DCS培训讲义
DCS培训课件
03
DCS系统操作与维护
DCS系统的操作流程
总结词
了解DCS系统的操作流程对于正确使用和维护该系统至 关重要。
详细描述
DCS系统的操作流程一般包括以下步骤
1. 登录系统
通过输入用户名和密码，正确登录DCS系统。
2. 监控画面
观察DCS系统的监控画面，了解各个设备的状态、温度 、压力等参数是否正常。
某食品加工企业利用DCS系统 实现质量检测、控制与溯源管
理
案例三
某食品加工企业通过DCS系统 提高生产效率和降低成本
DCS系统实战经验分享与总结
经验一
经验二
选择合适的DCS系统，根据企业实际需求进 行定制化开发
重视员工培训和技术支持，提高员工素质和 技能水平
经验三
经验四
注重系统安全性、稳定性和可靠性，确保企 业正常运营
3. 调整参数
根据实际需要，可以调整相关参数，如温度、压力等。
4. 记录数据
定期记录各个设备的运行数据，以便于分析和维护。
DCS系统的维护保养
总结词
为保证DCS系统的稳定运行，定期的维护保养是 必不可少的。
详细描述
DCS系统的维护保养一般包括以下几个方面
1. 硬件清洁
定期清理硬件设备，如电脑、传感器等，以避免灰 尘等杂质影响设备的正常运行。
无源底板
将关键部件（如控制器、I/O卡件等 ）设计成无源底板，提高系统的可 靠性。
软件容错
通过软件编程实现容错功能，如数 据校验、异常处理等。
硬件容错
采用冗余设计，如并联冗余、串联 冗余等，提高系统的可靠性。
05
DCS系统案例分析与实战经验
DCS系统在石油化工企业的应用案例
DCS操作培训资料
DCS操作培训资料第一部分：DCS操作简介1.什么是DCS？DCS是分布式控制系统（Distributed Control System）的缩写，是一种用于工业过程控制的自动化系统。
DCS系统由控制器、监控系统和操作站等组成，通过实时采集、处理和传输数据，实现对工业过程的控制和监测。
2.DCS的基本结构DCS系统由以下几个基本组件组成：- 控制器（Controller）：负责执行控制策略，接收传感器信号，并发送控制命令。
- 监控系统（Monitoring System）：用于监测和显示过程数据，提供操作人员对过程的实时监控。
- 操作站（Operator Station）：用于操作和控制DCS系统，操作人员可以通过操作站与DCS系统进行交互。
3.DCS的优势-高可靠性：DCS系统采用分布式结构，具有冗余功能，即使一些组件发生故障，系统依然可以正常运行。
-灵活性：DCS系统可以灵活配置和扩展，实现对不同过程的控制。
-高效性：DCS系统采用先进的控制算法和优化技术，可以提高过程的效率和生产能力。
-易维护性：DCS系统提供了诊断和故障排除功能，可以快速定位和修复故障。
第二部分：DCS操作流程1.启动DCS系统-打开主电源并确保电源正常。
-启动监控系统和操作站，登录DCS系统。
2.监测过程数据-在操作站上选择需要监测的过程，并显示相应的监测画面。
-实时监测过程数据，如温度、压力、流量等。
3.控制过程变量-根据过程需求，调整控制器参数。
如改变温度设定值，调整压力调节器增益等。
-发送控制信号，控制执行器，调整过程变量。
4.处理报警和故障-监测报警信息，如温度过高、压力异常等。
-根据报警信息，采取相应措施，如改变控制策略、停止设备等。
5.数据记录和分析-记录过程数据，以备日后分析和优化。
-进行数据分析，找出过程中的潜在问题，并提出改进建议。
第三部分：DCS操作注意事项1.安全操作-操作人员应了解工艺流程和设备特性，做到知识储备充足。
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)教学教材
DeltaV系统的控制网络采用TCP/IP的通讯协议 ，系统自动分配各节点的IP地址。每套DeltaV系统 可支持最多120个节点。
一套DCS一般分为以下几大部分：
•过程站（PS：Process Station）：主要功 能是完成现场数据采集和控制，它是系统的核心 部分。
•操作站（OS：Operator Station）：主要功 能是完成监视、操作、过程管理，实现人机对话。
•通讯网络（LAN：Local Area Network）： 主要功能是实现在各连接物理设备之间的数据传 递。
编程的一般步骤：
•网络组态：设置固定IP地址，每个DCS厂家 有自己的固定IP设置。Deltav系统的网络组态， 在安装软件时自动设置完成，不需要更改。
•工作站/操作站组态：组态工程师站和操作 员站。（例如一台工程师站，两台操作员站）
•硬件组态：组态电源类型，CPU类型，卡件 类型（AI、AO、DI、DO）根据实际应用进行组态 类型。
红庙锅炉DCS控制系统 培训讲义
艾默生Deltav系列
第一章、Deltav系统概述 第二章、Deltav系统网络 第三章、Deltav系统硬件 第四章、Deltav软件及操作
第一章、Deltav概述
第一节、 锅炉控制方案概述 第二节、 Deltav 系统概述
第一节、 锅炉控制方案概述
随着自控技术的发展并结合我公司从事锅 炉自控系统设计的多年经验,我公司可为用户提 供三种锅炉自控解决方案: 一、 常规热工二次仪表 和智能仪表控制方案
2024年DCS培训课件(多场景)
DCS培训课件(多场景)DCS培训课件一、引言分布式控制系统（DistributedControlSystem，简称DCS）是一种广泛应用于工业生产过程的控制系统。
DCS通过将控制功能分散到各个子系统中，实现集中管理、分散控制的目的。
为了提高员工对DCS的认识和应用能力，特制定本培训课件。
二、DCS基本原理1.系统架构DCS系统由多个子系统组成，每个子系统负责一部分生产过程的控制任务。
这些子系统通过网络连接，形成一个分布式控制系统。
