集散控制系统期末复习大纲
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17.过程管理站的主要功能包括、、。P67
A:HG B:CG C:NIM D:NG
19.提供PMM和I/O系统接口的是。P67
A:通信处理器B:I/O链接口处理器C:调制解调器D:控制处理器
21.简述TPS系统中过程管理站的组成及个部分的功能?P67
20.在TPS系统中属于故障安全控制器功能的是。P81
11.通信网络的传输介质主要有、和等。P42
11.现场总线控制网络为了满足过程控制实时性的要求,通常将OSI参考模型简化为哪3层体系结构。P49
A:物理层B:数据链路层C:网络层D:传输层E:应用层
9.采用频移键控技术,将数字信号作为交流信号叠加在4~20mA的直流信号上是。P50
A:HART总线B:FF总线C:PROFIBUS总线D:CAN总线
10、PROFIBUS-PA总线标准是专为(A)设计的。
A、过程自动化 B、继电保护 C、车间级监控及复杂的通信 D、外围设备通信
⑤热电阻信号输入卡
专用于测量热电阻信号的、组组隔离的、可冗余的4路A/D转换卡,每一路分别可接收Pt100、Cu50两种热电阻信号,将其调理后转换成数字信号送给主控制卡XP243。
⑥模拟量输出卡XP322
28.SBUS总线分为两层:第一层为、第二层为。
五.分析应用题(每题10分,共20分)
1、JX-300X DCS控制站由哪几部分构成?控制站的类型有哪些?其中的核心部件叫什么?它的主要功能是什么?
23.SBUS-S1和SBUS-S2合起来称为SBUS总线,主控卡通过它们来管理分散于各个机笼内的。P145
4.SBUS总线分为两层:第一层为、第二层为。P147
3、什么是组态?简述组态过程。P149
答:组态是指集散控制系统应用于过程控制时,需要根据设计要求预先将硬件设备和软件功能模块组织起来,使系统按特定的状态运行,一般包括系统组态、画面组态和控制组态。
第二章
5.集散控制系统的体系结构自下而上分别是、、和。P23
2.请简述DCS的层次结构?
答:DCS是一种层次结构形式,一般分为:工厂总体管理级,过程管理级,过程控制级,现场控制级。
6.下面属于过程控制级主要功能的是:P25
A:采集过程数据B:监视操作C:组态D:输出操作指令
9.下面属于过程管理级主要设备的是:P25
,后。P36
11.计算机网络的拓扑结构主要有、、、和。P40
12.DCS系统常用的网络拓扑结构有四种类型。P40
A:星形B:线形C:环形D:总线形E:混合形
14.网络结构又称网络拓扑,是指网络节点的互连方式。通常有、
、、及等五种网络结构。P40
7.下图为哪种网络拓扑结构。P41
A:星型B:总线型C:树型D:环型
2、某装置采用TPS(GUS/HPM)控制系统,模拟量输入点AI为95点,均为高电平输入信号4-20mA,其中控制回路37个,均为单回路控制,其余为指示回路。对控制回路输入需要考虑冗余卡件配置,请问控制系统至少需要多少HLAI卡件?(HLAI卡按每个卡件16通道计算)。
答:HLAI高电平模拟量输入卡,控制回路计算如下:
2、在DCS中“PV”代表的含义是(A)。
A、实际值 B、设定值 C、输出信号 D、A.B.C
3、DCS系统核心结构可归纳为“三点一线”,其中一线指计算机网络,三点分别指(B)。
A、现场控制站、操作员站、数据处理站 B、现场控制站、操作员站、工程师站
C、现场控制站、数据处理站、工程师站 D、数据处理站、操作员站、工程师站
A:操作站B:工程师站C:现场控制站D:监控计算机
第一章
1.计算机控制系统的工作可归纳为、、等3个步骤P7
2.计算机控制系统由和两大部分组成。P7
3.实时的该念不能脱离具体的过程,一个在线的系统一定是一个实时系统,一个实时控制系统也必定是在线系统。()P7
