DCS技术及其应用.pptVIP

由常规仪表实现的自动控制系统 二次控制仪表包括调节器、操作器、运算器、辅助单元等模拟运算仪表。 几个概念 模拟量 开关量 数字量 模拟量控制系统 自动调节系统 开关量控制系统 顺控、保护 火电厂自动化概况 就地控制阶段 集中控制阶段 计算机控制阶段 集中型 分散型 管控一体化 计算机控制系统的基本组成 什么是现场总线 现场总线的本质含义 现场通信网络 现场设备互连 互操作性，开放式互连网络 来自不同厂家的设备可以相互通信，可以在多厂家的环境中完成功能。 分散功能块 把功能块分散到现场仪表中执行 现场总线供电（） 现场总线具有以下优点 （1）一根双绞线可连接多台现场设备，从而节省布线，降低配线成本，增加控制室的可利用空间 （2）由于采用数字传输方式，可以实现高精度的信息处理，提高控制质量。 （3）由于实现了多重通信，除了可以传送过程变量 PV、控制变量 MV之外，还可以传送大量的现场设备管理信息。在控制室就可以对现场仪表进行调试、校验、诊断和维护。 （4）现场仪表之间可以通信，实现了现场仪表的自律分散控制。 （5）由于现场总线仪表具有互操作性，不同厂家的仪表可以自由组合，为用户提供了更广泛的选择余地。 （6）实现了测量仪表、电气仪表、分析仪表的综合化。 典型的现场总线 现场总线协议通常包括了物理层，数据链路层和应用层，以下现场总线满足该协议要求。 PROFIBUS 用于工业控制，德国及欧洲标准 FF bus 基金会现场总线 CAN总线 HART 总线 LONWORKS总线 INTERBUS DEVICENET 现场总线的应用现状 用于DCS系统控制站和远程I/O站间的通信 用于DCS系统现场控制站的I/O网络 DCS的分散方式 功能分散 分层单元机组级，功能组级，子功能组级，过程I/O级。 物理分散 任务分散整个系统所要完成的控制功能是由许多不同的物理实体分散实现的 地理分散安装及布置 DCS系统的一般位置分布 MACS系统网络结构 以太网 客户机/服务器结构（数据服务结构） 监控网 系统网 MACS系统网络连接示意图 Symphony infi90 系统结构图 模拟量输入模件 模拟量输出模件 开关量输入模件 开关量输出模件 脉冲量输入模件 液压伺服模件 现场总线模件 5 工程师站功能 主要用于系统设计 组态为系统设计工程师提供各种设计工具，使工程师利用它们来组合、调用DCS的各种资源。 工程师站功能 系统在线与离线调试以及设计更改 运行记录EWS的另一项作用是在调试结束之后，系统进入正常运行时，对某些特殊的过程参数做记录。 文件整理还应提供系统调试、运行、管理过程中相关的全部文件，使得与DCS相关的文件都可以在EWS上找到。 系统组态设计包括以下方面 系统硬件构成的总体设计DCS中使用的所有硬件设备，它们之间的电气、通信上的联系，逻辑上的关系等设计，都可以在EWS上完成。 系统的硬件设计硬件设计的结果是安装、组装和接线所用的工程图纸 控制逻辑设计 人机接口站组态设计 文件组态这部分组态指的是为使DCS正常运行而编制的各种说明指导性文件。 系统运行之后的维护管理基本方法 系统在线调试 在线调试 EWS的在线调试功能有两个特点。 一、调试的目的不是为了调整工艺过程，而是为了验证组态的正确性。在线监视的参数可以与组态图相对应的形式表现出来。 二、调试过程中要看的参数有很强的灵活性。在线监视功能给设计者足够的手段来选择要监视的过程参数而不必事先组态这些监视组。 帮助指导 工程师站的组成 思考题 组态流程 串行表示组态步骤有先后顺序 并行表时组态步骤可同时进行。 组态流程说明---准备工作 划分工艺过程，确定系统硬件配置（控制站、控制器数量及其物理位置分布，系统结构） 数据库I/O测点清单，确定I/O卡件及种类 算法及控制方案设计 人机界面设计 历史库、追忆库、报表设计 组态流程说明---建立目标工程 运行“数据库组态工具” 新建工程 程序自动建立工程子目录 建立工程（组态演示） MMI组态设计的过程 1．运行环境的定义 2．数据库定义 3．应用组态设计 （1）系统参数定义。 （2）工艺流程图。 （3）控制系统画面。 （4）报警系统。 （5）记录、报告系统。 （6）DCS诊断。 （7）操作指导。 （8）对外接口系统。 （9）运行员级别的定义。 OS站的画面设计 工程师工作站（EWS站） DCS的软件体系 DCS系统的软件体系 DCS系统的软件体系 1、DCS系统的软件组成 2、组态工具软件有那些 3、说明现场控制站的软件与其内存的对应关系 4、画图说明现场控制站的软件执行过程 5、功能块的执行过程 6、功