DCS通常采用客户端/服务器（Client/Server，简称C/S）架构，其中服务器负责数据处理和存储，客户端负责数据显示和控制指令的发送。
2.通信协议DCS系统中，各个子系统之间的通信采用标准的通信协议，如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等。
这些协议确保了数据传输的稳定性和可靠性。
3.控制策略DCS系统采用模块化设计，控制策略分为多个层次，包括过程控制层、过程监控层和管理层。
过程控制层负责实时采集现场数据，根据预设的控制算法进行计算，输出控制信号；过程监控层负责实时显示现场数据和控制参数，供操作人员监控；管理层负责对整个DCS系统进行管理和优化。
三、DCS硬件设备1.控制器控制器是DCS系统的核心设备，负责执行控制策略。
控制器通常采用高性能的微处理器，具备较强的数据处理能力和实时性。
2.I/O模块I/O（输入/输出）模块负责现场信号的采集和输出。
根据信号类型的不同，I/O模块可分为模拟量模块、数字量模块和特殊模块等。
3.通信设备通信设备包括交换机、路由器等，负责实现各个子系统之间的数据传输。
四、DCS软件1.组态软件（1）控制策略编辑：通过图形化界面，实现对控制算法的配置和修改。
（2）实时数据显示：显示现场数据和控制参数，便于操作人员监控。
（3）报警管理：对系统中的异常情况进行报警，提醒操作人员及时处理。
（4）历史数据查询：记录并存储历史数据，便于分析生产过程。
DCS培训课件
人机界面
操作员站提供人机界面， 方便操作员对系统进行监 控和控制。
数据记录和报警
操作员站能够实时显示数 据记录和报警信息，帮助 操作员及时发现和解决问 题。
工程师站
系统维护和优化
工程师站主要用于对DCS系统 进行维护和优化。
编程和组态
工程师站提供编程和组态工具， 方便工程师对系统进行编程和组 态。
成，实现更高效的生产管理。
03
云计算
云计算技术的应用使得DCS系统的存储和计算能力得到大幅提升，可
以实现更加实时、高效的数据分析和处理。
DCS系统面临的挑战与对策
安全问题
随着DCS系统的普及，安全问题日益突出 。黑客攻击、病毒传播等威胁对DCS系统 的正常运行构成威胁。为应对这一问题， 需要加强系统安全防护，提高操作人员的 安全意识。
，提高生产效率。
视频监控
03
一些先进的DCS系统还具备视频监控功能，能够实时监控现场
设备的运行情况。
安全保护与报警
安全保护
DCS系统具备完善的安全保护功能，能够防止设备在异常情况 下受到损坏或人员伤亡。
报警功能
DCS系统能够对异常情况进行报警，提醒操作人员及时处理和 解决问题。
报警记录
DCS系统能够记录报警信息，方便操作人员对报警进行查询和 处理。
详细描述
石油化工行业具有工艺流程复杂、高精度控制要求和安全生产压力大的特点 ，DCS系统能够实现生产过程的全面监控和优化，提高产品质量和生产效率 ，降低能耗和排放。
案例二：电力行业应用
总结词
大容量、高参数、高效稳定
详细描述
电力行业发展趋势是大型化、高参数和高效稳定，DCS系统能够实现锅炉、汽机等设备的自动化控制，提高机 组效率和稳定性，降低运行成本。
新华DCS系统培训讲解
新华DCS系统培训讲义目录1。
专业名词 (3)2.新华XDPS系统介绍 (4)2。
1系统结构: (4)2。
2 XDPS软件介绍 (4)2.2。
1 系统启动 (4)2。
2.2 工具介绍 (8)2。
2 XDPS硬件介绍 (13)3 组态介绍 (14)3。
1 组态工具介绍 (14)3。
2 点记录编辑 (16)3.2.1 点类型介绍 (16)3.2。
2 添加新点 (16)3。
3 组态 (17)1.专业名词MMI:Man Machine Interface，具有人机交互功能的计算机。
操作员站,工程师站，历史站，制表站，OPC server等站都属于MMI.有时MMI也指此类站具有的核心功能。
DPU：Distributed Processing Unit，分布式处理单元。
它能够处理控制逻辑和点记录，通常连接I/O卡件，远程IO等硬件。
功能站：具有某种特定功能的站，如工程师维护功能，操作员功能等。
一台物理计算机可以对应一个功能站，也可以对应多个功能站,即具有多种功能站的功能.I/O：Input/Output,输入/输出，模拟信号及数字信号转换。
计算点：非硬件点的普通点记录。
通常是算法的输出点。
模块:有时称为卡件，I/O 卡件.通常是连接信号电缆的I/O 硬件，也可能是代表现场总线设备或网络IO的虚拟设备.手工中间点：及自动中间点相对应，手工创建的普通点记录，非硬件IO点。
算法：也称控制算法,是用来实现某一特定功能的程序，多个算法的组合可以实现用户所需的控制策略。
系统：过程控制系统，包括全部软硬件。
硬件点:及IO 模块关联的普通点记录，从IO 模块的某个通道读取数据或向某个通道输出数据。
站：控制系统中的计算机，运行Windows或Linux。
指令：发送给站的命令，用于修改或获取数据,切换运行状态等。
通常由MMI 发送给DPU。
自动中间点：普通点记录（AP，DP，GP），但由控制图编译程序自动生成,不可手工编辑。
DCS培训课件
04
DCS系统安全与可靠性
DCS系统的安全防护措施
网络安全
采用多层次网络安全措施 ，如防火墙、入侵检测系 统、数据加密等，保障 DCS系统的网络安全。
操作安全
制定严格的DCS操作规程 ，实施操作授权管理，避 免误操作等安全隐患。
设备安全
选用可信赖的设备，配置 备份系统，实现关键设备 的冗余配置。
主要特点
高可靠性、开放性、灵活性、易于维护和扩展、监控和管理一体化。
DCS系统的重要性
在工业生产中，DCS系统可以 提高生产过程的自动化水平，
提高生产效率。
