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《集散测控系统》PPT课件本课件将系统地介绍集散测控系统的定义、特点、组成以及相关技术，包括现场设备层、控制层、上位机层、通信网络等内容。同时还将深入探讨仪表选型、执行机构、系统集成等关键技术要点，并展望集散测控系统的未来发展趋势。ppbypptppt

课程概述本课程将全面介绍集散测控系统的基本知识和相关技术。从定义、特点、组成结构开始,逐步深入探讨现场设备层、控制层、上位机层等各个关键部分,并涉及通信网络、总线技术、仪表选型、执行机构以及系统集成和维护等内容,最后展望集散测控系统的未来发展趋势。

集散测控系统的定义集散测控系统是一种先进的自动化控制系统,通过分散的现场控制单元和中央上位机软件实现对生产过程的监测和控制。它采用开放式架构,融合了计算机技术、通信技术和自动化技术,具有灵活性、可靠性和扩展性等特点。

集散测控系统的特点集散测控系统具有灵活性、可靠性和可扩展性等突出特点。它采用开放式架构,融合了先进的计算机技术、通信技术和自动化技术,能够高效地实现生产过程的监测和控制。

集散测控系统的组成现场设备层包括各种传感器、执行机构等,负责对生产过程进行实时采集和控制。控制层由分散布置的控制器组成,能够自主执行各种控制算法并响应现场设备。上位机层由集中式的监控中心构成,实现对整个生产过程的监测和管理。通信网络采用开放式的总线和网络技术,实现现场设备、控制器和上位机之间的数据交互。

现场设备层1传感器温度、压力、流量、液位等各类高精度传感设备2控制阀智能电动调节阀及气动执行机构3电机电磁启动器、变频器等电机控制元件现场设备层是集散测控系统的基础,主要包括各种传感器、执行机构和控制元件。这些设备直接接触到生产过程,负责实时采集各种工艺参数数据并执行相应的控制操作,为上层控制系统提供可靠的信息支撑。

控制层1PLC可编程逻辑控制器2DCS分布式控制系统3集散控制系统组合了PLC和DCS的优势控制层是集散测控系统的核心部分,由分散布置的各种控制器组成。它们能够自主执行复杂的控制算法,并与现场设备进行实时交互,快速响应生产过程中的变化。常见的控制器包括PLC、DCS以及集散控制系统,各有特点,可根据实际应用需求进行选型。

上位机层1监控中心上位机层由集中式的监控中心组成,提供生产过程的可视化监控和整体管理。2数据处理上位机系统能够对从现场采集的大量数据进行统计、分析和报表生成。3决策支持通过数据分析和模型预测,上位机系统可为生产调度和优化决策提供支持。

通信网络总线技术集散测控系统采用开放式的现场总线技术,如Profibus、FoundationFieldbus等,实现现场设备间的数字化通信。工业以太网基于以太网的工业通信网络,如PROFINET、EtherNet/IP等,提供高速、可靠的现场设备和控制层之间的数据交换。网络标准集散测控系统采用公开的通信协议和网络标准,确保设备之间的互操作性和扩展性。

总线技术1现场总线如Profibus、FoundationFieldbus等,实现现场设备的数字化互联2工业以太网如PROFINET、EtherNet/IP等,提供高速、可靠的网络通信3开放标准采用公开的通信协议和网络标准,确保互操作性集散测控系统广泛采用开放式的总线技术来实现现场设备之间的数字化通信。主要包括基于现场总线的低层次现场设备互联,以及基于工业以太网的高速网络通信。这些标准化的总线技术不仅确保了系统的可靠性和扩展性,还为不同厂商的设备实现互联互通提供了基础支撑。

现场总线1Profibus用于工厂自动化的标准现场总线2FoundationFieldbus面向过程控制的开放式现场总线3DeviceNet适用于现场设备连接的简单总线现场总线技术是集散测控系统中的基础通信手段。它采用数字化总线结构,实现了现场设备之间的低层次互联互通。常见的现场总线标准包括Profibus、FoundationFieldbus和DeviceNet等,每种总线都有其特定的技术特点和应用领域。这些开放式的总线协议确保了不同厂商设备的兼容性和系统的可扩展性。

工业以太网1高速通信工业以太网基于标准的以太网技术,能够提供高达千兆级的网络带宽,满足实时数据传输的需求。2可靠性保障通过实时以太网协议的扩展,如PROFINET和EtherNet/IP,确保了工业现场设备之间的高可靠性通信。3集成性优势工业以太网支持与IT系统的无缝集成,实现生产数据的无缝流通和决策支持。

控制器选型确定控制需求评估生产过程的复杂程度和控制难度,确定所需的控制功能和性能指标。考虑适用性根据现场条件和设备特点,选择最合适的控制器类型,如PLC、DCS或集散控制系统。优化成本效益权衡控制系统的投资、运行维护等成本,确保性价比合理。

PLC1可编程逻辑PLC是基于微处理器技术的