1  引言
    在工业生产中有各种各样的控制问题，其解决程度直接关系到经济效益和管理水平。在发达国家由于综合自动化水平高，设备工艺先进，普遍采用了计算机控制与管理，生产与管理效益极高，产品质量好，成本低，可靠性高等，生产过程中人为影响因素几乎没有。在我国由于经济发展水平及历史的原因，尽管近来发展很快，但综合自动化程度还是较低，普遍停留在单机自动化水平，操作者与管理层之间的通信甚至还停留在用电话联系的水平，管理时效性差，管理层难于全面了解控制现场情况，因此大量的有用信息沉淀、流失，形成一个个“自动化孤岛”或“信息孤岛”，要发挥信息在工业自动化中的指导作用，其解决方案之一就是推广集散控制系统的应用，本文就有关问题作些讨论。

2  计算机控制系统
    生产过程自动化控制主要有开关控制和调节控制，当前大多以计算机控制系统，也就是数字控制系统来实现，如图1所示，系统中包含有时间上离散、幅度上量化的数字信号e(k)和u(k)。计算机控制系统的特点是被控对象大部分为模拟信号，而计算机只能处理数字信号，因此两者之间必须执行A/D和D/A转换，以实现这两种信号之间的相互转换。如果忽略幅值上的量化效应，数字信号即为离散信号，因此，计算机控制系统若不考虑量化问题即为采样控制系统，如果将连续的控制对象连同保持器一起进行离散化，那么采样控制系统即简化为离散控制系统。

图1   计算机控制系统

    计算机控制系统又分为集中式监控系统与分布式控制系统。前者计算机可能并不直接参与控制，对被控对象不会产生直接的影响，主要任务是对大量被控参数和设备的状态进行巡回采样，数据记录、数据统计和整理、数据越限报警以及对大量数据进行积累和分析，属计算机监视系统，现场控制是通过人工来完成;如果计算机直接参与控制过程，称为计算机直接数字控制系统(DDC, Direct Digital Control)，是计算机的过程输入通过控制算法得到控制输出后，以计算机取代模拟调节器，直接通过接口控制执行机构，从而实施对现场被控过程的控制，使被调量保持在给定值，主要用于较小的回路控制，DDC系统由被控对象(生产过程)、检测仪表、执行装置和数字控制调节器组成，优点是因为计算机运算能力强，很容易实现串级控制、前馈控制等比较复杂的控制规律，其框图如图2所示。

图2   直接数字控制DDC

    计算机集中监控系统由一台中央计算机来承担，使得系统配置、反应速度及系统可靠性等方面都受到很大限制，一般只适用于中小规模的自动化系统。如果设备量大，地域分布广，需要进行监控的数量多，应根据每种设备的不同特点，分别采用不同规律相对独立地控制，并且这种监视(管理)与控制之间应该保持密切的联系，以达到最优的效果，问题的解决方案就是采用集散式计算机控制系统。

3  集散式控制系统DCS (Distributed Control 
   System)
    集散式控制系统亦称为分布式控制系统。前已述及，计算机控制系统按结构划分，可以分为集中控制和分布式控制，集中控制指由单一的计算机完成控制系统的所有功能和对全部被控对象实施控制的一种系统结构，其优点是系统的整体性和协调性好，但对计算机的可靠性和安全性要求甚高;而分布式控制系统DCS则以多台计算机分别承担不同的控制功能和处理范围，不仅其处理能力大大提高，而且将危及系统安全的因素降低。
传统意义上的DCS系统的最基本构构图式如图3所示。
图中:C1，C2，……，Cn为控制，f1，f2，……fn为反馈信息。对DCS系统而言，各控制单元之间没有直接信息联系，