可以实现集中控制，提高生产 管理水平，减少人工干预，降
低出错率。
可以提高产品质量和生产能力 ，减少能源消耗和环境污染。
DCS系统的历史与发展
监控软件
对生产过程进行实时监控、故 障诊断、优化操作等
DCS系统的通信协议与网络
01
02
03
通信协议
如Modbus、Profinet等 ，实现DCS系统与现场设 备的通信连接
网络架构
包括星型结构、环型结构 、网状结构等，根据实际 需要进行选择和设计
网络设备
如交换机、路由器、中继 器等，用于扩展网络范围 、增加节点数量等
DCS系统的可靠性设计与评估
可靠性指标
制定DCS系统的可靠性指标， 如平均故障间隔时间（MTBF ）、平均修复时间（MTTR）
等。
可靠性设计
采用模块化、分布式、冗余设计 等可靠性设计方法，提高DCS系 统的可靠性。
可靠性评估
定期对DCS系统进行可靠性评估， 发现潜在的安全隐患并及时处理。
DCS系统的故障树与风险矩阵
DCS系统的维护保养
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
控制器及I/O子系统包含控制器、供电模块和各类卡件，
卡件负责现场信号采集及处理，由控制器执行控制策略。 DeltaV系统支持将控制策略下装到现场总线设备中执行，
使控制风险更加分散。所有的部件都是自动感应和自动 分配地址，无需人员手工干预。
一套DCS一般分为以下几大部分：
•过程站（PS：Process Station）：主要功 能是完成现场数据采集和控制，它是系统的核心 部分。
•操作站（OS：Operator Station）：主要功 能是完成监视、操作、过程管理，实现人机对话。
•通讯网络（LAN：Local Area Network）： 主要功能是实现在各连接物理设备之间的数据传 递。
每个DeltaV控制器都有主副2个网络接口，在采 用冗余控制器的配置时，每对控制器会有2个网络 接口连接到主交换机上，另2个网络接口连接到副 交换机上。DeltaV系统的工作站都配有3块以上的 网卡，其中2块用于建立控制网络，另1块用于备 用或连接其它系统如工厂网络等。
DeltaV系统的控制网络采用TCP/IP的通讯协议 ，系统自动分配各节点的IP地址。每套DeltaV系统 可支持最多120个节点。
第二节、 Deltav 系统概述
DCS（Distributed Control System）即 集散控制系统，是七十年代中期发展起来的新型 控制系统。它集计算机技术、控制技术、通讯技 术和图形显示技术为一体，实现对生产集中管理 和分散控制。
“集”即为集中操作管理，有利于操作管理和 更高一级的控制；“散”即为分散控制，主要目 的是为了提高安全性。DCS的含义是利用微处理器 或微计算机技术对生产过程进行集中管理和分散 控制的系统。
DCS基础知识培训讲义
DCS系统组成与结构
系统组成
包括过程控制级、监控操作级和 管理决策级三个层次，每个层次 由相应的硬件和软件组成。
结构特点
采用分布式结构，将控制功能分 散到各个智能节点上，通过网络 实现节点之间的信息交换和协调 控制。
DCS基础知识培 训讲义
目录
• DCS概述与基本原理 • 硬件设备及接口技术 • 软件配置与组态设计 • 网络通信与数据传输技术 • 系统维护与故障排除方法分享 • DCS发展趋势及新技术应用前景探讨
01
CATALOGUE
DCS概述与基本原理
DCS定义及发展历程
DCS（Distributed Control System ）即分布式控制系统，是一种基于微 处理器技术的控制系统，具有分散控 制、集中监视、操作和管理等功能。
大数据技术可以帮助DCS处理海量数据，挖掘有 价值的信息，优化控制策略，提高生产效率。
融合应用
云计算和大数据技术的融合将为DCS提供更强大 的数据处理和分析能力，推动工业智能化发展。
人工智能技术在DCS中创新应用案例分享
故障诊断与预测
通过人工智能技术，DCS可以实现故障的早期发现和预测，减少 停机时间，提高设备利用率。
工作原理及数据传输方式
工作原理
DCS通过实时数据采集、处理和控制算法运算，实现对被控对象的精确控制。 同时，通过网络将各个节点的状态信息和数据汇总到上位机，进行集中监视和 管理。
数据传输方式
DCS采用标准的通信协议和接口，支持多种数据传输方式，如以太网、现场总 线等，确保数据的实时性、可靠性和安全性。
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
如果出现未出现如上画面，按“Deltav登录”键，重新输入密码
输入密码后，按“确认”键，按“Deltav操作员界面”键登录。
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
第三节、 DCS系统操作说明
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
控制系统首页
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
第一章、Deltav概述
第一节、 锅炉控制方案概述 第二节、 Deltav 系统概述
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
第一节、 锅炉控制方案概述
随着自控技术的发展并结合我公司从事锅 炉自控系统设计的多年经验,我公司可为用户提 供三种锅炉自控解决方案: 一、 常规热工二次仪表 和智能仪表控制方案
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
常用的DCS系统
国外：罗克韦尔（AB），艾默生（deltav） 国内：杭州和利时，浙大中控、南京科远
