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和大部分科技发展一样，应用在生产和类似环境中的集中控制发展也是具有双重效应的控制工程网版权所有，带来了新思路的同时也带来了许多问题和困难。说起集中控制的发展，就让人联想到怪医多利特（Doolittle）童话故事中的双头怪兽--“Pushmepullyou”。面对这样的困境，我们在设计控制系统时，是应该选择通过设计方案来决定生产过程的形式呢，还是以生产过程为基础决定设计方案呢？
集中控制通常是仅由来自一个终端的人或一个小组来操作整个作业过程（或生产线）。采用这样的集中控制--由单台或少量计算机控制所有回路，则危险集中，系统非常脆弱。在不使用冗余技术的集中型控制系统中，一旦服务器由于断电、系统故障或其他因素引发故障，与其相连的整个生产过程就会全面瘫痪。另外，位于不同地理位置上的设备或工作环境发生改变时，集中控制无法做出快速响应。所以，许多生产商都开始采用分散型控制思想。
图1： 控制室集中控制。
近年来，由于性能价格比的日益提高，微处理器广泛应用在远程I/O设备、按钮、传感器
应用上的比较
仅仅有了分散控制的思想还不够，仍存在一些必须解决的问题：如何分配中央控制端和工厂生产线的决策权限？哪些系统单元、什么情况下仍要采用集中控制？仍需采用集中控制的系统单元对分布式智能起到哪些作用？基于这些问题开发商们给出了无数的解决方案，每种方法都各有利弊，且都是针对某种特定的背景提供的最佳方案。如何来评判呢？
Invensys Foxboro 公司的自动化平台产品经理Sam Herb说：“生产商必须综合考虑很多问题：必需的控制回路的数量，受控生产过程的复杂程度，是否要采用先进的过程控制或最优化方法www.cechina.cn，停修期和冗余措施的成本，以及安全可靠性的需要”。他认为，具有精妙的故障自动安全装置、容错性能、或先进控制策略的大型、复杂控制装置无不得益于集中控制。并且集中控制系统更便于生产过程执行并记录各种管理命令，像制药厂和污染处理厂都是集中控制的典型应用例子。
图2： 生产现场分散控制。
同时CONTROL ENGINEERING China版权所有，集中型控制要占用足够的通信带宽来传输需要发送到控制端的生产过程参数和其他数据，不可避免在数据的发送端和系统的响应端之间产生时间延迟。Wago公司的高级产品支持工程师Tracy Lenz 提出，工程师们必须要精确地计算出预期的数据通信量，以此为基础设计相适应的现场总线。而分散型控制则不同，它可以在各自的分散区域内监控输入数据和编码器。与集中型控制器相比，分散型控制器能够对高速的输入信号做出更迅速的响应，它只是在报告程序执行结束信号时才和主处理器通信。
以一个典型控制系统的开电自检为例来说明。若直接采用集中控制形式运行测试过程，那么测试指令、测量数据以及响应结果都必须通过网络传输www.cechina.cn，这样可能引起总线争用或其他故障，从而导致测试失败。同样的任务交给嵌入式分散自检来完成就极其便捷了。仅由中央主控室发出一条一位指令（或者由局部控制单元在满足确定边界条件下触发该指令），所需返回的响应信号也只是一条一位数据，通过自检或失败。当然，更实用的办法是让自检过程能够返回一些相关的故障信息，便于查找、维修控制系统的故障，这些信息代码也只是集中型控制系统所需数据量的极小部分。
中断不耐性
Lenz指出，当一些主处理器的响应出错或网络通信故障发生时，分散控制系统仍能按程序指令正常响应。一些生产过程CONTROL ENGINEERING China版权所有，比如，制药过程，不允许生产过程中控制系统的信号中断。根据不同的工作环境，分散控制体系可以按需让生产过程继续恒定运行、或启动依次的关机程序，或执行全局但受控的关机。
分散控制也可以用来改造老式的控制系统。改造过程无需替换现有的硬件和软件，大大降低了改造成本。Lenz说一个多批次配置工作过程是由中央HMI向分散控制器传送指令，再由分散控制器来控制本区域的生产批次并将生产数据发送到网络上。这里的主控制器只作为全局网络的交互界面使用。局部节点通过网络和主控制器联系，节约了替换已有下层设施的成本。
图3： “颗粒”或“像素”控制, 非常迅速地完成测量、决策与执行任务。
Lantronix公司的现场应用工程师Garry Marrs回忆说，早期的控制系统主要体现了一种主/从关系。主机，可编程逻辑控制器（PLC）或其他控制器除了执行程序并管理所有的I/O设备，还要负责和远端节点通讯。Marrs指出，这种方法有三大缺陷：
■ 远程通讯效率很低。主机向每一个远端节点发出指令并从他们那里请求更
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