化工仪表及自动化化工类专业适用课件第四版课件 教学课件 作者 厉玉鸣 主编化工仪表及自动化第15章.ppt

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1、化工仪表及自动化第十五章计算机控制系统内容提要计算机控制简述计算机控制系统的组成计算机控制系统的类型集散控制系统概述集散控制系统的基本构成集散控制系统的特点CENTUM-CS集散控制系统1内容提要CENTUM-CS集散控制系统CENTUM-CS系统的构成ICS的组成及功能CRT显示画面的显示格式CENTUM-CS系统中的字母代号基本操作方法显示画面及操作现场总线控制系统现场总线系统的产生和特征现场总线国际标准化几种有影响的现场总线技术以现场总线为基础的控制系统2第一节计算机控制简介定义用模拟控制器等常规自动化工具实现的自动化系统称之为常规控制系统,也叫模拟式控制系统。以计算机为主要控

2、制装置的自动化系统称之为计算机控制系统。3第一节计算机控制简介一、过程计算机控制系统的组成图15-1计算机控制系统组成框图4第一节计算机控制简介二、过程计算机控制系统的类型(1)操作指导控制系统(2)直接数字控制系统生产过程测量变送输入通道执行器输出通道计算机显示打印报警图15-2DDC系统框图5第一节计算机控制简介(3)计算机监督控制(SCC)SCC系统有两种结构形式：一种结构是由上、下位机构成，上位机起监控作用，下位机起DDC作用[见图15-3(a)]；另一种结构是由监督计算机与模拟控制器构成[见图15-3(b)]。SCC计算机DDC计算机生产过程给定检测控制SCC计算机模拟控制

3、器生产过程给定检测控制（a）（b）图15-3SCC系统原理图6第一节计算机控制简介就其功能而言，有两种形式：一种是寻求控制手段的最优设定值，又称之为SPC控制系统，即根据工况的变化，计算出最优的控制指标作为DDC计算机或模拟控制器的设定值；另一种是设计一个最优控制器，以满足一个控制系统的最优指标，即根据工况来确定控制方式或控制器的控制规律。7第一节计算机控制简介(4)集散控制系统8(5)现场总线控制系统(6)工业过程计算机集成制造系统第二节集散控制系统概述一、集散控制系统的基本构成9图15-4集散控制系统基本构成图图15-5CENTUM-CS系统外观图第二节集散控制系统概述10图15

4、-6集散型控制系统的体系结构操作站、工程师站和上位计算机构成集中管理部分；现场监测站、现场控制站构成分散控制部分；通信网络是连接集散系统各部分的纽带，是实现集中管理、分散控制的关键。小结第二节集散控制系统概述二、集散控制系统的特点11①控制功能丰富②监视操作方便③信息和数据共享④系统扩展灵活⑤安装维护方便⑥系统可靠性高第三节CENTUM-CS集散控制系统12一、CENTUM-CS系统的构成图15-7CENTUM-CS系统构成第三节CENTUM-CS集散控制系统二、ICS的组成及功能ICS由一个或两个CRT显示器、操作键盘、鼠标、工程师键盘及智能部件组成。图15-8CENTUM-CS系

5、统操作站外观图13表15-1操作员键盘各键的功能14续表15续表16第三节CENTUM-CS集散控制系统图15-9CENTUM-CS操作员键盘17第三节CENTUM-CS集散控制系统图15-10操作员键盘的系统维护面板图18第三节CENTUM-CS集散控制系统三、CRT显示画面的显示格式DCS系统利用CRT显示器显示生产过程的信息,CENTUM-CS系统的CRT显示画面主要由系统信息区、主面板区、窗口区、软键区及录入区组成。图15-11为流程图画面。19第三节CENTUM-CS集散控制系统图15-11显示画面格式20第三节CENTUM-CS集散控制系统四、CENTUM-CS系统中的字

6、母代号在DCS中用字母代号表示回路状态、报警状态、数据类型等。认识字母代号,才能正确认识DCS系统的显示画面,才能正确完成DCS的工艺操作。常用字母代号见表15-2。21第三节CENTUM-CS集散控制系统类型字母代号意义字母代号意义仪表调整面板常用参数MODE仪表块方式LL下下限报警值PV测量值SVH设定点上限限位值SV设定值SVL设定点下限限位值MV阀位输出值MH阀位输出上限限位值DV偏差值ML阀位输出下限限位值SUM累计值P比例带HH上上限报警值I积分时间PH上限报警值D微分时间PL下限报警值表15-2CENTUM-CS系统的字母代号22第三节CENTUM-CS集散控制系统类型

7、字母代号意义字母代号意义常用报警状态字IOP输入开路DV+正偏差报警OOP输出开路NR正常HH上上限报警ANS+(ON)回讯不正常HI上限报警ANS-(OFF)回讯不正常LO下限报警PERR两回讯均不正常LL下下限报警CAL校验状态DV-负偏差报警AOF报警功能取消续表23第三节CENTUM-CS集散控制系统图15-12系统信息区显示内容举例24第三节CENTUM-CS集散控制系统25五、基本操作方法1.画面的调出操作站的画面有三大类：操作画面、应用画面和