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
第二节、 Deltav 系统概述
DCS（Distributed Control System）即 集散控制系统，是七十年代中期发展起来的新型 控制系统。它集计算机技术、控制技术、通讯技 术和图形显示技术为一体，实现对生产集中管理 和分散控制。
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
第三节、 I/O卡件
模拟量输入卡件
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
模拟量输出卡件
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
开关量输入卡件
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
DCS基础知识培训讲义
• DCS的网络分级体系-控制总线
把完成不同任务的几种控制器连在一条总线上，实现控 制器之间的通讯，称为控制总线。在控制总线上的不同控制 器的数量不受限制，在这一条总线还有DCS网络的接口模件 。在控制总线上，控制器之间可以调用数据，使得模拟量和 开关量之间的结合很好。控制总线不是DCS系统都具有，可 以把各种控制器分别连到DCS网络上，控制器之间的数据调 用通过DCS网络。控制总线的传输速率与I/O总线的传输速 率相类似。通常是几十K到几兆之间。当CPU和存储器的能 力比较强时，把开关量的逻辑运算和模拟量的采集功能都在 一个控制器中完成，这样在控制总线上就只有一种形式的控 制器。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
• DCS的网络分级体系-现场总线
现场总线是90年代初发展起来的，远程I/O应该采用 现场总线，如CAN、LONWORKS、HART总线等。在 DCS系统中，远程I/O采用HART总线比较多。比如现场 的变送器，距离控制器机柜比较远，常把16个变送器来的 信号编成一组，用HART总线把信号送到控制器，控制器 同时读进16个变送器来的信号。采用现场总线，控制器和 变送器两者距离可达1公里以上。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
历史站保存事故追忆等功能。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
• DCS的硬件设备
现场控制站用于现场信号的采集处理，控制策略的实 现，并具有可靠的冗余保证、网络通信功能。
通信网络连接分散控制系统的各个分布部分，完成数 据、指令及其它信息的传递。为保证DCS可靠性，电源、通 信网络、过程控制站一般都采用冗余配置.
人机接口(HMI).人机接口是操作人员与DCS相互交 换信息的设备.
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
DCS培训讲义(技能培训班)ppt课件
• 当在线修改历史组时最好将HM的历史采集停止后在下
装，否则可能引起HM出错甚至损坏。
DCS培训讲义(技能培训班)
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DCS历史趋势（2）
CS3000 历史趋势： • 保存于操作站硬盘，由工程师组态，操作员可
调整趋势窗口中各趋势组的点的分配。 • 一台HIS最多可组态20个本地站趋势块，30个其
它站趋势块，一个趋势块含16个组，一个组8个 点。 • 类型：（1）趋势画面：根据设置的采集周期不 同而时间长短不同，（2）长趋势：当操作站安 装有长趋势软件包时，可组态长趋势，在设置 的保存时间（月、年）内，按星期打包，可根 据日期查看。
• 离线组态：系统未构建好，在脱离系统的PC机 上进行的组态。
• DCS组态内容：
• 系统组织结构组态：整个项目有多少台操作站、控 制站，及各站的地址，控制站有哪些卡件组成等等
• 控制策略组态：建点，建立点的连接 • 流程图绘制 • 数据库组态：历史组、控制组等
DCS培训讲义(技能培训班)
13
DCS的下装
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DCS报警功能（1）
• 系统报警：由于DCS本身的故障产生的报警， 控制系统卡件故障、通讯错误等报警。不需组 态，有标准的故障代码、故障提示符。
• 过程报警：工艺参数越限报警。如PV高、高高、 低、低低报警、偏差报警、变化率等的报警。 需专门定义。
DCS培训讲义(技能培训班)
15
DCS报警功能（2）
什么是集散系统
• 集散系统 Distributed Control system，简称DCS • 集散系统的含义是，利用微处理机或微型计算机
技术对生产过程进行集中管理和分散控制的系统
• 技术基础 微型计算机 • 应用对象 生产过程 • 技术特点 集中操作、管理和分散控制
DCS控制系统培训讲义(艾默生Deltav)
实用精品课件PPT
14
编程的一般步骤：
•网络组态：设置固定IP地址，每个DCS厂家 有自己的固定IP设置。Deltav系统的网络组态， 在安装软件时自动设置完成，不需要更改。
实用精品课件PPT
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•工作站/操作站组态：组态工程师站和操作 员站。（例如一台工程师站，两台操作员站）
•硬件组态：组态电源类型，CPU类型，卡件 类型（AI、AO、DI、DO）根据实际应用进行组态 类型。
•操作站（OS：Operator Station）：主要功 能是完成监视、操作、过程管理，实现人机对话。