4.简述计算机控制系统的组成,并画出系统框图。P7
5
电源机笼
6
电源箱
7
主控卡
8
数据转发卡
9
电流信号输入卡
10
电压信号输入卡
11
热电阻信号输入卡
12
电流信号输出卡
13
开入卡
14
开出卡
15
不冗余端子板
答:
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
机柜
1
2
I/O机笼
4
3
HUB
2
4
AC配电箱
1
5
电源机笼
1
6
电源箱
4
7
主控卡
XP243
2
8
数据转发卡
XP233
8
9
电流信号输入卡
37/ 16 = 2……5,冗余配置时,需3*2 = 6块卡;
HLAI高电平模拟量输入卡,指示回路计算如下:
(95-37)/ 16 = 3……10,不需冗余,需4块卡。
所以,系统至少需要6+4 = 10个HLAI卡件。
第四章
22.WebField JX-300XP系统采用三层网络结构,第一层网络是、第二层网络是、第三层网络是。P145
5. 绘制计算机闭环控制系统结构图。P7
6.将从被控对象采集的模拟量或数字量信号转换位计算机能够接受的数字量的是:P8
A:过程输入接口B:过程输出接口C:人机接口D:外部存储器
7.计算机控制系统输入/输出通道各有什么作用?P8
8.计算机控制系统中,模拟信号的采集必须通过通道。P13
9.什么叫积分分离?什么叫微分先行?P20
、和等功能。P31
6.根据输入变量的状态,按逻辑关系进行的控制称为。P34
A:连续控制B:逻辑控制C:顺序控制D:批量控制
7.测量值跟踪即在手动方式时,使本回路的不在保持原来的值,而跟踪测量值。P35
8.集散控制系统为什么能实现无扰动切换?P35
7.设备组态的顺序是自上而下,先,后;功能组态的顺序恰恰相反,先
第三章
3.下列属于TDC—3000LCN模件的是。P55
A:PM B:LM C:US D:MC
5.TPS系统中的网络类型有哪几种?简述各类型的功能。P59
18.是LCN网络之间与UCN网络之间的接口,提供LCN网络与UCN网络之间的通信技术协议间的相互转换。P60
16.TDC-3000(UCN)系统的过程管理站PM由____和____组成。P67
集散控制系统期末复习大纲
绪论
1.集散控制系统的基本构成P2
2.集散控制系统是技术、技术、技术、技术、技术相结
合的产物,是一种操作显示集中,控制功能分散,采用分级分层体系结构,局部网络通信的计算机综合控制系统。P1
3.1975年12月,公司推出了名ห้องสมุดไป่ตู้的第一套集散控制系统。P2
4.通过现场仪表直接与生产过程相连接,采集过程变量信息,并进行转换和运算等处理,产生控制信号以驱动现场的执行机构,实现对生产过程的控制的是:P2
5.XP243主控制卡的IP地址范围是()P155
A:2~31 B:0~31 C:0~15 D:现场总线接口
9、JX-300X DCS的基本组态软件是SCKey,实时监控软件是AdvanTrol。P144
4、简述DCS系统上电的基本步骤。P162
答:DCS系统上电的基本步骤:打开总电源开关、打开不间断电源开关、打开各支路电源、打开操作站电源、打开各控制站电源。
答:JX-300XDCS控制站由电源、交换机、主控卡、数据转发卡、I/O卡件组成。控制站根据功能的不同分为数据采集站、逻辑控制站和过程控制站。核心部件是主控制卡,以高性能的微处理器为核心,进行多种过程控制运算和数字逻辑运算,并通过下一级通信总线获得I/O卡件的交换信息。
五、综合应用题(20分)
根据下面的测点清单,进行卡件及硬件选型。
26.SUPCON JX-300控制站的组态包括哪些工作?
答 总体信息组态
控制站,操作站总体情况的说明
控制站I/O组态
卡件的配置选择
信号点特性的设置
控制站常规回路组态
27.SUPCON JX-300控制站的卡件类型主要有哪几类,各有什么主要功能?
