集散控制系统运行及维护

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1、书名：集散控制系统运行及维护ISBN：978-7-111-36690-4作者：李杰出版社：机械工业出版社本书配有电子课件集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件第2章集散控制系统导论集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件一、集散控制系统的结构组成及特点集散控制系统又称分布式控制系统，它是４Ｃ技术的产物（计算机技术、通信技术、控制技术，图形显示技术），是通过某种通信网络将现场控制站、操作员站、工程师站联系起来，共同完成分级控制、集中管理的综合控制系统。它的基本设计思想是危险分散、控制功能分散、而操作和管理集中。集

2、散控制系统的英文缩写（DISTRIBUTEDCONTROLSYSTEM)，简称DCS。DCS是由过程控制站、数据采集器、CRT操作站（工程师站与操作员站）、监控计算机以及高速数据通路等五大部分组成的，系统利用通信网络将各工作站连接起来，实现集中监视、操作、信息管理和分散控制。图2-1为一个DCS的典型结构组成图。(一)、基本组成集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件集散控制系统基本结构组成图2-1集散控制系统的结构组成集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件1现场圾★现场级设备一般位于被控生产过程的附近。★典型

3、的现场级设备是各类传感器、变送器和执行器，它们将生产过程中的各种物理量转换为电信号。★例如4-20mA的电信号(一般变送器)送往控制站或数据采集站，或者将控制站输出的控制量(4—20mA的电信号)转换成机械位移，带动调节机构，实现对生产过程的控制。集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件２控制级★控制级主要由过程控制站和数据采集站构成★一般在电厂中，把过程控制站和数据采集站集中安装在位于主控室后的电子设备室中。★过程控制站接收由现场设备，如传感器、变送器来的信号，按照一定的控制策略计算出所需的控制量，并送回到现场

4、的执行器中去★过程控制站可以同时完成连续控制、顺序控制或逻辑控制功能，也可能仅完成其中的一种控制功能★数据采集站与过程控制站类似，也接收由现场设备送来的信号，并对其进行一些必要的转换和处理之后送到分散型控制系统中的其他部分，主要是监控级设备中去。数据采集站接收大量的过程信息，并通过监控级设备传递给运行人员。数据采集站不直接完成控制功能，这是它与过程控制站的主要区别。集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件３　监控级★监控级监控级的主要设备有运行员操作站、工程师工作站和计算站。其中运行员操作站安装在中央控制室，工程

5、师工作站和计算站一般安装在电子设备室。★运行员操作站是运行员与控制系统交换信息的人机接口设备。运行人员通过运行员操作站来监视和控制整个生产过程。并且可以随时进行手动／自动控制方式的切换，修改给定位，调整控制量，操作现场设备。以实现对生产过程的干预。★工程师工作站是为了控制工程师对分散控制系统进行配置、组态、调试、维护所设计的工作站★工程师工作站一般由Pc机配置一定数量的外部设备所组成，例如打印机、绘图机等。★计算站的主要任务是实现对牛产过程的监督控制，例如机组运行优化和件能计算一般，if算站由超级微型机或小型机构

6、成。集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件４　管理级★管理级包含的内容比较广泛，一般来说，它可能是一个发电厂长级管理汁算机，也可能是经理、总工程帅、值班长等政管理或运行管理人员★厂级管理系统的主要任务是监测企业各部分的运行情况，利用历史数据和实时数据预测可能发生的各种情况，从企业全局利益出发辅助企业管理人员进行决策，帮助企业实现其规划目标。★对管理计算机的要求：◆能够对控制系统做出高速反应的实时操作系统◆能够长期保存生产数据，并日具有优良的、高性能的、方便的人机接口◆丰富的数据库管理软件，过程数据收集软件，人机

7、接口软件以及生产管理系统等工具软件，实现整个工厂的网络化和计算机的集成化。集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件(二)、集散控制系统的特点1、高可靠性2、灵活的扩展性3、完善的自主控制性4、完善的通信网络集散控制系统运行及维护高职高专ppt课件二、集散控制系统的硬件结构现场控制站主要由机柜、电源及控制计算机等组成。1、机柜：现场控制站的机拒内部均装有多层机架，以供安装各种模块（控制模块与通信模块）及电源之用。2、电源为了保证电源系统的可靠性，通常采取以下几种性措施。(1)每一个现场控制站均采用双电源供电，互为冗

8、余。(2)如果现场控制站机拒附近有经常开关的大功率用电设备，应采用超级隔离变压器，将其初级、次级线圈间的屏蔽层可靠接地，以克服共模干扰的影响。(3)如果电网电压波动很严重，应采用交流电子调压器，快速稳定供电电压。(4)在石油、化工等对连续性控制要求特别高的场合，应配有不间断供电电源UPS，以保证供电的连续性。现场控制站内各功能模块所需直流电源一般为±5V、±15V(或±1