DCS從1975年問世以來，大約有三次比較大的變革，七十年代操作站的硬件、操作系統(tǒng)、監(jiān)視軟件都是專用的，由各DCS廠家自己開發(fā)的，也沒有動(dòng)態(tài)流程圖，通訊網(wǎng)絡(luò)基本上都是輪詢方式的；八十年代就不一樣了，通訊網(wǎng)絡(luò)較多使用令牌方式；九十年代操作站出現(xiàn)了通用系統(tǒng)，九十年代末通訊網(wǎng)絡(luò)有部份遵守TCP/IP協(xié)議，有的開始采用以太網(wǎng)。總的來看，變化主要體現(xiàn)在Ｉ／Ｏ板、操作站和通訊網(wǎng)絡(luò)。控制器相對(duì)來講變化要小一些。操作站主要表現(xiàn)在由專用機(jī)變化到通用機(jī)，如PC機(jī)和小型機(jī)的應(yīng)用。但是目前它的操作系統(tǒng)一般采用UNIX，也有小系統(tǒng)采用NT，相比較來看UNIX的穩(wěn)定性要好一些，NT則有死機(jī)現(xiàn)象。I/O板主要體現(xiàn)在現(xiàn)場總線的引入DCS系統(tǒng)。 從理論上講，一個(gè)DCS系統(tǒng)可以應(yīng)用于各種行業(yè)，但是各行業(yè)有它的特殊性，所以DCS也就出現(xiàn)了不同的分支，有時(shí)也由于DCS廠家技術(shù)人員工藝知識(shí)的局限性而引起，如HONEYWELL公司對(duì)石化比較熟悉，其產(chǎn)品在石化行業(yè)應(yīng)用較多，而ＢAILEY的產(chǎn)品則在電力行業(yè)應(yīng)用比較普遍。用戶在選擇DCS的時(shí)候主要是要注意其技術(shù)人員是否對(duì)該生產(chǎn)工藝比較熟悉；然后要看該系統(tǒng)適用于多大規(guī)模，比如NT操作系統(tǒng)的就適應(yīng)于較小規(guī)模的系統(tǒng)；最后是價(jià)格，不同的組合價(jià)格會(huì)有較大的差異，而國產(chǎn)的DCS系統(tǒng)價(jià)格比進(jìn)口的DCS至少要低一半，算上備品備件則要低得更多。 DCS由四部份組成：I/O板、控制器、操作站、通訊網(wǎng)絡(luò)。I/O板和控制器國際上各DCS廠家的技術(shù)水平都相差不遠(yuǎn)，如果說有些差別的話是控制器內(nèi)的算法有多有少，算法的組合有些不一樣，I/O板的差別在于有的有智能，有些沒有，但是控制器讀取所有I/O數(shù)據(jù)必須在一秒鐘內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)；操作站差別比較大，主要差別是選用PC機(jī)還是選用小型機(jī)、采用UNIX還是采用NT操作系統(tǒng)、采用專用的還是通用的監(jiān)視軟件,操作系統(tǒng)和監(jiān)視軟件配合比較好時(shí)可以減少死機(jī)現(xiàn)象；差別最大的是通訊網(wǎng)絡(luò)，最差的是輪詢方式，最好的是例外報(bào)告方式，根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)，其速度要相差七八倍。 80年代中期，許多單位和個(gè)體技術(shù)人員都想涉及DCS的開發(fā)和生產(chǎn)。由于資金投入太多，軟件的工程量太大，需要軟件開發(fā)人員、硬件人員和工程人員協(xié)調(diào)工作，另外DCS的開發(fā)畢竟太復(fù)雜了，它涉及到計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)和顯示技術(shù)。幾個(gè)技術(shù)人員不可能掌握那樣多的技術(shù)，同時(shí)也沒有那樣多的資金投入，并且不可能在短時(shí)間內(nèi)就有產(chǎn)出。幾個(gè)技術(shù)人員是沒有力量來支撐的。許多技術(shù)人員只能望DCS興嘆。許多單位如幾個(gè)大鋼鐵公司的自動(dòng)化部也由于資金不足退出DCS的開發(fā)。如阿城繼電器廠從1984年就開始DCS的開發(fā)，并取得很好的成績。由于資金不足和管理混亂，也無奈的基本退出DCS的角逐。STD總線的產(chǎn)品是控制系統(tǒng)的中間產(chǎn)品，90年代初期生產(chǎn)廠家很多，每年在國內(nèi)達(dá)到幾億的銷售量（與現(xiàn)在國產(chǎn)的DCS銷量相當(dāng)）。由于最終用戶的工作量很大，也正在退出市場。 　90年代中期，DCS的部件除功能塊以外，在市場上都能買到。如控制器可以用PC機(jī)主板，DCS網(wǎng)絡(luò)也可以用以太網(wǎng)。