目前，大多數石化生產裝置都采用了DCS進行控制，產生了較好的效益，但總的說來，DCS的應用水平不高，其技術優勢還遠沒有完全發揮出來。據專家們估計，當前我國企業對DCS的應用能力普遍不及它的30%。這說明在DCS的應用上還存在著很大的不足。筆者結合在工程教學中的一些體會及DCS在工程應用中存在的實際問題，作一簡要分析，并給出相應的解決對策，希望能對DCS進行更加深入的應用，以較小的投資為企業帶來更好的效益。

對DCS應用中的不足性分析

DCS應用設計水平不高，設計過于粗放

通常設計人員對DCS并不熟悉，他們對該系統的設計僅限于用其替代二次表，因此難以發揮DCS先進技術的優勢，同時，粗放型的設計也造成了很大的資金浪費，增加了維護量。下面結合實例進行分析。

（1）對控制方案的設計沒有發揮DCS的技術優勢

DCS提供了強大的運算和控制功能，如TDC3000系統提供了流量累積、溫壓補償等十幾種算法功能，以及PID控制、比率控制等十幾種控制功能。控制語言/先進處理模塊CL/APM（控制語言/高性能模塊CL/HPM）為更復雜的運算、邏輯控制等功能提供了非常簡單的實現方法。應用模塊AM為高級控制策略提供了條件。遺憾的是這些硬件設備被真正使用的卻很少，大多數用戶只是把它們作為擺設。造成這種情況的主要原因是設計人員在設計上花的功夫不夠或設計水平不高。

例如：某裝置的分程控制在設計時只給出了一個AO點，所以分程控制在DCS中與單回路的設計是一樣的。

顯然，這種分程最終只能靠兩個分程調節閥的閥門定位器來現場完成，顯然沒有發揮DCS的技術優勢。圖2所示的設計發揮了DCS的技術優點，遠遠優于前者。

①實際的分程任務由兩個AO點完成。比用現場分程精度高、易實現。

②可以在特殊情況下對各調節閥進行手動調節，而且可以保證無擾動恢復。

③ 一個調節閥手動調節時，另一個仍可處于自動控制狀態，因此該方案實際上對傳統的分程控制進行了功能擴充，大大增加了操作的靈活性。

（2） 在硬件選擇上隨意性較大

粗放型的設計會造成很大的資金浪費，并增加維護量。這主要是在設計時對DCS不了解造成的。 例如，某裝置在進行TDC 3000系統的I/O卡件選擇時，所有對模擬信號進行采集的卡件均采用HLAI卡，所有非4～20mA信號先轉換成4～20mA信號，然后再傳送到I/O（HLAI）卡。

為便于問題的分析，以溫度信號采集為例，當然，4～20mA信號比熱電偶、熱電阻的測量信號（毫伏、阻值）具有抗干擾能力強等優點，而且對重要的控制回路還需要冗余處理，而LLMUX不支持冗余功能，因此對少數溫度采集信號選用HLAI卡是值得的，但對大部分溫度采集信號選用HLAI卡就會成為種浪費了，略分析如下：

①增加了投資 如果采用LLMUX卡件，則熱電偶、熱電阻的測量信號可不通過其他環節直接傳送到LLMUX卡；而HLAI卻不能直接處理熱電偶、熱電阻的測量信號，必然要增加中間轉換環節即溫度變送器，所以投資加大。

②增加了維修量 中間環節越多，需要維護的環節也越多。

③增加系統誤差 數據經過的環節越多，系統誤差必然增大。

此外，有些設計把同類型參數的檢測信號簡單地放在一起，如流量信號都集中在幾個卡件中，這些卡件不采集其他信號，這對于設計和組態較為簡單，但現場端的接線、查線、聯調、維護時就麻煩多了。較好的辦法是按檢測的物理位置來決定把哪些信號在采集時放在一起。

組態人員素質參差不齊，影響組態質量

組態人員在進行組態工作時，雖然會受到設計上的許多制約，但并非不能對DCS進行深入的應用，這關鍵取決于組態人員對DCS掌握的程度；對過程的理解程度；有沒有負責的態度和良好的職業道德。

一些技術人員參加了DCS的組態工作，但出現問題時解決不了，對組態時必須具備的知識似是而非，而且很多人在進行組態時并沒有對所組態的內容理解透徹，主要表現在以下幾個方面：

①對流程圖組態重視不夠，畫面功能太簡單，信息量太少。

以TDC 3000系統的流程圖組態為例，該系統為用戶提供了強大的開發功能，可以說，TDC 3000系統的所有標準顯示畫面，用戶都可以憑借其提供的強大的功能制作出來，所以在進行用戶流程圖的開發時，是可以制作出與系統標準畫面媲美的流程圖，然而，由于對流程圖組態重視不夠及對DCS認識的限制，制約了在流程圖組態時對DCS技術優勢的發揮。

另外，常聽見用戶抱怨TDC 3000系統流程圖的調用、刷新速度太慢，這主要是由用戶的組態工作不夠深入細致造成的，如在進行區域數據庫的Catalog Pathname組態時，不了解路徑搜尋的順序，對流程圖的Collect Rate沒有做適當的設置等。其實只要能對DCS技術認真研究，這些問題都是不難解決的。流程圖的開發在操作上應該盡量做到畫面簡潔，功能強大，盡量使操作員只通過流程圖就能對所有過程進行監控。

②控制方案組態時對控制方案的操作不明確，DCS明明具備的功能不知如何利用。

③照貓畫虎現象普遍，只本著能用就行的原則，不深入研究。

例如，對最簡單的PID控制來說，TDC 3000為用戶提供了8種PID控制算法，4種增益選擇，但在組態時，基本都選擇默認的Equation A算法及線性增益，這其實反映出組態人員對過程的具體情況分析重視不夠。也說明組態人員的“默認”（即遇到默認選項就默許）組態比較普遍。

控制點為回路故障，如現場變送器故障、線路斷路時，提供了安全保障，如把控制輸出進行保持、全開輸出、全關輸出、安全值輸出等；對過程變化異常的報警設置；對控制輸出的微小抖動的限制，從而可以消除調節閥在一個位置上的劇烈抖動，提高控制品質，延長調節閥的壽命。所有這些在常規表不能實現的功能，在DCS中都可以非常容易地實現，但據筆者所見，這些很好的功能在實際應用中卻難覓其蹤。

編輯：jq