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DCS工作原理及组成课件pptx

  DCS原理DCS原理概述热工自动化的内容 自动控制设备的发展自动检验测试自动调节程序控制自动报警自动保护基地式仪表单元组合仪表组件组装式仪表常规控制仪表阶段计算机控制阶段计算机集中控制计算机分布式控制自动控制设备DCS原理概述 DCS的基本结构DCS原理概述OSOSEWS集控室SNETPCUPCUPCU电子设备间马达控制中心现场现场一次仪表（变送器、执行器、开关、电磁阀等）DCS原理概述 DCS结构的扩展DCS原理概述 DCS的名称DCS----分散控制管理系统 Distributed Control SystemDCCS----分布式计算机控制管理系统 Distributed Computer Control SystemTDCS（TDC）----集散控制管理系统 Total Distributed Control System电力系统以DCS为标准名称DCS原理概述 DCS的本质和含义本质：DCS系统其实就是一种控制设备或装置 含义：体现在“集中”和“分散”上 控制分散功能分散物理分散地理分散操作管理集中DCS原理概述电厂采用DCS系统的目的满足生产的全部过程对控制的需求方便AGC的投入，实现电网调度自动化 增加自动投入率 为MIS系统提供实时数据应用先进的控制策略 为预测检修提供运行数据和状态 DCS网络 DCS网络的作用DCS系统的通信网络，对下联系着现场过程控制站，完成生产的全部过程的数据采集、运算、处理；对上联系着人机接口装置，完成现场数据的上传、显示、操作。 DCS系统的网络是局域网，是一种工业局域网。DCS网络 DCS网络的传输介质双绞线同轴电缆光纤DCS网络 DCS网络的拓扑结构网络中各站点相互连接的方法和形式称为网络拓扑。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接结构。星型结构网络总线型结构网络环型结构网络OSEWSPCUPCUDCS网络星型是以中央结点为中心与各结点连接而组成的，各结点与中央结点通过点与点方式连接，中央结点执行集中式通信控制策略。介质访问协议简单信息流汇集和集中管理,提高网络效率各站传输数据需通过中央节点,传输效率高,但利用率低故障容易检测和隔离对中央节点的依赖性大OSEWSPCU2PCU1DCS网络环型网络：指整个网络的物理链路构成一个闭环，所有的计算机节点都挂接在这个环上。网络结构简单,传输效率高,实时性好信息流在网络中的传输是单向和逐点进行,网络传输方向由网络软件设置不易扩充当某一结点故障时,总系统的工作不可以进行解决网络和站点故障的方法双向双回路环增加旁路屏蔽故障站点OSEWSPCU1PCU2DCS网络总线拓扑结构采用单根传输线作为传输介质，所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到传输介质上，或称总线上。各站点之间的数据传输为直达通道,相对独立结构相对比较简单，可扩充性好介质访问控制协议复杂，站点必须是智能的。对总线的性能和可靠性有要求中途目的中途源DCS网络 DCS网络的传输协议令牌协议广播式通信协议自由竞争协议存储转发式通信协议vvDBDBtt1t2t0t0t1t2DCS网络 DCS网络采用的技术例外报告技术数据压缩技术确认重发技术DCS网络 部分 DCS的网络过程控制管理网络结构INICI12HCUDSOEINICI03INICI03HSIHSIEWSHSIHSIHSIHSIDCS网络 部分 DCS的网络DCS网络 部分 DCS的网络DCS网络 部分 DCS的网络DCS网络 部分 DCS的网络DCS网络 部分 DCS的网络客户机服务器应用服务器自动化服务器输入/输出 模件DCS网络 部分 DCS的网络DCS的过程控制单元DCS过程控制单元的系统结构DCS的过程控制单元SNETDCS过程控制单元的系统结构网络通讯接口CNET基本控制单元在物理结构上基本控制单元是分离的,由独立的模件构成通讯接口其它模件用户存储器CPUROM主控模件模件总线内部I/O总线PO模件其它连接模件AI模件DI模件DO模件PI模件基本I/O模件AO模件DCS的过程控制单元CNETPCU的基本控制单元BCU单元DCS的过程控制单元 PCU的功能DCS的过程控制单元AI模件DCS的过程控制单元AO模件DCS的过程控制单元DI模件DCS的过程控制单元DO模件DCS的操作员站DCS操作员站的功能采集由控制管理系统送来的现场模拟量信号和数字量信号在数据库中存储数值和状态存储当前和历史过程量及计算量显示过程画面,打印报表对被控设备发出指令获取用于显示和存档的数据DCS的操作员站DCS操作员站的结构DCS的操作员站操作员站与传统监视方法比较DCS的操作员站DCS操作员站的结构DCS的工程师站工程师站对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络节点，其基本功能是提供对DCS进行组态，配置工作的工具软件（即组态软件），并在DCS在线运行时实时地监视DCS网络上各个节点的运作情况，使系统工程师能够最终靠工程师站及时作出调整系统配置及一些系统参数的设定，使DCS随时处在最佳的工作状态之下。 