•通讯网络（LAN：Local Area Network）： 主要功能是实现在各连接物理设备之间的数据传 递。
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பைடு நூலகம்13
Emerson公司DeltaV控制系统。系统一般由工 作站、控制器、集线器、I/O卡件等组成。系统网 络以Ethernet为唯一，站与站的通讯通过交换机， T型电缆最长100m，通过四个HUB级连可达500m， 当要传输更远的距离时，可选用光缆取代T型电缆。 对于PLUS站采用首IP地址：10.4.0.6和10.8.0.6， 而后，在每加一个节点后，IP地址的最后一位会 自动加4。六类工作站硬件以Dell为唯一，操作系 统软件以WindowsXP为唯一，系统用到的所有其它 软件以英文版为唯一选择。
仪表自动控制系统组成： 1.操作台 2.电气控制部分 3.现场变送器
变送器
电机
变频器
操作台
仪表自控系统示意图
实用精品课件PPT
5
智能仪表解决方案
优点: 缺点:
燃烧
投资成本低 符合普通司炉工司炉习惯 局部可实现自投
工人劳动强度大 导致每班燃烧工况差异很大 炉膛燃烧不稳对锅炉设备损伤较大 基本没有达到最佳风煤比、保证经济
DCS培训讲义
DCS教程[第1讲]——Dcs绪论DCS从1975年问世以来，大约有三次比较大的变革，七十年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的，由各DCS厂家自己开发的，也没有动态流程图，通讯网络基本上都是轮询方式的；八十年代就不一样了，通讯网络较多使用令牌方式；九十年代操作站出现了通用系统，九十年代末通讯网络有部份遵守TCP/IP协议，有的开始采用以太网。
总的来看，变化主要体现在Ｉ／Ｏ板、操作站和通讯网络。
控制器相对来讲变化要小一些。
操作站主要表现在由专用机变化到通用机，如PC机和小型机的应用。
但是目前它的操作系统一般采用UNIX，也有小系统采用NT，相比较来看UNIX的稳定性要好一些，NT则有死机现象。
I/O 板主要体现在现场总线的引入DCS系统。
从理论上讲，一个DCS系统可以应用于各种行业，但是各行业有它的特殊性，所以DCS也就出现了不同的分支，有时也由于DCS厂家技术人员工艺知识的局限性而引起，如HONEYWELL公司对石化比较熟悉，其产品在石化行业应用较多，而ＢAILEY的产品则在电力行业应用比较普遍。
用户在选择DCS的时候主要是要注意其技术人员是否对该生产工艺比较熟悉；然后要看该系统适用于多大规模，比如NT操作系统的就适应于较小规模的系统；最后是价格，不同的组合价格会有较大的差异，而国产的DCS系统价格比进口的DCS至少要低一半，算上备品备件则要低得更多。
DCS由四部份组成：I/O板、控制器、操作站、通讯网络。
I/O板和控制器国际上各DCS厂家的技术水平都相差不远，如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少，算法的组合有些不一样，I/O板的差别在于有的有智能，有些没有，但是控制器读取所有I/O数据必须在一秒钟内完成一个循环；操作站差别比较大，主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用NT操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配合比较好时可以减少死机现象；差别最大的是通讯网络，最差的是轮询方式，最好的是例外报告方式，根据我们的实验，其速度要相差七八倍。
DCS-系统培训内容
DCS 系统培训内容一、基本常识1、什么是DCS（Distributed Control System）DCS系统是一种在工业领域应用较广的一种过程控制系统，它是由硬件、软件、及系统网络构成的一种控制系统，它继承了常规模拟仪表和计算机系统集中控制的优点，并且克服了单微机控制控制系统危险性高度集中以及常规控制仪表控制功能单一、人/机界面差的缺点。
2、DCS系统的特点1）功能齐全——集散控制系统可以完成从简单的单回路控制到复杂的多变量模型优化控制，可以实现监控、打印、报警、历史数据存储等日常全部操作要求。
2）人/机界面友好，实现了集中监控管理。
操作员通过CRT和键盘、鼠标操作，可以监控全部生产装置以及整个工厂的生产情况。
按预定的控制方案，对电机设备进行各种控制，实现了真正的集中操作和监控管理。
3）系统扩展灵活集散系统采用了模块式结构，用户可以方便的扩大和缩小系统规模。
集散系统采用组态方式来完成各种控制，很容易对方案进行修改。
4）安全可靠性高由于采用分散控制结构，危险性分散，系统的CPU、网络、电源等采用冗余结构，还有完善的自诊断功能，系统的平均无故障时间达到20万小时。
5）安装调试简单集散系统的各种模件都安装在标准机柜内，从现场站到中控室只需要通过网线或光纤来传递数据。
布线量大大减少，调试时采用专用的组态软件，大大减少了系统的调试时间。
6）良好的性能价格比现在采用集散控制系统的投资已经和常规仪表差不多。
3、国内外知名DCS厂商及产品国外：HONWELL的 TDC3000、PLANTSCAPE系列；FOXBORO 的I/A‘S 系列；ABB的INFI 90 、NET 90、FREELANCE 2000系列；日本横河的 CENTUM 系列。
国内：浙大中控的 JX-300、WEBFIELD；北京和利时的MACSII、SMARTPRO 系统。
4、系统基本构成虽然集散系统的品种繁多，但基本结构是类似的，可以简化成下图的形式：由图可见，集散系统一般由以下四大部分组成：（1）输入输出卡件（2）主控制单元（3）操作站、工程师站（4）网络（一）输入/输出卡件主要功能：完成数据采集及处理，主要卡件有 AI、AO、DI、DO、TC、RTD等卡件（二）主控单元主要功能：是集散控制系统的核心，主要是负责控制策略的实施。
