DCS通常采用分級遞階結構，如圖3.1所示，每一級由若干子系統組成，每一個(gè)子系統實(shí)現若干特定的有限目標，形成金字塔結構。

可靠性是DCS發(fā)展的生命，要保證DCS的高可靠性主要有三種措施：一是廣泛應用高可靠性的硬件設備和生產(chǎn)工藝；二是廣泛采用冗余技術(shù)；三是在軟件設計上廣泛實(shí)現系統的容錯技術(shù)、故障自診斷和自動(dòng)處理技術(shù)等。當今大多數集散控制系統的MTBF可達幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)小時(shí)。

近年來(lái)，在DCS關(guān)聯(lián)領(lǐng)域有許多新進(jìn)展，主要表現在如下一些方面。

(1)系統功能向開(kāi)放式方向發(fā)展 傳統DCS的結構是封閉式的，不同制造商的DCS之間難以兼容。而開(kāi)放式的DCS將可以賦予用戶(hù)更大的系統集成自主權，用戶(hù)可根據實(shí)際需要選擇不同廠(chǎng)商的設備連同軟件資源連入控制系統，達到最佳的系統集成。這里不僅包括DCS與DCS的集成，更包括DCS與PLC、FCS及各種控制設備和軟件資源的廣義集成。

(2)儀表技術(shù)向數字化、智能化、網(wǎng)絡(luò )化方向發(fā)展 工業(yè)控制設備的智能化、網(wǎng)絡(luò )化發(fā)展，可以促使過(guò)程控制的功能進(jìn)一步分散下移，實(shí)現真正意義上的“全數字”、“全分散”控制。另外，由于這些智能儀表具有的精度高、重復性好、可靠性高，并具備雙向通信和自診斷功能等特點(diǎn)，致使系統的安裝、使用和維護工作更為方便。

(3)工控軟件正向先進(jìn)控制方向發(fā)展 廣泛應用各種先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)是挖掘并提升DCS綜合性能最有效、最直接、也是最具價(jià)值的發(fā)展方向，主要包括先進(jìn)控制、過(guò)程優(yōu)化、信息集成、系統集成等軟件的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應用。在未來(lái)，工業(yè)控制軟件也將繼續向標準化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化和開(kāi)放性發(fā)展方向。

(4)系統架構向FCS方向發(fā)展 單純從技術(shù)而言，現階段現場(chǎng)總線(xiàn)集成于DCS可以有三種方式：① 現場(chǎng)總線(xiàn)于DCS系統I/O總線(xiàn)上的集成――通過(guò)一個(gè)現場(chǎng)總線(xiàn)接口卡掛在DCS的I/O總線(xiàn)上，使得在DCS控制器所看到的現場(chǎng)總線(xiàn)來(lái)的信息就如同來(lái)自一個(gè)傳統的DCS設備卡一樣。例如Fisher-Rosemount公司推出的DeltaV系統采用的就是此種集成方案。② 現場(chǎng)總線(xiàn)于DCS系統網(wǎng)絡(luò )層的集成――就是在DCS更高一層網(wǎng)絡(luò )上集成現場(chǎng)總線(xiàn)系統，這種集成方式不需要對DCS控制站進(jìn)行改動(dòng)，對原有系統影響較小。如Smar公司的302系列現場(chǎng)總線(xiàn)產(chǎn)品可以實(shí)現在DCS系統網(wǎng)絡(luò )層集成其現場(chǎng)總線(xiàn)功能。③ 現場(chǎng)總線(xiàn)通過(guò)網(wǎng)關(guān)與DCS系統并行集成――現場(chǎng)總線(xiàn)和DCS還可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)橋接實(shí)現并行集成。如SUPCON的現場(chǎng)總線(xiàn)系統，利用HART協(xié)議網(wǎng)橋連接系統操作站和現場(chǎng)儀表，從而實(shí)現現場(chǎng)總線(xiàn)設備管理系統操作站與HART協(xié)議現場(chǎng)儀表之間的通信功能。

一直以來(lái)DCS的重點(diǎn)在于控制，它以“分散”作為關(guān)鍵字。但現代發(fā)展更著(zhù)重于全系統信息綜合管理，今后“綜合”又將成為其關(guān)鍵字，向實(shí)現控制體系、運行體系、計劃體系、管理體系的綜合自動(dòng)化方向發(fā)展，實(shí)施從最底層的實(shí)時(shí)控制、優(yōu)化控制上升到生產(chǎn)調度、經(jīng)營(yíng)管理，以至最高層的戰略決策，形成一個(gè)具有柔性、高度自動(dòng)化的管控一體化系統。