易近经济的快速成长和其它行的技术前进迫切要求信息化在工方面获得普遍的运用，出格是需要新技术改造传统工，是以工自动化技术得以很快成长，哄骗工自动化技术改造传统工和工结构，提高自动化、智能化、信息化水平，增强企竞争能力，是一项很是迫切的使命。

　　随着工自动化技术的迅速成长，综合自动化控制系统的水平在不竭提高；从单机控制成长到散布式控制系统(DCS)，随着可编程控制器(PLC)性能不竭完善，在DCS中获得了普遍的运用。近期又成长了新的全开放、全涣散、可操作的系统——现场总线控制系统(FCS)，已起头运用于DCS的进程控制层。

　　我们为了让企更快领会国内外新的散布式控制系统、产物和成长趋向，以便企更好地往运用散布式控制系统，提高企信息化水平，增强企的竞争能力。

　　DCS虽然各有特点，其结构却年夜同小异，如图1所示，从下到上分为进程控制层、进程监控层、生产经管层和决议计划经管层。

      经由过程DCS在企的运用，使资本能充实哄骗，能耗年夜年夜下降，生产效率年夜年夜提高，从而使企的竞争力有年夜年夜提升，也就到达了信息化带开工化的目的。随着企年夜的普遍运用DCS，也实现了工化促进信息化的成长。

      列国主要制造商已将DCS形成功能齐全、设置装备摆设灵活的系列产物。分析各制造商其系统结构和功能可回纳以下五个特点:

     (1)硬件积木化

     (2)软件模块化

     (3)控制组态化

     (4)通讯网络化

     (5)高靠得住性 

     2、市场展望 

     ARC咨询机构于2003年发布了DCS市场展望陈述。该陈述展望DCS市场从2002年至2007年将连结年增加率2.5%，市场销售额从2003年的91亿美元将增加到2007年的103亿美元。DCS的增加速度之所以不高，主要缘由是美国等蓬勃国家的经济增加速度减慢所造成。

      ARC咨询机构又在一篇题为“散布式控制系统在中国的前景”的研究陈述中指出，2003年，中国DCS市场的规模为45亿元，到2008年将增加到90亿元，如图2所示。也就是说中国DCS市场的年增加率预计将维持在15.1%。

      又据国内查询拜访机构的陈述，到2001年电站运用DCS的数目已跨越石化和化工成为DCS年夜的用户，每一年占据这个市场总额的34.9%（不含核电和热电系统），如图3所示。由于DCS作为与电子和计较机技术连系慎密的系统，他的生命周期取决于电子装备的制造寿命和信息技术的成长速度，今朝在运行的电站DCS装备平均寿命为6-8年，而电站装备平均设计寿命为30-40年，由此判断这个市场仅更新改造一项就有着广漠的成长空间。

　　随着中国经济的成长，国家在新建项目和旧厂改造方面投进了年夜资金，形成了较年夜的市场，是以的DCS厂商几近都来到中国，加速了这个领域的竞争。

　　ARC同时指出，在中国，DCS在能源方面的运用将继续占很年夜比重，DCS厂商在中国的商机在增加。然而今朝他们也面临许多挑战，的DCS厂商首先面临中国厂商的竞争。为了下降成本，这些国外厂商带来了开放的尺度系统和通用的控制器件，这使得国内的DCS厂商能够跳过控制技术的成长早期阶段，直接采用成熟的和开放的技术，经由过程当地化、化和工化以更强的服务能力、更有竞争力的价格介入到DCS的竞争之中。

　　虽然今朝国内和国外厂商针对的DCS市场界限还比力分明，但这其实不是尽对的，随着国内技术的成长、人材的培育、经验的堆集这个界限势必然变得模糊和淡化，国内厂家在DCS领域的潜将进一步获得阐扬。正是国内这类需求和对DCS装备加倍化的分工，使国内厂商感到有信心也有能力开拓这个领域。

      3、国内外主要制造商

      今朝上主要制造商有Foxboro(美)、SIEMENS(德)、ABB(瑞士)、Emerson(美)、HITACH(日)、LEEDS & NORTHRMP(美)、Honewell(美)、Hartmann & Braun(德)、Yokogawa(日)、等。 