DCS控制系统培训讲义艾默生Delv
七、上水系统
1、点击
可单
独启停1#（2#）补水
泵给六楼水箱上水。
2、设置启泵和停泵
液位
选择自动投入的
水泵：
可根据水箱液位 自动启动1#（2#）补 水泵。
八、输煤系统
1、联锁未投时
，设备均可单独启停
2、联锁投入时，先启动水平皮带，启动破碎机，启动振动
筛，启动小皮带。
3、输煤系统中，设有跑偏开关（皮带跑偏限位）、拉绳开
•I/O组态：根据每个卡件，每个通道的类型 进行组态（添加通道编号）
•程序编写：根据具体的应用情况进行编写， 编译，调试等等
2020/6/12
第二章、Deltav系统网络
DeltaV系统结构由工作站、控制器和I/O子系统组成， 各工作站及各控制器之间用以太网方式连接。现场智能 设备或常规设备的信号将接入DeltaV卡件，具备HART、 FUNDATIONTM现场总线、Profibus DP总线、AS-i总线、 DeviceNet总线及RS485串口通讯的设备也将连接到 DeltaV相应的总线接口卡件上。
如果出现未出现如上画面，按“Deltav登录”键，重新输入密码
输入密码后，按“确认”键，按“Deltav操作员界面”键登录。
第三节、 DCS系统操作说明
控制系统首页
锅炉控制系统
渣浆泵系统
一、启动前
1、投入引风机联锁 （只有渣浆泵和循环泵启动后，才允许启动） 2、投入鼓风机联锁
（只有渣浆泵、循环泵和引风机启动后，才允许启动）
网络地址分配
第二节、 控制器简介
1、电源卡件
2、控制器卡件
第三节、 I/O卡件
模拟量输入卡件
模拟量输出卡件
2020/6/12
DCS培训讲义(技能培训班)ppt课件
DCS系统经历了从模拟仪表控制系统到数字化控制系统的演变过程，随着计算 机技术和网络通信技术的发展，DCS系统的功能和性能不断提升，应用领域也 不断扩展。
DCS系统组成及功能
系统组成
DCS系统主要由现场控制站、操作员站、工程师站、通信网络等组成。其中，现场控制站负责数据采集和控制执 行，操作员站提供人机交互界面和监控功能，工程师站用于系统组态和维护，通信网络实现各站点之间的数据传 输和信息交换。
DCS系统在电力行业中用于火电厂、水电 站等发电设备的监控和控制，实现发电过 程的自动化和智能化管理。
钢铁冶金
水泥建材
钢铁冶金行业采用DCS系统可实现炼铁、 炼钢、轧钢等工艺流程的自动化控制，提 高生产效率和能源利用效率。
水泥建材行业应用DCS系统可实现原料破碎 、粉磨、煅烧等工艺流程的自动化控制，降 低能耗和生产成本。
DCS系统自带的编程软件，如组态王、力控等。
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编程语言与工具的选择
根据控制要求和系统性能选择合适的编程语言和 工具。
组态界面设计与实现
界面设计原则
直观、易用、美观，符合操作习惯。
界面组成元素
图形、文本、按钮、指示灯等。
界面实现方法
使用DCS系统提供的图形库和组态工具进行界面设计和实现。
数据采集、处理与存储方法
注意事项
确保电源稳定、避免误操作、关注系统状态 、及时记录问题。
故障诊断与排除技巧
故障识别
通过观察、听取、询问、测量等方式识别故 障。
故障定位
利用故障现象、系统日志、诊断工具等手段 定位故障点。
故障排除
根据故障性质采取相应的排除措施，如更换 故障部件、调整参数等。
经验总结
对故障处理过程进行总结，形成案例库，为 后续维护提供参考。
DCS控制系统培训讲义艾默生pptx
软件故障
软件程序错误、病毒感染或操作不当等导致系统 崩溃或无法正常运行。
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故障排除步骤和技巧
观察故障现象
仔细观察故障现象，了解故障发生时 的具体情况，以便准确判断故障原因 。
01
02
检查硬件设备
检查相关硬件设备是否正常，包括电 源、通信、输入输出等模块，如有异 常及时更换或维修。
通过实例演示和学员亲手操作，使学员掌握了DCS控制系统的基本操作
和日常维护方法。
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学员心得体会分享
知识收获
学员们表பைடு நூலகம்通过本次培训，对 DCS控制系统有了更深入的了解 ，掌握了相关知识和技能，为今 后的工作和学习打下了坚实的基
础。
实践经验
学员们分享了在实际操作中遇到 的问题和解决方法，表示通过实 践加深了对理论知识的理解，也
DCS控制系统培训讲 义艾默生pptx
2024/1/24
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目录
CONTENTS
• DCS控制系统概述 • 艾默生DCS控制系统介绍 • DCS控制系统基本操作 • 高级功能应用与案例分析 • 系统维护与故障排除 • 总结与展望
2024/1/24
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01 DCS控制系统概述
2024/1/24
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定义与发展历程
2024/1/24
I/O模块
实现模拟量、数字量信号的输 入/输出功能，支持多种信号类 型和规格，满足不同工业现场 需求。
通讯网络
采用高速、稳定的工业以太网 技术，实现控制器、I/O模块、 上位机等设备之间的实时通讯 。
人机界面
提供直观、易用的操作界面， 方便用户进行参数设置、状态
