集中型计算机控制系统

概念

集中型计算机控制系统，是使用直接数字控制方法分时控制大量回路的计算机控制系统。

背景

早在20世纪50年代数字计算机出现之初，有远见的控制工程师便从其运算的快速性和几乎无所不包的功能，意识到这是计算机控制系统发展的方向，并进行了积极的探索。1959年，美国德士古公司（Texaco)的炼油厂试用计算机进行过程监视及调节器设定值的计算。随后，英国帝国化工（ICI）于1962年引入了计算机直接数字控制（DDC）的概念，用计算机代替模拟调节器，成功地实现了闭环数字控制，极大地促进了数字控制技术的发展。

但是，计算机在控制领域的发展并非一帆风顺。人们开始只看到计算机运算速度快，可以分时对多回路进行实时控制，实现控制的高度集中。但一经试用，就发现随着控制功能的集中，事故的危险性也集中了。当一台控制几百个回路的计算机发生故障时，整个生产装置将全面瘫痪。对这类事故，操作人员本事再大也是无法应付的。加上早期的计算机可靠性低，对这种“集中型”计算机控制方式虽进行过大量研究，但真正投入运行的不多，在很长一段时间里，一直处于徘徊不前的境地。

发展

20世纪70年代微处理器出现。微处理器以大规模集成电路为基础，功能丰富，价格便宜，可靠性高，一出现便受到控制界的巨大关注。由于各方面全力以赴的研究，到1975年，全球一些著名的仪表公司在几个月内纷纷宣布研制成功了新一代的计算机控制系统，例如美国Honeywell公司的TDC-2000系统，日本横河公司(YOKOGAWA)的CENTUM系统等，这些系统虽然结构和功能各不相同，但有一个共同特点，即控制功能分散、操作监视与管理集中，因此称为分布式控制系统（DCS，Distributed Control System)，也称为集中分散型控制系统，简称集散控制系统。这是在多年的集中型计算机控制系统失败的实践中产生的一个新的体系结构，即通过将控制功能分散到多台计算机上，达到运行安全的目的。