      在国内DCS厂家中，年夜的供货商依次为：浙年夜中控、合利时、上海新华、上仪、四联、威盛等。

      在运用DCS的进程中，我国科研技术人员在消化吸收国外技术的同时，自立立异我国自己的DCS，经过年起劲，他们都已取得可喜的功效，如新华控制工程公司的XDPS-400、北京和利时的FOCS和国电智深公司的EDPF-NT，华能信息工公司的PINECONTROL，都已在多个电厂实验运用的根蒂根基上，经过改造提高后、到达或接近国外厂家同类的DCS水平，并已在200、300WM机组改造或新建工程中获得普遍运用，遭到电厂的接待和洽评，且其价格低于国外成套进口的装备。

      4、DCS的成长

      随着信息技术的成长，DCS的运用也越来越普遍，企对DCS提出了许多新的要求，为此列国DCS厂商纷纷增强开发研究DCS系统的技术水平。近期，Foxboro公司的I/A Series系统，如图4所示、ABB公司的 Industrial IT 系统，如图5所示、Honeywell 公司新推出的Experion PKS（进程常识系统）、Siemens公司的PCS7系统，如图6所示、Emerson 公司的PlantWeb (Emerson Process Management)这标志着新一代DCS 已形成，也就是第四代DCS。
　　　　 
　　比来我们分析了日本三菱重工股份有限公司DCS成长的历史。三菱重工电站装备配套DCS开发的历史，如图7所示。

　　三菱重工是在对电站装备工艺系统设计和制造已趋于成熟后才进进控制领域的。从它的成长历程可以看出，他初也是集成美国Bailey公司的820系统和L&N的控制系统，自1975年起头研制自己的电站DCS装备，开发历尽20多年，今朝已是第五代产物。

     从图8中我们可以知道，三菱重工的已生产了2351套DCS系统。

　　在三菱重工电站DCS研发进程中，回避了三菱重工硬件装备产能不足和开发成本太高的缺陷，捉住焦点的控制软件技术和自身工艺装备制造商的势，以提高整体装备运行的靠得住性和协调性为动身点，年夜采用开放技术和第三方靠得住硬件，将它们依照自己的DCS装备需求来设计，有机的组合在一起，而且开发了具有针对现场控制装备、丈装备和用平安防护装备，从而有用的提高了控制平安品级和控制精度。在图8中，我们可以看到贯串始终的是DIASYS IDOL组态语言，而变化的则是随着电子工前进，不竭升级和成长的计较机装备、控制方式、针对客户需求调整的控制策略。

　　图9是三菱重工DIASYS NETMATION的基本架构，简洁的系统设置装备摆设、稳定的网络通讯、壮大的处置能力和丰硕的软件功能是这套系统年夜的特点。

      开放性还体现在分歧的层面，例如：DIASYS的组态软件就是借鉴微软公司的MS VISIO，这是MS Office办公自动化套装软件。哄骗这个平台开发的组态工具，具有与主流操作系统秀的兼容性，与MS Office可以肆意嵌进和链接，很好的解决了报表处置、统计计较、数据分析等功能的嵌进。此外，由于MS VISIO是自力于DIASYS系统而提供升级服务的软件，是以在微软推出了新版本的VISIO的同时，也就意味着DIASYS的组态软件自动升级。如图10所示：

　　现在，三菱的DIASYS系统被认为是上早进的电站DCS装备。同时，三菱重工在日本仍是电站的运营商，很多运行经验被弥补到控制和工艺系统的设计中往，提高了系统的稳定性和适用性。这些成功的经验都是我们上海电气值得借鉴的，这将改变以往只生产DCS，缺少电站运行、经管和工艺装备制造经验的生产厂商的局面，从而使国产的DCS装备进进年夜容、高参数，尤其是超临界、超超临界机组的DCS的运用领域。

　　从传统的工艺装备制造商到进程控制系统的供给商是一个飞跃。从ABB、西屋、三菱重工、西门子、GE、阿尔斯通、日立等跨国企的成长历程可以看出，它们自己都是集电站装备制造、控制系统制造、集成于一身的年夜型综合性企团体。这些团体的电站控制系统都是用于增强其工程实施能力和产物附加值的有力保证，很多企都将成功控制对手的工艺装备看做企的一种综合实力的体现。另外很重要的一点，能够自力进行控制系统配套对于这些企还兼具着庇护工艺系统常识产权的重任。

　　是以，像上海电气这样的国内综合性企团体应当成长和拥有自己自力的控制系统，不仅使得在承接、国内的电站工程总承包方面更具竞争力，综合工程能力获得提升，还可觉得用户提供运行品更良、系统特点更突出的电站成套装备。