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中国石化
DCS报警功能（1）
系统报警：由于DCS本身的故障产生的 报警，控制系统卡件故障、通讯错误等 报警。不需组态，有标准的故障代码、 故障提示符。
过程报警：工艺参数越限报警。如PV高、 高高、低、低低报警、偏差报警、变化 率等的报警。需专门定义。
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DCS报警功能（2）
报警级别：LOW、HIGH、EMERGENCY、JOUNAL、 NOACTION
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DCS控制组
HONEYWELL控制组: (1)工程师组态控制组：保存于HM（HONEYWELL) 或操作站硬盘(CS3000)。 (2)操作员组态的临时控制组，在变更区域或重 新启机后会消失。
（3）一个控制组有8个点参数。 CS3000控制组:可有工程师站组态后下装的操
作站，也可在操作站进行组态定义，保存在操 作站硬盘上。
在硬件制造和软件设计上采用了冗余技术
引入了网络通信技术，以数据传输通道连接各组成 部分，实现了系统内的资源共享
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DCS发展历程（二）
1980年至1985年，成熟期，代表产品有
Honeywell
TDC3000（LCN）
横河电机
CENTUM-A，-B，-D
Rosemount
RS3
技术特征：
1995年国际标准化组织（ISO）为DCS系统 作了如下定义：
DCS系统是一类满足大型工业生产和日益复 杂的过程控制要求，从综合自动化角度出发， 按功能分散、管理集中的原则构思，具有高 可靠性指标，将微处理机技术、数字通讯技 术、人机接口技术、I/O接口技术相结合， 用于数据采集、过程控制和生产管理的综合 控制系统。
TDC3000X，TPS
横河电机
CENTUM-XL，-uXL，-CS
Fisher-Rosemount
Delta-V
技术特征：
系统开始走向开放，不同制造厂的产品可以相互连接、相互 通信和进行数据交换。
普遍采用32位CPU，控制功能更加强大，标准算法中开始包括 自适应、自整定的复杂控制算法，先进控制技术与过程优化 技术得到推广应用。
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什么是集散系统
集散系统 Distributed Control system，简 称DCS
集散系统的含义是，利用微处理机或微型 计算机技术对生产过程进行集中管理和分 散控制的系统
技术基础 微型计算机 应用对象 生产过程 技术特点 集中操作、管理和分散控制
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集散控制系统的定义
报警死区:通过工程单位量程的百分数的调整 使报警恢复正常，防止频繁的报警循环 。某 温度点的测量范围是0～200℃,它的 PVHITP=150,超过150℃就报警。若PVALDB=1%, 则正常值只有回到148℃才会消除报警。
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DCS历史趋势
历史趋势：系统采集的过程点的历史数 据，用于故障的查找和分析判断，DCS系 统中多根据需要保存模拟量过程点的PV、 SP、OP值。
点,包括:RPV（常规PV处理点）、RC（常规控制点）、DC（数 字组合点）、Logic（逻辑点）、Array（数组点）、PM（CL 程序点）、FLAG（标志量寄存器点）、Numeric（数值寄存 器点）、Timer（定时器点）
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DCS回路
一组点及点之间的信号联系构成回路。 显示回路：只进行现场信号的显示，不进行控制，只
70年代中期，出现集散系统。操作更方便，集 中管理，功能分散、任务分散的同时，危险也 分散
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DCS发展历程（一）
1975年至1980年，初创期，代表产品有
Honeywell
TDC2000
横河电机
CENTUM
Foxboro
SPEC站与过程控制单元分离，实现了集 中操作、分散控制
DCS以令牌传输方式按设备地址进行巡回通讯。
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DCS的特点
DCS系统都是由操作管理系统、过程控制站、 数据通信总线等构成。
DCS系统都采用分级递阶分布式结构，控制、 危险分散，操作、管理集中。
集散系统的处理器、内部总线、电源、控制用 输入/输出卡件等采用冗余配置，从根本上提 高了系统长期连续运行的能力和抗故障能力。
系统的硬件和软件均具备自诊断功能和自修正 功能。
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DCS组态
由系统软件生成用户软件的过程叫做“组态” 在线组态:整个系统硬件已构建完成，操作站、
控制站及各节点间的通讯都能正常工作。 离线组态：系统未构建好，在脱离系统的PC机
上进行的组态。 DCS组态内容：
系统组织结构组态：整个项目有多少台操作站、控 制站，及各站的地址，控制站有哪些卡件组成等等
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DCS回路构成图
