现代火电厂是大约有数千个开关量、数百个模拟量测点和数十个PID 调节回路的控制对象。 也就是说是需要一个以开关量为主，模拟量为辅并伴有调节回路的控制系统。由于电力生产的连续性高， 现代电力生产企业要求设备运转率达到90% 以上，对自动化设备的可靠性提出了很高的要求。
随着计算机及网络技术不断发展和广泛应用，管理信息系统—MIS（Manage Information System）也在火电厂中被广泛推广应用。生产子系统也被纳入全厂MIS 网络的一个部分，相互间进行通讯及信息交换。
DCS系统一般由控制站、操作员站、工程师站、通讯/控制网、现场过程控制单元和控制软件组成，下图为火电厂DCS系统及MIS系统原理拓扑示意图：
四、DCS系统在火电厂主控系统中的应用：
※DAS部分：
模入处理：对模拟输入信号进行数据质量检验、单位标变、数字滤波、 线性修正和热电偶的冷端温度补偿，并可设置两个上限和两个下限报警；对流量信号和水位信号进行温度、压力校正及线性处理。
开入处理：对开关量输入信号进行开入跳变记录并同时存盘，以备事故分析查阅。具有经济指标计算与性能分析计算功能；历史数据存储、机组数据可存储1个月。实现一次风粉浓度在线检测，二次风速测量。
打印功能：提供定时制表、报警打印、开关量跳变打印、事故追忆打印、屏幕拷贝等各种打印功能。
※MCS部分：
模拟量部分主要包括：协调控制系统、给水自动调节系统、过热汽温自动调节系统、再热汽温自动调节系统、送风量自动调节系统（含氧量控制）、引风自动调节系统、凝结器水位调节系统、轴封汽压调节系统、高加水位调节系统等。各调节系统的运行操作均在操作员站上完成，自动调节系统的参数整定在工程师站上或在授权的操作员站上完成。
※SCS部分：
热工部分：汽轮机主保护、高加水位保护、抽汽逆止门保护、安全门保护、燃油速断保护、25% 甩负荷保护、汽包水位保护、给水泵保护；给水程控、射水程控、制粉程控、定排程控；给水泵再循环门联锁、高排疏水灌联锁、排补油联锁、补水联锁、热工辅助联锁等。
电气部分：给水泵联锁、循环水泵联锁、凝结水泵联锁、射水泵联锁、内冷水泵联锁、氢冷水泵联锁、中继水泵联锁、低加疏水泵联锁、交直流润滑油泵联锁、空侧交直流润滑油泵联锁、氢侧交直流润滑油泵联锁、轴抽风机联锁、给粉机电源联锁、锅炉大联锁、给水泵辅助油泵联锁等。
※FSSS部分：
该部分主要功能有：火燃监测、炉膛正压、负压保护逻辑、炉内无火MFT 停炉逻辑和停炉后吹扫逻辑。
※DEH部分：
该部分基本功能有：自校及自诊断功能、摩擦检查、转速控制、自动/ 手动升速、同期控制、超速试验、负荷控制、CCS 控制方式；快速返回、并网自动带初始负荷、功率控制及限制、主汽压力控制及限制、阀位控制、电液跟踪及切换。该系统留有寿命管理接口。
※CRT/TFT屏幕功能：
该功能是保证机组安全和经济运行所必须的。应具备简洁的运行操作画面和事故处理画面，各相关图、棒状图、历史趋势、实时趋势、启停曲线、模入报警、开入跳变、当前最新报警信息显示和报警历史信息记录文件、各种一览画面以及控制回路配备的调节趋势操作画面等。任意CRT/TFT操作画面和事故处理画面的调出不超过两次鼠标操作。在任意CRT/TFT操作画面上均可实现对检修设备挂牌操作，以确保检修时人身和设备的安全。屏幕响应时间小于0.5秒。
※ 与MIS管理网的接口：
为了加强生产管理力度和提高生产效率，将机组各个转机的运行状态、机组运行的实时参数送入全厂的生产管理网，进行生产管理，为各生产管理部门及时作出生产管理决策，确保机组的安全、经济运行和提高经济效益提供基础实时信息。
五、DCS系统在火电厂公用辅助系统中的应用：
※输煤系统：
该系统配有堵煤、跑偏、打滑、煤仓煤位等多种保护信号，这些信号一旦动作可通过语音、报警窗口及实时打印输出等方式及时通知操作员发生故障的设备、故障类型、程度、事发时间等重要信息。上位机还可通过曲线图来记忆设备电机的电流变化量，从而有利于事故的分析、判断和及时处理。