答:①.主控卡
系统的软硬件核心,协调控制站内部所有的软硬件关系和执行各项控制任务。主要包括:I/O处理、控制运算、上下网络通信控制、诊断
A:生产过程的联锁控制B:停车控制C:装置的整体安全控制
D:连续控制E:批量控制
7.趋势画面包括趋势和趋势两类。
22.根据下面的配置画出TDC-3000系统的结构框图,一条LCN网,一条UCN网,一条DWH网,一个HG,一个NIM,一个US, 一个AM,一个HM,一个PM,一个LM,一个MC,两个PIU.(本题10分)P55
A:变送器B:过程控制站C:操作站D:现场总线接口
13.简述集散控制系统的体系结构中过程控制级的主要功能。P25
10.为保证现场控制站的可靠性,其交流电源与直流电源通常采取方式。P27
A:“三取二”表决冗余B:1﹕1冗余C:“两两对比”冗余D:N﹕1冗余
4.DCS的冗余技术可以分为和两种方式。
6.现代DCS的现场控制站是多功能的,其基本功能包括、、、
5、简述DeltaV系统中的DeltaV Explorer、Control Studio、Graphics Studio这3个软件的基本功能。P203
答:DeltaV Explorer是DeltaV系统组态的主要导航工具,可以用于定义系统组成、查看系统整体结构和完成系统布局。
Control Studio可以完成控制策略组态,以图形化方式组态和修改控制策略的功能块。
信号类型
点数
富裕点数
备注
4~20mA输入
30
6
其中有6路信号要求配电
1~5V输入
50
10
K型热电偶
20
4
E型热电偶
25
5
Pt100热电阻
25
3
4~20mA输出
19
5
冗余配置
干触点开关量输入
35
5
感触点开关量输出
30
2
根据以上测点,请填写一下表格:
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
机柜
2
I/O机笼
3
HUB
4
AC配电箱
4、DCS系统中“DO”表示(C)。
A、模拟输入 B、模拟输出 C、开关量输出 D、模拟输出和开关量输出
5、在下列拓扑结构中,(B)具有电缆长度短,易于布线的优点。
A、 星型拓扑 B、总线拓扑 C、环型拓扑 D、树型拓扑
9、现场总线分支电缆的长度应小于(C)。
A、60m B、90m C、120m D、1m
②数据转发卡
系统I/O机笼的核心单元,是主控制卡连接I/O卡件的中间环节
管理I/O卡件,驱动SBUS总线,连接主控卡和I/O卡件
冷端温度采集(用于远程温度集中采集)
③电流信号输入卡XP313
模拟量信号调理、组组隔离的六路信号采集卡,并可为六路变送器提供24V隔离电源。
④电压信号输入卡XP314
模拟量信号调理的六路信号采集卡,每一路分别可接收II型、III型标准电压信号、毫伏信号、以及各种型号的热电偶信号,将其转换成数字信号送给主控制卡XP243。
XP313
6
10
电压信号输入卡
XP314
19
11
热电阻信号输入卡
XP316
7
12
电流信号输出卡
XP322
12
13
开入卡
XP363
5
14
开出卡
XP364
4
15
不冗余端子板
XP520
21
16
冗余端子板
XP520R
6
第七章
11、现场总线控制系统的硬件主要由测量系统、、管理系统和通信系统组成。P196
10、DeltaV控制系统主要由、和等三部分构成。P201
24.物理上位于控制站所管辖的I/O机笼之间,连接了主控卡和数据转发卡,用于主控卡与数据转发卡间的信息交换的是。P147
A:信息管理网B:过程控制网C:SBUS-S2D:SBUS-S1
25.WebField JX-300XP系统组态的基本过程包括。
A:总体信息设置B:控制站组态C:操作站组态D:编译E:下载
Graphics Studio可以完成用户流程图组态,操作员可通过操作员界面进行过程监控。
12、在DCS施工设计中,工艺流程图用于操作监视画面组态,而I/O表用于设备组态。
1、DCS 系统在检修或停电后重新上电前,要确认系统连接正常,且接地良好,接地端对地电阻不超过(B)Ω。