现场 变送器
现场 接线箱
+ 1
–
2
PT100
机柜间 端 子排
1 2
输入 端子板
FTA
模拟输入卡 AI
FTA电缆
I/O LINK电缆
HPMM控 制器 HPMM
PT100
现场调节 阀
+
– PV100
现场接线 箱
3 4
机柜间端 子排
3 4
输出 端子板
FFITCA101
模拟输出卡 AO
引入了局域网技术，通信范围扩大，数据传送速率 大大提高，但各厂家网络通信机制各不相同。
主要采用16位CPU，控制功能增强。
操作站开始兼有简单的管理功能
采用上位机以完成一些复杂运算和较强的管理功能
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DCS发展历程（三）
1985年以后，扩展期，代表产品有
Foxboro
I/A-S
Honeywell
功能：常规控制（PID）、逻辑、顺控和批量 控制及通讯功能。控制站通过采集现场信号和 通过操作站发出的指令进行各种运算，并将计 算结果送到现场进行控制。
组成：电源、CPU卡、通讯卡和各种信号输入/ 输出卡（即I/O卡）及其端子板、连接电缆等 组成 。
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通讯总线
作用：实现各个设备的数据交换，它将控制站、操 作站等DCS的计算机设备连接成一个完整的系统 。
操作站功能：操作员功能、工程师功能、通讯 功能和高级语言编程功能等。
操作站组成：计算机主机、显示器、键盘（专 用或PC标准键盘）、网卡、打印机等组成。第 四代DCS操作站普遍采用PC机来取代专用的操 作站，操作系统采用Windows系统。
鼠标或触屏操作
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过程控制站
控制站是DCS的核心部分，集多种计算机技术 于一体的计算机，实现对过程的控制。
有输入点及软点，无输出点，如温度、压力等工艺参数 的显示，调节阀、泵、电机运行状态的显示。
控制回路：（1）模拟控制回路：即能进行现场信
号的显示又能进行参数控制调节，是由输入点、中间软
点、输出点构成，通过定义点的输入、输出连接参数来 形成信号连接回路，（2）联锁控制回路：现场设备
的启、停，阀的开、关等由数字量控制的回路，多由逻 辑执行控制。
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DCS历史趋势（1）
HONEYWELL历史趋势： 由工程师组态历史组（趋势组）后生成，保存于历史
模件(HM)中。 HONEYWELL历史组个数按单元在NCF组态时已分配好，
如各历史组已用完，只有在HM容量充足的情况下，重 新修改NCF组态。一个历史组20个点。 保存于HM中，根据HM容量、采集时间的长短保存的时 间有限。。 分类：（1）实时趋势：1分钟和2分钟趋势，（2）历 史趋势：20分钟以上的数据一定是来自HM 。 5分钟、 10分钟、20分钟该点的数据可以来自HM，也可以来自 RT 当在线修改历史组时最好将HM的历史采集停止后在下 装，否则可能引起HM出错甚至损坏。
组成：局域网通信总线、控制通信总线、远程I/O 总线等。
通信介质 ：同轴电缆（50欧姆 、75欧姆）、光纤 或双绞线。
通信网络结构：总线型、环型、树型和星型 ，如 Honeywell和Yokogawa的DCS采用总线型 。
通讯协议：IEEE802通讯协议（ IEEE802.2、 IEEE802.4）
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DCS过程点
过程点是控制系统组态中的最小单元 ，其主要因素
包括点位号ID、参数、功能
点类型：
硬点:来自现场或送到现场去的有硬接线的点,包括: AI(模
拟量输入点)、AO（模拟量输出点）、DI（开关量输入点）、 DO（开关量输出点）、PI(脉冲量输入点）等
软点：在DCS中连接输入/输出以实现某种控制功能的中间
FTA电缆
I/O LINK电缆
HPMM控 制器
HPMM
PIC100 控制点
PV100
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DCS信号的转换(1)
模拟输入(AI)信号: 温度(T)、压力(P)、 流量(F)、物位(L)等工艺参数经变送器转 换成4～20mA DC信号接入DCS系统卡件后， 转换成1～5VDC的系统内部信号，根据设 置的表（点）的测量范围，控制器再将 1～5VDC信号转换成相应的工程量数值进 行显示。
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DCS如何构成
DCS系统
硬件 软件
操作管理系统 、 过程控制站 、 通信系统
系统软件 用户软件 运行数据
诊断程序 应用程序 组态程序 标准画面 等 组态结果
过程历史数据
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操作管理系统
负责操作、管理的设备：操作站、上位机、通 讯站、打印机等。
操作站（工程师站）是DCS的人-机接口，它有 丰富的外设和友好的人-机界面。
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DCS信号的转换(2)
模拟输出(AO)信号:
0-100%的控制信号（OP)对应1～5VDC 的系统内部信号，控制器将1～5VDC信号 转换成4～20mA DC信号后送往现场,控制 调节阀的开度、变频电机的转速等。
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DCS信号的转换(3)