分布式控制系統(tǒng)在化纖機械設(shè)備中的應(yīng)用研究

朱識

摘要：分布式控制系統(tǒng)指的是一種現(xiàn)代化的信息設(shè)備，具有控制功能，可以分散顯示操作集中兼顧分散自治和綜合協(xié)調(diào)的一種設(shè)計。近年來，由于經(jīng)濟和科技的迅速發(fā)展，該控制系統(tǒng)在社會各個方面得到了充分利用。本篇文章基于分布式控制系統(tǒng)的理論，以化纖機械設(shè)備為例，淺要分析一下分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用，希望能夠?qū)Ψ植际娇刂葡到y(tǒng)在化纖機械設(shè)備中的應(yīng)用起到積極的意義，推動化纖機械設(shè)備的更新、發(fā)展。

關(guān)鍵詞：分布式;化纖機械設(shè)備;控制系統(tǒng)

引言：

自21世紀初中國加入WTO組織后，在世界經(jīng)濟大好的狀態(tài)下，中國的經(jīng)濟得到了迅速發(fā)展。然而，在研究中發(fā)現(xiàn)，盡管受到這種優(yōu)勢條件的影響，我國的化纖原料和化纖廠并沒有得到大規(guī)模的發(fā)展。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，形成該狀況的主要原因就是化纖廠的規(guī)模比較小，勞動生產(chǎn)力較低，在新興技術(shù)的應(yīng)用方面也存在著明顯的落后性特點，從而對其生產(chǎn)效率造成了一定影響。尤其國內(nèi)小型化纖廠受沖擊較大，小化纖作為國產(chǎn)化纖的主要供應(yīng)對象，將分布式控制系統(tǒng)應(yīng)用在這一方面具有積極的意義，由此可見，研究分布式控制系統(tǒng)在化纖設(shè)備中的應(yīng)用具有積極的意義

一、分布式技術(shù)發(fā)展與化纖設(shè)備現(xiàn)狀分析

分布式控制系統(tǒng)因其自身的優(yōu)勢，在社會生產(chǎn)的方面得到了廣泛的應(yīng)用，在我國的現(xiàn)階段工業(yè)控制中，應(yīng)用最典型的就是集散控制系統(tǒng)。分布式控制系統(tǒng)是一種多個處理器共存的一種系統(tǒng)，主要是運用內(nèi)部存在的多個處理器，通過將處理器分散的方式來進行設(shè)備的控制與運行，它具有明顯的針對性特點，能夠根據(jù)不同的對象完成相應(yīng)的分配任務(wù)。這是傳統(tǒng)的集散控制系統(tǒng)所無法比擬的優(yōu)勢，通過分散性的任務(wù)，將各個子系統(tǒng)進行接通，并進行信息的交流與互換，這個系統(tǒng)中的各個信息之間具有很好的協(xié)調(diào)性和密切的關(guān)聯(lián)性。從分布式控制系統(tǒng)的理論角度來講，這種系統(tǒng)可以應(yīng)用在社會各個生產(chǎn)的方面，但是由于其還存在一定的弊端，并且各個制造商生產(chǎn)目標不同，生產(chǎn)的經(jīng)驗也不同，在企業(yè)的發(fā)展方向，市場目標等方面各有其側(cè)重點，就會造成其設(shè)計的重點內(nèi)容不相同。我國的化纖行業(yè)在發(fā)展過程中，積累了豐富的經(jīng)驗，并且憑借著自身獨特的優(yōu)勢，在化纖生產(chǎn)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。其中，應(yīng)用最為廣泛、效率最高的就是在小型化纖行業(yè)中的應(yīng)用。

二、分布式系統(tǒng)概述

相比較于傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有傳統(tǒng)控制系統(tǒng)無可比擬的優(yōu)勢，最為突出的就是“三高”的特點，主要包括效率、質(zhì)量和性價比三個方面，同時，憑借著這些優(yōu)勢，在運用該系統(tǒng)后，即使在后期的運行過程中，也會很少的出現(xiàn)的問題。所以在使用中，相關(guān)人員能夠?qū)ζ溥M行簡單的操作，并且提高生產(chǎn)效率，在研究中發(fā)現(xiàn)，該控制系統(tǒng)目前被廣泛應(yīng)用于各個生產(chǎn)過程中，在應(yīng)用的過程中，有效的提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量，將科技運用到生產(chǎn)過程中，有效的提高了生產(chǎn)的自動化水平。另外，由于其高效率的特點，對自然環(huán)境造成的壓力也比較小，所以降低了能源的消耗和原材料的消耗，有力的貫徹了國家的發(fā)展戰(zhàn)略目標，對于社會的可持續(xù)性發(fā)展具有積極的意義。從另一方面來看，這也能夠促進工業(yè)技術(shù)的長遠發(fā)展。