A、1 B、4 C、10 D、30
1、UCN网络上允许定义64个非冗余设备,节点地址为1-64。(╳)
2、LCN网络节点设备中,只有HM历史模件具备存储历史数据的功能。(√)
3、HPM既是LCN网络节点设备,又是UCN网络节点设备,具有双重节点地址。(╳)
4、在硬件设计时,HPM的IOP卡件全部可以设置为冗余配置。(╳)
5、DCS系统组态完成,必须进行编译下载。(√)
A:HG B:CG C:NIM D:NG
19.提供PMM和I/O系统接口的是。P67
A:通信处理器B:I/O链接口处理器C:调制解调器D:控制处理器
21.简述TPS系统中过程管理站的组成及个部分的功能?P67
20.在TPS系统中属于故障安全控制器功能的是。P81
11.通信网络的传输介质主要有、和等。P42
11.现场总线控制网络为了满足过程控制实时性的要求,通常将OSI参考模型简化为哪3层体系结构。P49
A:物理层B:数据链路层C:网络层D:传输层E:应用层
9.采用频移键控技术,将数字信号作为交流信号叠加在4~20mA的直流信号上是。P50
A:HART总线B:FF总线C:PROFIBUS总线D:CAN总线
10、PROFIBUS-PA总线标准是专为(A)设计的。
A、过程自动化 B、继电保护 C、车间级监控及复杂的通信 D、外围设备通信
⑤热电阻信号输入卡
专用于测量热电阻信号的、组组隔离的、可冗余的4路A/D转换卡,每一路分别可接收Pt100、Cu50两种热电阻信号,将其调理后转换成数字信号送给主控制卡XP243。
⑥模拟量输出卡XP322
28.SBUS总线分为两层:第一层为、第二层为。
五.分析应用题(每题10分,共20分)
1、JX-300X DCS控制站由哪几部分构成?控制站的类型有哪些?其中的核心部件叫什么?它的主要功能是什么?
23.SBUS-S1和SBUS-S2合起来称为SBUS总线,主控卡通过它们来管理分散于各个机笼内的。P145
4.SBUS总线分为两层:第一层为、第二层为。P147
3、什么是组态?简述组态过程。P149
答:组态是指集散控制系统应用于过程控制时,需要根据设计要求预先将硬件设备和软件功能模块组织起来,使系统按特定的状态运行,一般包括系统组态、画面组态和控制组态。
第二章
5.集散控制系统的体系结构自下而上分别是、、和。P23
2.请简述DCS的层次结构?
答:DCS是一种层次结构形式,一般分为:工厂总体管理级,过程管理级,过程控制级,现场控制级。
6.下面属于过程控制级主要功能的是:P25
A:采集过程数据B:监视操作C:组态D:输出操作指令
9.下面属于过程管理级主要设备的是:P25
,后。P36
11.计算机网络的拓扑结构主要有、、、和。P40
12.DCS系统常用的网络拓扑结构有四种类型。P40
A:星形B:线形C:环形D:总线形E:混合形
14.网络结构又称网络拓扑,是指网络节点的互连方式。通常有、
、、及等五种网络结构。P40
7.下图为哪种网络拓扑结构。P41
A:星型B:总线型C:树型D:环型
2、某装置采用TPS(GUS/HPM)控制系统,模拟量输入点AI为95点,均为高电平输入信号4-20mA,其中控制回路37个,均为单回路控制,其余为指示回路。对控制回路输入需要考虑冗余卡件配置,请问控制系统至少需要多少HLAI卡件?(HLAI卡按每个卡件16通道计算)。
答:HLAI高电平模拟量输入卡,控制回路计算如下:
2、在DCS中“PV”代表的含义是(A)。
A、实际值 B、设定值 C、输出信号 D、A.B.C
3、DCS系统核心结构可归纳为“三点一线”,其中一线指计算机网络,三点分别指(B)。
A、现场控制站、操作员站、数据处理站 B、现场控制站、操作员站、工程师站
C、现场控制站、数据处理站、工程师站 D、数据处理站、操作员站、工程师站
A:操作站B:工程师站C:现场控制站D:监控计算机
第一章
1.计算机控制系统的工作可归纳为、、等3个步骤P7
2.计算机控制系统由和两大部分组成。P7
