在DCS系統(tǒng)中，三取中、三取均和三取二是常見的冗余設(shè)計(jì)和邏輯判斷方法，用于提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。以下是它們的詳細(xì)解釋：
1、三取中(Three Out of Three, Median Selection)
三取中指模擬量信號(hào)采用三冗余輸入，取其中值為實(shí)際使用值，常用于主要調(diào)節(jié)回路。
三取中應(yīng)用：在三個(gè)同一位置的測量點(diǎn)中，如果它們的測量值存在偏差，則選擇中間值作為實(shí)際使用的數(shù)據(jù)。這種方法可以有限地克服系統(tǒng)誤差，但儀表故障造成的隨機(jī)誤差仍難以避免。在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，三取中應(yīng)用廣泛，因?yàn)樗梢酝ㄟ^相互作偏差檢查來剔除不正確的信號(hào)，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
2、三取均(Three Out of Three, Average Calculation)
三取均也是針對(duì)模擬量，將三個(gè)數(shù)取平均值作為實(shí)際使用值，能有限克服系統(tǒng)誤差，但儀表故障造成的隨機(jī)誤差仍難以避免。
三取均應(yīng)用：在正常情況下，取三個(gè)測量值的平均值作為輸出。當(dāng)其中一個(gè)測量點(diǎn)出現(xiàn)故障或偏差超限時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)剔除該點(diǎn)，取剩余兩個(gè)點(diǎn)的平均值。如果兩個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)故障，則取剩余一個(gè)正常點(diǎn)的值。如果所有點(diǎn)都出現(xiàn)故障，則根據(jù)設(shè)計(jì)邏輯保持正常輸出時(shí)的值，并發(fā)出報(bào)警。
3、三取二(Two Out of Three, Voting System)
在熱控專業(yè)中，三取二指的是就地所取樣的信號(hào)，如汽包水位、爐膛壓力、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速等，通過三個(gè)信號(hào)源(如變送器或探頭)采集信號(hào)后，在DCS邏輯組態(tài)中通過預(yù)設(shè)的邏輯判斷，只要三個(gè)信號(hào)中的任意兩個(gè)信號(hào)滿足條件，DCS就發(fā)出指令，執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，如緊急停爐、停機(jī)等。這是開關(guān)量控制時(shí)的投票制，同一信號(hào)采用三冗余信號(hào)進(jìn)行表決，兩個(gè)滿足即認(rèn)為條件滿足。
三取二應(yīng)用：三取二常用于保護(hù)回路，如壓縮機(jī)的油站油壓、機(jī)泵軸承溫度等，以確保系統(tǒng)的安全性和可靠性。它可以有效防止因單一儀表故障導(dǎo)致的誤動(dòng)或拒動(dòng)，提高系統(tǒng)的整體性能。
三取中、三取均和三取二這三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，具體使用哪種方法需要根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場景和需求進(jìn)行選擇。在DCS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，應(yīng)充分考慮系統(tǒng)的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性等因素，以確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行和長期穩(wěn)定性。