“任何事物在發(fā)展過程中都要認識其雙面性”，因此，在認識到該控制系統(tǒng)優(yōu)勢的時候，也要看到其存在的弊端。在研究中發(fā)現(xiàn)，由于各個設(shè)計者和控制系統(tǒng)應(yīng)用的環(huán)境不同，會對系統(tǒng)的應(yīng)用造成了一定的影響。即使傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)也有自身的優(yōu)勢，但是在研究中發(fā)現(xiàn)，在實際的過程中，這些結(jié)構(gòu)存在著明顯的不足，如果不能夠?qū)ζ溥M行有效的分散，這些危險仍然會進行大面積的集中，不利于施工的正常運轉(zhuǎn)。另外，由于分布式控制系統(tǒng)的不開放性，各個生產(chǎn)的廠家在進行信息的交流與互換中，存在著一定的障礙，在技術(shù)的交流與共享中也存在著一定的弊端，這很明顯是不利于信息之間的交流，對于用戶來講也會限制自身的選擇。

利用現(xiàn)場總線的技術(shù)開發(fā)FCS系統(tǒng)就可以有效的改善當前的現(xiàn)狀，開發(fā)該系統(tǒng)的主要目標是對于該系統(tǒng)中存在的不足進行改善，從而有效地避免傳統(tǒng)的方式中存在的問題，提高結(jié)構(gòu)的通用性。為此，若想實現(xiàn)FCS系統(tǒng)取代DCS系統(tǒng)的目標，就必須要保證FCS系統(tǒng)既有自身的特點和優(yōu)勢，又能夠避免DCS系統(tǒng)中存在的弊端。

我國現(xiàn)階段的FCS系統(tǒng)中，主要采用的是現(xiàn)場總線的技術(shù)，相比較于DCS系統(tǒng)，這種系統(tǒng)在開放性和控制分散性等方面具有明顯的優(yōu)勢。但是由于起步較晚，作為一種新興技術(shù)，在應(yīng)用方面還存在著不足，其自身的發(fā)展目標和使用標準，、還沒有統(tǒng)一的規(guī)定，因此，F(xiàn)CS系統(tǒng)和成熟的DCS系統(tǒng)相比，還存在著一些明顯的缺點。其中最明顯的弊端就是現(xiàn)場總線標準的不確定性所造成的影響，各個生產(chǎn)公司在運用該系統(tǒng)時，由于使用標準的不同，會給產(chǎn)品的研發(fā)帶來一定的難度，并且FCS系統(tǒng)成功的實例并不多，所以會對其他人的工作的示范效應(yīng)起到的作用很小，從而難以達到預(yù)期的標準。

三、系統(tǒng)方案實例比較分析

1.系統(tǒng)方案選擇

選擇合理正確的系統(tǒng)方案，能夠有效地提高生產(chǎn)效率，因此，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方案選擇就顯得優(yōu)為重要，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣會直接影響著系統(tǒng)的性能，所以相關(guān)人員必須要加強對系統(tǒng)方案選擇的重視。為此可以通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)性指標相連的特點，對其進行有效的選擇。在工作中，首先要對三種拓撲結(jié)構(gòu)進行比較，筆者在研究了大量的文獻和相關(guān)的數(shù)據(jù)后，得出以下結(jié)論，環(huán)形的結(jié)構(gòu)和超立方體形的結(jié)構(gòu)在通信接口上存在著明顯的弊端，在通信接口的電路上，無論是從數(shù)量還是功能上方面都存在著明顯的弊端.。

另外，從系統(tǒng)任務(wù)分析方面來看，對其安全性的要求性也比較高，實時性的要求更高。所以系統(tǒng)中控制速度和溫度控制系統(tǒng)就是比較重要的工作，需要相關(guān)的工作人員加強對這方面的研究和重視。另外，在考慮通用性問題時，要考慮嵌入其他分布式控制系統(tǒng)和其他控制設(shè)備的嵌入，通過各個方面控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與發(fā)展，促進整體生產(chǎn)效率的提高。

2.系統(tǒng)方案提出分析

在系統(tǒng)方案進行選擇后，還要對其進行有效的分析檢查，確定該方案的實施是否能夠適應(yīng)工程的質(zhì)量和施工地的環(huán)境，其中人機接口、速度控制、溫度控制作為系統(tǒng)任務(wù)復(fù)核的主要幾個方面，需要相關(guān)人員加強重視。通過分析這三個方面，對可以有效的提高分布式控制系統(tǒng)在化纖機械設(shè)備中的應(yīng)用。當前階段該復(fù)合在化纖機械設(shè)備中的應(yīng)用主要有兩個方面，第一種是主從式單串行總線拓撲結(jié)，另一種是分級分布式總線結(jié)構(gòu)。

3.通信協(xié)議方案分析

在進行通信協(xié)議選擇的方面時，需要綜合考慮各種因素，由于實施方案的不同，實施目的和實施地的不同，所以會對通信協(xié)議方案的應(yīng)用產(chǎn)生著不同程度的影響，所以需要對通信協(xié)議的方案進行有效的分析，更好的確定方案，推動相關(guān)工作的開展。

結(jié)束語

總體來看，分布式控制系統(tǒng)作為一種新的控制系統(tǒng)，在化纖機械設(shè)備中的應(yīng)用具有積極的效益，但是該系統(tǒng)在化纖機械設(shè)備中的應(yīng)用尚處于初期階段，所以還不可避免的存在著一些問題，根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，這些問題都是可以通過正確的方式解決的，因此需要相關(guān)人員加強重視，在使用過程中提高認識，加強警惕，發(fā)揮分布式控制系統(tǒng)，再畫線機械設(shè)備中的積極效益。

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