3.实时的该念不能脱离具体的过程,一个在线的系统一定是一个实时系统,一个实时控制系统也必定是在线系统。()P7
4.简述计算机控制系统的组成,并画出系统框图。P7
5
电源机笼
6
电源箱
7
主控卡
8
数据转发卡
9
电流信号输入卡
10
电压信号输入卡
11
热电阻信号输入卡
12
电流信号输出卡
13
开入卡
14
开出卡
15
不冗余端子板
答:
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
机柜
1
2
I/O机笼
4
3
HUB
2
4
AC配电箱
1
5
电源机笼
1
6
电源箱
4
7
主控卡
XP243
2
8
数据转发卡
XP233
8
9
电流信号输入卡
37/ 16 = 2……5,冗余配置时,需3*2 = 6块卡;
HLAI高电平模拟量输入卡,指示回路计算如下:
(95-37)/ 16 = 3……10,不需冗余,需4块卡。
所以,系统至少需要6+4 = 10个HLAI卡件。
第四章
22.WebField JX-300XP系统采用三层网络结构,第一层网络是、第二层网络是、第三层网络是。P145
5. 绘制计算机闭环控制系统结构图。P7
6.将从被控对象采集的模拟量或数字量信号转换位计算机能够接受的数字量的是:P8
A:过程输入接口B:过程输出接口C:人机接口D:外部存储器
7.计算机控制系统输入/输出通道各有什么作用?P8
8.计算机控制系统中,模拟信号的采集必须通过通道。P13
9.什么叫积分分离?什么叫微分先行?P20
、和等功能。P31
6.根据输入变量的状态,按逻辑关系进行的控制称为。P34
A:连续控制B:逻辑控制C:顺序控制D:批量控制
7.测量值跟踪即在手动方式时,使本回路的不在保持原来的值,而跟踪测量值。P35
8.集散控制系统为什么能实现无扰动切换?P35
7.设备组态的顺序是自上而下,先,后;功能组态的顺序恰恰相反,先
第三章
3.下列属于TDC—3000LCN模件的是。P55
A:PM B:LM C:US D:MC
5.TPS系统中的网络类型有哪几种?简述各类型的功能。P59
18.是LCN网络之间与UCN网络之间的接口,提供LCN网络与UCN网络之间的通信技术协议间的相互转换。P60
16.TDC-3000(UCN)系统的过程管理站PM由____和____组成。P67
集散控制系统期末复习大纲
绪论
1.集散控制系统的基本构成P2
2.集散控制系统是技术、技术、技术、技术、技术相结
合的产物,是一种操作显示集中,控制功能分散,采用分级分层体系结构,局部网络通信的计算机综合控制系统。P1
3.1975年12月,公司推出了名ห้องสมุดไป่ตู้的第一套集散控制系统。P2
4.通过现场仪表直接与生产过程相连接,采集过程变量信息,并进行转换和运算等处理,产生控制信号以驱动现场的执行机构,实现对生产过程的控制的是:P2
5.XP243主控制卡的IP地址范围是()P155
A:2~31 B:0~31 C:0~15 D:现场总线接口
9、JX-300X DCS的基本组态软件是SCKey,实时监控软件是AdvanTrol。P144
4、简述DCS系统上电的基本步骤。P162
答:DCS系统上电的基本步骤:打开总电源开关、打开不间断电源开关、打开各支路电源、打开操作站电源、打开各控制站电源。
答:JX-300XDCS控制站由电源、交换机、主控卡、数据转发卡、I/O卡件组成。控制站根据功能的不同分为数据采集站、逻辑控制站和过程控制站。核心部件是主控制卡,以高性能的微处理器为核心,进行多种过程控制运算和数字逻辑运算,并通过下一级通信总线获得I/O卡件的交换信息。
五、综合应用题(20分)
根据下面的测点清单,进行卡件及硬件选型。
26.SUPCON JX-300控制站的组态包括哪些工作?
答 总体信息组态
控制站,操作站总体情况的说明
控制站I/O组态
卡件的配置选择
信号点特性的设置
控制站常规回路组态
27.SUPCON JX-300控制站的卡件类型主要有哪几类,各有什么主要功能?