输煤引入程控后，除了用于生产外，在不增加任何辅助设备的情况下，给系统内设备的管理和每个仓的加仓量统计都带来了极大的方便，系统在运行中便同时自动完成设备运行时间的统计，只需调出相应报表，便能得知所有设备累计运行的时间，由此得出设备状态好与坏的结论，这对输煤设备的大小修安排提供了可靠的依据。同样的，在配煤过程中，便自动完成了每个仓的加仓量计量，并自动打印出每个班的加仓量及分仓计量的报表。
系统可根据现场卸煤、上煤等情况，在煤源不停的情况下自动进行动态流程切换，减少了设备的启停次数和启停设备所需的时间，整体提高了设备的利用率，节约了能源。
流程的启停时间都是根据每条皮带的具体参数计算的。流程启动时，按逆煤流方向，一台设备启动稳定后，立即启动前一级设备，减少了流程的启动时间，节约了厂用电能，又保证在设备重载启动时， 不会出现堆煤、堵煤、漏煤等情况。流程停车时，按顺煤流方向， 每一台设备都在其卸净煤时立即自动停机。
系统具有自动配煤功能，可根据煤仓的实际情况及犁煤器的状况设置该犁是否参加配煤及该煤仓是否可加煤。经过设置后，配煤便可按人的意愿根据煤位的指示，按轻、重、缓、急等情况自动加仓；而且可根据上煤的煤质好坏，通过上位机设定顺序配煤高煤位出现后加仓时间及余煤配煤加仓时间。
除铁器实现完全程控，当输煤系统启动上煤时，相应皮带头部除铁器自动行至运行皮带上部并自动励磁，皮带停运后，自动行至卸铁处并自动弃铁。 系统保护及测量信号有皮带拉绳、跑偏、打滑、 落煤管堵煤、犁煤器位置信号、煤仓煤位等。 系统应用监测皮带电机电流突变量用以判断是否皮带被撕裂，对于防止钝器划伤皮带行之有效。
系统应考虑到管理人员的需要，制作班报、月报以及年报等多种报表，并可以及时查询，为考核运行人员的工作情况提供了可靠的依据。 检修挂牌摘牌不仅可以准确记录，还可记忆留存便于查询。各种报警还可以历史查询。
上位机的电流表可以根据每次上煤流程的不同做相应的变化，自动地按设备标号顺序排列，免除了由于设备多电流表多运行人员监盘困难的烦恼。
下图为输煤自动控制系统原理示意图：
※凝结水精处理系统：
■前置过滤器
前置过滤器的工作状态有“备用”、“运行”、“冲洗”三种状态。“备用”状态是过滤器处于静止状态，要经投运程序后才具备运行条件。“运行”状态是过滤器正常制水。“冲洗”状态是过滤器运行失效后进行反洗等一系列程序。各种状态之间的转换逻辑关系如下图所示：
备用状态下经投运程序进入运行状态，也能在备用状态下强制进入冲洗程序。运行状态下在没有到达运行终点时，经解列程序能返回备用状态，达到运行终点，经解列程序可进入冲洗状态，达到运行终点，经解列程序可进入冲洗状态。冲洗结束自动处于备用状态。冲洗状态结束不能直接进入运行状态，要经投运程序后才能进入运行状态。操作方式分为全自动、步进/ 退、点操三种方式。全自动控制按备用—运行—冲洗—备用的顺序循环进行。步进/ 退可以任意启动某一具体步序，该步结束后自动停止。程序至终点或运行至终点且未经解列程序，或冲洗程序未全部结束不得进入备用状态。未经投运程序或冲洗未全部结束不得进入运行状态。运行状态下只有在成组操作方式下才能进入冲洗状态。当一台过滤器处于冲洗状态时将屏蔽另一台过滤器的冲洗要求。两台反洗水泵在反洗时一台工作、一台备用。当第一台水泵启动失效时自动启动备用泵并报警，程序不中断，当备用泵也失效时，系统报警，程序中断。一次门是带定位器的调节阀，其开度大小受4～20mA信号控制。该阀开度大小的调节在CRT/TFT画面上以手操方式实现。调节原则是不论A过滤器是处于运行状态还是非运行状态，使流过A过滤器回路的流量与流过B过滤器的流量相等。
■混床和再生设备
混床和再生设备的工作状态有“备用”、“运行”、“树脂输送”、“再
生”。备用状态表示混床处于静止状态，床内为有效树脂。运行状态表示混床经升压、投运等一系列程序后进入稳定制水状态。树脂输送表示混床失效树脂送入阳再生塔，再生好的树脂送回混床。再生表示再生设备内的树脂进行一系列的再生处理。为防止树脂输送时混淆两份树脂，以及保证在充分的条件下开始再生，建立以下辅助标志：“允许树脂输送”和“允许再生”。
“允许树脂输送”应满足以下条件：
●混床运行至终点；
●有“再生结束”标志；
