Distributed Control System (DCS): Wat is het?

< Back

Een Distributed Control System (DCS) is een digitaal geautomatiseerd industrieel besturingssysteem dat geografisch gedistribueerde besturingsloops gebruikt in een fabriek, machine of besturingsgebied.
In tegenstelling tot een gecentraliseerd besturingssysteem dat alle machines bestuurt, maakt een DCS het mogelijk dat elke sectie van een machine een eigen toegewijde besturing heeft die de opdrachten kan uitvoeren.

Een DCS heeft meerdere lokale besturingen verspreid over een gebied die zijn verbonden via een high-speed communicatienetwerk. Alhoewel iedere besturing autonoom werkt, is er toch een operator die alles centraal controleert.

DCS systemen worden gebruikt om industriële processen te besturen en hun veiligheid, kosteneffectiviteit en betrouwbaarheid te verhogen.

DCS systemen worden vaak gebruikt in verscheidende processen, zoals:

Landbouw
Chemische fabrieken
Olie en raffinaderijen
Kerncentrales
Waterzuiveringsinstallaties
Voedselverwerking
Automobielindustrie
Farmaceutische productie

Besturingen en DCS
Een Distributed Control Systeem bevat zowel software als hardware elementen. Installatiekosten van de meeste besturingen worden geminimaliseerd door de eenvoud van de lokale installaties.

De betrouwbaarheid wordt verbeterd door geautomatiseerde besturingen op locatie met een lage responstijd; menselijk toezicht wordt ingeschakeld voor centrale besturingsfuncties en besturingsopties op afstand.

Individuele processen hebben hun eigen besturingen met aparte CPU’s, zodat andere processen voortgezet kunnen worden in een individuele storingssituatie, in tegenstelling tot een centraal besturingssysteem.

Vergelijkbaar met een DCS
Distributed Control Systemen zijn functioneel vergelijkbaar met de huidige SCADA systemen van vandaag de dag. SCADA wordt ook gebruikt in energiecentrales, olie- en gasraffinage, telecommunicatie, transport en water- en afvalbeheer.

Alleen heeft SCADA de neiging om te worden gebruikt in situaties waar het controlecentrum zich op een externe locatie bevindt.

Andere ICS technologieën zijn onder meer industrial automation and control systems (IACS), programmable logic controllers (PLC’s), programmable automation controllers (PAC’s), remote terminal units (RTU’s), control servers, intelligent electronic devices (IED’s) en sensoren.

Voordelen van een DCS
Een distributed control system (DCS) centraliseert de fabrieksoperaties om flexibiliteit en eenvoud te bieden door centrale besturing, monitoring en rapportage van afzonderlijke componenten en processen mogelijk te maken.

Een DCS is ontworpen om complexe processen te besturen die geografisch kunnen worden verspreid met behulp van netwerk besturingselementen die door het systeem worden verspreid.

Deze functies, samen met redundantie, zijn ontworpen in de algehele structuur om een hoge systeembeschikbaarheid en –betrouwbaarheid te faciliteren, dit zorgt ervoor dat operators of grote complexe faciliteiten en processen, zoals die worden gebruikt in kerncentrales, kiezen voor een DCS.

In tegenstelling tot programmable logic controllers, gebuikt een DCS een reeks configuratie tools om de database, besturingslogica, grafische afbeeldingen en systeembeveiliging in te stellen.

Besturingstoepassingen worden gedistribueerd naar systeemcontrollers die zijn toegewijd aan specifieke fabrieksprocessen met behulp van veldapparatuur. Controlelogica kan worden gecreëerd en verspreid over de systeembesturingen.

Hierdoor kunnen wijzigingen die moeten worden aangebracht om te voldoen aan nieuwe vereisten en/of de toevoegingen van nieuwe besturingen of veldapparaten, efficiënt en nauwkeurig worden gemaakt, waardoor updates en nieuwe apparatuurintegratie worden vergemakkelijkt en vereenvoudigd.

De besturingen en bijbehorende inputs/outputs zijn verbonden via een redundant communicatienetwerk met operating- en engineeringstations.

De stations hebben grafische, gemakkelijk te gebruiken displays voor datamonitoring, datalogging, alarmering en besturing. Veldapparaten, zoals actuatoren en sensoren, zijn direct verbonden met input/output modules die communiceren met de toegewezen besturingen terwijl ze real-time informatie lezen en rapporteren, zoals druk en temperatuur.

DCS zijn schaalbaar. Een DCS kan in een eerste installatie worden geïmplementeerd als een groot, geïntegreerd systeem of als een stand-alone systeem waaraan kan worden toegevoegd indien gewenst of nodig.

Nieuwe besturingen en inputs/outputs kunnen door de gehele fabriek worden toegevoegd. Wanneer nieuwe systemen worden toegevoegd, worden deze onderdeel van de integreerde DCS en worden ze automatisch bijgewerkt door de sturende database.