答:①.主控卡
系统的软硬件核心,协调控制站内部所有的软硬件关系和执行各项控制任务。主要包括:I/O处理、控制运算、上下网络通信控制、诊断
A:生产过程的联锁控制B:停车控制C:装置的整体安全控制
D:连续控制E:批量控制
7.趋势画面包括趋势和趋势两类。
22.根据下面的配置画出TDC-3000系统的结构框图,一条LCN网,一条UCN网,一条DWH网,一个HG,一个NIM,一个US, 一个AM,一个HM,一个PM,一个LM,一个MC,两个PIU.(本题10分)P55
A:变送器B:过程控制站C:操作站D:现场总线接口
13.简述集散控制系统的体系结构中过程控制级的主要功能。P25
10.为保证现场控制站的可靠性,其交流电源与直流电源通常采取方式。P27
A:“三取二”表决冗余B:1﹕1冗余C:“两两对比”冗余D:N﹕1冗余
4.DCS的冗余技术可以分为和两种方式。
6.现代DCS的现场控制站是多功能的,其基本功能包括、、、
5、简述DeltaV系统中的DeltaV Explorer、Control Studio、Graphics Studio这3个软件的基本功能。P203
答:DeltaV Explorer是DeltaV系统组态的主要导航工具,可以用于定义系统组成、查看系统整体结构和完成系统布局。
Control Studio可以完成控制策略组态,以图形化方式组态和修改控制策略的功能块。
信号类型
点数
富裕点数
备注
4~20mA输入
30
6
其中有6路信号要求配电
1~5V输入
50
10
K型热电偶
20
4
E型热电偶
25
5
Pt100热电阻
25
3
4~20mA输出
19
5
冗余配置
干触点开关量输入
35
5
感触点开关量输出
30
2
根据以上测点,请填写一下表格:
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
机柜
2
I/O机笼
3
HUB
4
AC配电箱
4、DCS系统中“DO”表示(C)。
A、模拟输入 B、模拟输出 C、开关量输出 D、模拟输出和开关量输出
5、在下列拓扑结构中,(B)具有电缆长度短,易于布线的优点。
A、 星型拓扑 B、总线拓扑 C、环型拓扑 D、树型拓扑
9、现场总线分支电缆的长度应小于(C)。
A、60m B、90m C、120m D、1m
②数据转发卡
系统I/O机笼的核心单元,是主控制卡连接I/O卡件的中间环节
管理I/O卡件,驱动SBUS总线,连接主控卡和I/O卡件
冷端温度采集(用于远程温度集中采集)
③电流信号输入卡XP313
模拟量信号调理、组组隔离的六路信号采集卡,并可为六路变送器提供24V隔离电源。
④电压信号输入卡XP314
模拟量信号调理的六路信号采集卡,每一路分别可接收II型、III型标准电压信号、毫伏信号、以及各种型号的热电偶信号,将其转换成数字信号送给主控制卡XP243。
XP313
6
10
电压信号输入卡
XP314
19
11
热电阻信号输入卡
XP316
7
12
电流信号输出卡
XP322
12
13
开入卡
XP363
5
14
开出卡
XP364
4
15
不冗余端子板
XP520
21
16
冗余端子板
XP520R
6
第七章
11、现场总线控制系统的硬件主要由测量系统、、管理系统和通信系统组成。P196
10、DeltaV控制系统主要由、和等三部分构成。P201
24.物理上位于控制站所管辖的I/O机笼之间,连接了主控卡和数据转发卡,用于主控卡与数据转发卡间的信息交换的是。P147
A:信息管理网B:过程控制网C:SBUS-S2D:SBUS-S1
25.WebField JX-300XP系统组态的基本过程包括。
A:总体信息设置B:控制站组态C:操作站组态D:编译E:下载
Graphics Studio可以完成用户流程图组态,操作员可通过操作员界面进行过程监控。
12、在DCS施工设计中,工艺流程图用于操作监视画面组态,而I/O表用于设备组态。
1、DCS 系统在检修或停电后重新上电前,要确认系统连接正常,且接地良好,接地端对地电阻不超过(B)Ω。
A、1 B、4 C、10 D、30
1、UCN网络上允许定义64个非冗余设备,节点地址为1-64。(╳)
2、LCN网络节点设备中,只有HM历史模件具备存储历史数据的功能。(√)
3、HPM既是LCN网络节点设备,又是UCN网络节点设备,具有双重节点地址。(╳)
4、在硬件设计时,HPM的IOP卡件全部可以设置为冗余配置。(╳)
5、DCS系统组态完成,必须进行编译下载。(√)