人機(jī)界面可用通用監(jiān)控軟件，如組態(tài)王等。市場形勢比80年代有很大改變。又一次浪潮涉及開發(fā)DCS，各種牌號(hào)的DCS紛紛出籠，大約有上百種系統(tǒng)推向市場。仔細(xì)分析，都在較低層次上重復(fù)，功能單一，形不成規(guī)模。 　由于政府有關(guān)部門的界入，開始有新的單位進(jìn)入DCS的開發(fā)。政府的有關(guān)部門無論從資金還是項(xiàng)目都大力支持，所以得到蓬勃發(fā)展。如北京和利時(shí)、上海新華和浙大中控。他們都有幾百套的銷量，基本形成規(guī)模生產(chǎn)。他們雖然一時(shí)還達(dá)不到進(jìn)口的水平，但控制的基本要求還能滿足。從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和I/O板的生產(chǎn)來看，已經(jīng)有相當(dāng)高的水平，和國際上的水平已相差不遠(yuǎn)。如無錫生產(chǎn)的I/O板就很美觀。人機(jī)界面的軟件國內(nèi)已有開發(fā)，如組態(tài)王，每年有2000套的銷售量，經(jīng)使用情況也是良好的。 　開發(fā)DCS最難的是控制器的開發(fā)問題，一是硬件，用的是PC機(jī)卡，操作系統(tǒng)也是通用型的，如微軟的NT、加拿大開發(fā)的QNX等，價(jià)格高，使得利潤減低。二是功能塊的開發(fā)。這是最難的。功能塊的數(shù)量幾乎是無限的。它的工作量很大，不僅要有軟件人員，還要有工程人員的配合，才能編出好用的功能塊。由于我國以前實(shí)行計(jì)劃經(jīng)濟(jì)，對(duì)技術(shù)人才一是不重視，二是各單位私有。一個(gè)單位很難集中有如此多的優(yōu)秀的技術(shù)人員。我國軟件開發(fā)人員不僅數(shù)量少，而且習(xí)慣于自己獨(dú)立編程，不能很好的與現(xiàn)場技術(shù)人員交流，所以開發(fā)的功能塊就會(huì)出現(xiàn)不如人意的地方。國產(chǎn)DCS不僅功能塊的數(shù)量少，而且據(jù)用戶反映，如順序控制器功能塊，其真值表不象國外的那樣好用。又如自調(diào)整功能塊，現(xiàn)場一般都不用，即使用也不好用。 　總之，由于銷售量還是比較小，跟蹤用戶的反應(yīng)還不夠，所以我國還缺少一套千錘百煉有自主產(chǎn)權(quán)的功能碼。這套軟件是沒有賣的。一定要自己開發(fā)，在不同的操作系統(tǒng)下，編的程序就不一樣。這與要不要控制器這個(gè)硬件沒有關(guān)系。使用現(xiàn)場總線系統(tǒng)也需要算法，用PC作為既控制又顯示同樣需要算法。 用于控制策略的組態(tài)軟件目前還沒有發(fā)現(xiàn)問題。另外一個(gè)問題是控制器的電源系統(tǒng)，我國基本都采用整體式電源。由于我國的DCS系統(tǒng)價(jià)格很低，利潤也很低，DCS制造廠家沒有資金投入來開發(fā)電源系統(tǒng)。國外DCS系統(tǒng)的電源冗余見下圖。在即將把兩臺(tái)電源安裝到柜子上時(shí)，需分別帶負(fù)載調(diào)整。調(diào)整時(shí)，兩臺(tái)電源的負(fù)載一定是相同的，要調(diào)整到相同的輸出，然后安裝到機(jī)柜上。電源系統(tǒng)中有一塊電源檢測板，能顯示兩臺(tái)電源的輸出情況。兩臺(tái)能同時(shí)給負(fù)載供電。最好工作在平衡電壓的狀態(tài)。經(jīng)20年的運(yùn)行證明電源系統(tǒng)是良好的。 　　國產(chǎn)DCS兩臺(tái)電源冗余運(yùn)行，一用一備。其中一臺(tái)的交流輸入電源階躍下降，能切換到備用電源。如果斜坡下降，就不能切換到備用電源。這是電源系統(tǒng)的缺點(diǎn)之一。 　N+1的電源方案沒有進(jìn)入到我國的DCS系統(tǒng)。進(jìn)口DCS采用N+1電源，問題也很多。N+1電源的意思是只要知道每一個(gè)所插模件的功率，把所有模件所需功率求和，而每個(gè)模件電源的功率是一定的，所需總功率除以模件電源的功率，就得到電源數(shù)。有小數(shù)位，都要進(jìn)一位成為整數(shù)，這個(gè)整數(shù)為N，然后再加一，稱為N+1。 　第三個(gè)問題是由于銷量小。很少有第三方幫助完善系統(tǒng)，比如專家系統(tǒng)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，與數(shù)字儀表及PLC的接口等。