DCS的概念和特点分散型控制系统（distributed control system，DCS），又称集散型控制系统，其主要控制思想是分散控制、集中管理。一般来说，DCS是由多个信息采集站、过程控制站以及中央监控站组成的，信息采集站和过程控制站以微处理器为核心，分别分散地对工艺流程的各个节点进行数据采集和局部控制，并通过数据通信系统与中央控制室的监控操作站进行联接，从而对整个生产过程进行集中监控。63661

DCS具有以下几个主要特点：

1）自治性与协调性

系统中每一台微处理器均可独立工作，各控制站能够自主实现监控和管理功能。它的控制功能齐全，控制算法丰富，可以完成连续控制、顺序控制和批量控制，还可以实现解耦、预测和自适应等先进的控制策略[1]。工作站通过通讯网络互相传递各种信息、协调工作，以完成控制系统的总体功能及优化处理。实时性的、可靠安全的工业控制局部网络，使信息的畅通性得到提高，实现了系统信息的共享。DCS还可以与上层的信息管理系统进行协调。

2）灵活性与可扩展性

形象的来说，分散型控制系统硬件是采用“积木”式的结构，而软件则采取模块式结构。开放式、模块化、标准化的设计，使得当生产工艺、流程需要变化时，用户可以根据自身需求通过组态软件设计或改变系统的控制结构。组态软件在DCS设计中是非常关键的一个部分，使用组态软件可以生成相应的实用系统，用户能够更便捷地进行系统设计，自由配置成小、中、大系统，还可以灵活地对原有系统进行扩充。

3）可靠性与适应性

系统结构方面：结构设计中包含容错设计。各个分散子系统都具有较强的独立性，各微处理器有各自的局部控制系统，这样即使系统中有某一个子系统失去工作能力，DCS仍旧保持完整性；或者即使全局通信失效，集中控制站不再工作，但局部系统仍然可以继续运行，不至于一点小的差错就导致整个控制系统失去作用。

硬件方面：为了尽可能降低硬件本身出现故障的可能性，严格控制元器件的挑选标准和过程。为了提高了硬件结构的可靠性和紧凑性，还采用专用集成电路和表面安装技术，不仅保证了硬件系统能有比较高的安全性能，还具有很好的环境适应性。同时，对于各个操作站或者控制站，将其工作数据进行双重备份，即使工作过程中出现什么差错，也可以根据备份的历史数据及时进行恢复。

软件方面：程序采用了分段设计和模块化设计，实现故障诊断和故障屏蔽功能，使软件的容错能力得到提高。文献综述

4）分散性和集中性

分散型控制系统的分散是广义的，不仅仅指控制分散，还包括地域分散、设备分散、电源分散、功能分散、危险分散等[1]。分散控制的最终目的就是要将风险分散，从而提高整个系统的可靠性。

集中性则体现在集中监视、集中操作、集中管理。集中使分散的控制模块得到统一的管理，不仅使整个系统具有协调一致的工作能力，也便于管理者或者管理部门的使用。

5）友好性和新颖性

DCS还提供友好的人机界面（MMI）、类似于普及度极高的Windows系统的复合窗口技术、CRT交互显示技术，使得画面直观，操作简便。DCS提供的新颖的人机界面(MMI)、动态画面、工业电视（ITV）、合成语音等多媒体技术达到了图文并茂、直观形象的效果，给人以身临其境之感。

2  DCS的产生过程及发展趋势

美国Honeywell公司于1975年首次推出了总体分散控制系统TDC-200, 其型号中的TDC取自Total Distributed Control这3个单词的首字母, 含义是集中操作、显示、分散控制。随后, 世界范围内的诸多仪表厂商相继推出类似产品, 并统称为DCS[2]。