سامانه کنترل توزیع شده

سامانه کنترل توزیع شده یا سامانه کنترل پراکنده یا دی سی اس ( به انگلیسی: Distributed control system - DCS ) برای کنترل فرایندهای صنعتی مانند نیروگاه های تولید برق، پالایشگاه های نفت و گاز، تصفیه آب و فاضلاب، صنایع شیمیایی، غذایی و خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرند.
دی سی اس ها بیش تر به شکل یک ساختار کنترلی چندلایه، از سطوح سرپرستی و مدیریت تا سطوح زیرین برای کنترل جزئیات محلی پروسه ساخته شده اند. محصول و پروسه کنترلی معمولاً توسط بکارگیری حلقه های پسخورد[ ۱] یا پیشخورد[ ۲] در نقطهٔ دلخواه به صورت خودکار قرار می گیرند. برای دستیابی به تولرانس مورد نظر برای محصول یا پروسه از کنترل گرهای برنامه پذیر ویژه ای بهره گرفته می شود.
در سیستم های DCS از کامپیوتر به عنوان مانیتورینگ و برنامه نویسی مجدد سیستم استفاده می شود و عمل پردازش به عهده کنترلر هاست و این امر باعث می شود که اگر یکی از کنترلرها بسوزد تمام کنترل روی سیستم را از دست ندهیم.
ویژگی کلیدی یک ( Dcs ) قابلیت اطمینان آن به دلیل توزیع پردازش کنترل در اطراف گره ها در سیستم است. این خرابی یک پردازنده را کاهش می دهد. اگر پردازنده از کار بیافتد، تنها بر یک بخش از فرآیند کارخانه تاثیر می گذارد، در مقابل خرابی یک رایانه مرکزی که کل فرآیند را تحت تاثیر قرار می دهد. این توزیع توان محاسباتی محلی به قفسه های ورودی/خروجی ( I/O ) میدان نیز با حذف تاخیرهای احتمالی شبکه و پردازش مرکزی، زمان های پردازش سریع کنترلر را تضمین می کند. نمودار همراه یک مدل کلی است که سطوح تولید عملکردی را با استفاده از کنترل کامپیوتری نشان می دهد. با مراجعه به نمودار;
• سطح 0 شامل دستگاه های میدانی مانند سنسورهای جریان و دما و عناصر کنترل نهایی مانند شیرهای کنترل است.
• سطح 1 شامل ماژول های ورودی/خروجی ( I/O ) و پردازنده های الکترونیکی توزیع شده مرتبط با آنها می باشد.
• سطح 2 شامل رایانه های نظارتی است که اطلاعات را از گره های پردازنده در سیستم جمع آوری می کند و صفحه های کنترل اپراتور را فراهم می کند.
• سطح 3 کنترل تولید است که مستقیما فرآیند را کنترل نم کند، بلکه به نظارت بر تولید و نظارت بر اهداف مربوط می شود.
• سطح 4 سطح برنامه ریزی تولید است.
سطوح 1 و 2 سطوح عملکردی یک Dcs سنتی است که در آن تمام تجهیزات بخشی از یک سیستم یکپارچه از یک سازنده واحد هستند. سطوح 3 و 4 به معنای سنتی به طور دقیق کنترل فرآیند نیستند، بلکه در آنجا کنترل و زمان بندی تولید انجام می شود.