DCS的软件体系DCS的软件体系DCS的软件体系PCU站的软件结构DCS的软件体系各部分软件的衔接DCS的组态过程DCS的组态过程串行表示组态步骤有先后顺序并行表时组态步骤可一起进行。组态流程DCS的组态过程组态前期工作划分工艺过程，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DCS的组态过程控制方案组态控制方案组态主要是针对过程控制站组态，在工程师站上通过方案组态工具进行组态，下装至过程站。控制方案组态符合IEC1131-3标准；系统支持：顺序功能图(SFC)功能块图(FBD)梯形图(LD)结构化文本语言(ST)四种控制编程语言相互引用，来控制算法（及内部计算）的组态；步 1S1步 1S1动作动作T1电机限位开关T4T1转换条件 1S6S2S5步激活条件步 2S2步 2动作T5T2动作S4输入 1输入 2T2转换条件 2步激活条件T3DCS的组态过程顺序功能图（SFC）顺序功能图用来连接连续控制/逻辑控制和输入输出监视功能，以描述和控制过程事件顺序操作，适合于需要多个状态控制的事件。一个SFC是由一系列操作步(step)和转移(transition)组成，每个操作步包含一组影响过程的动作(action)。支持并发序列和各种限定符，每个动作的实现可以由四种语言内任一种编写。DCS的组态过程功能快图FBD功能块图是用图形形式功能块语言编制的用于完成一定运算或控制功能的程序。由基本功能块、连线、输入输出端子及段组成，它以图形方式表示，并规定了所有功能模块的调用顺序和相应模块运算所需的参数。DCS的组态过程梯形图LD梯形图是一种专门用于基本逻辑控制的连续执行语言。由一些触点（常开、常闭、正传感、负传感、反转）、线圈（输出、单稳态、锁定、解锁、跳转）、连线及定时器、计数器、步序器组成。它擅长于快速执行离散逻辑，包括马达控制、连锁、随意检查、以及简单的顺序控制DCS的组态过程结构化文本语言ST结构化文本语言由一些关键字和相应操作指令组成，包括符号（关键字、运算符、修饰符、操作数）、语句（表达式、控制语句）、函数和函数块等，可按字符行为单位编写控制方案DAS系统（数据采集系统）CCS系统FSSS系统DEH系统SCS系统ETS系统ECS系统TSI系统MEH系统BPCS系统DCS在火电厂中的主要应用功能内容总结DCS原理。现场一次仪表（变送器、执行器、开关、电磁阀等）。Distributed Control System。Total Distributed Control System。DCS系统的通信网络，对下联系着现场过程控制站，完成生产的全部过程的数据采集、运算、处理。对上联系着人机接口装置，完成现场数据的上传、显示、操作。DCS系统的网络是局域网，是一种工业局域网。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接结构。各站传输数据需通过中央节点,传输效率高,但利用率低。星型是以中央结点为中心与各结点连接而组成的，各结点与中央结点通过点与点方式连接，中央结点执行集中式通信控制策略。网络结构简单,传输效率高,实时性好。信息流在网络中的传输是单向和逐点进行,网络传输方向由网络软件设置。环型网络：指整个网络的物理链路构成一个闭环，所有的计算机节点都挂接在这个环上。在物理结构上基本控制单元是分离的,由独立的模件构成 系统概述_00013MACS的软件组态流程可以用这一张图来概括。图中的流程从上至下进行，每一个方框表示一个组态步骤。各步骤间上下串行连接的是在组态步骤中要求有先后顺序的，左右并行的部分是可以同时组态的。系统概述_00014前期准备工作是指在进入系统组态前，应首先确定测点清单、控制运算方案、系统硬件配置包括系统的规模、各站IO单元的配置及测点的分配等，还要提出对流程图、报表、历史库、追忆库等的设计要求。

  对外经济贸易大学行政学综合2005（2005有答案）年考研真题.pdf

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