DCS控制系统实验

基于DCS实验平台实现的水箱液位控制系统综合设计

基于DCS实验平台实现的水箱液位控制系统综合设计水箱液位控制系统是一种常见的自动控制系统，用于控制水箱中水的液位，并实现自动注水或放水。

在本综合设计中，我们基于DCS（Distributed Control System）实验平台实现了一套水箱液位控制系统。

DCS是一种分布式控制系统，由多个控制器通过网络连接，并共享信息和资源，实现综合控制和监测。

本设计包含以下组成部分：1.水箱：水箱是整个系统的控制对象，用于存储水。

我们使用了一个实验型水箱，通过电动阀门来控制水的流入和流出。

2.传感器：系统中使用了液位传感器来监测水箱中水的液位。

通过传感器，我们可以获取实时的液位数据。

3.执行器：系统中使用了电动阀门作为执行器，用于控制水的注入和排出。

电动阀门可以根据控制信号打开或关闭，实现自动控制。

4.控制器：我们使用了DCS实验平台提供的控制器来实现水箱液位控制算法。

控制器通过接收传感器的反馈信号，并根据设定点和控制算法计算出相应的控制信号，再通过通信网络发送给执行器。

5.计算机界面：我们使用了DCS实验平台提供的计算机界面来监测和操作水箱液位控制系统。

通过计算机界面，操作人员可以实时查看水箱液位、设定控制参数，并监控系统的运行状态。

在系统运行时，控制器会不断地读取传感器的反馈信号，并根据设定点和控制算法计算出相应的控制信号。

控制信号通过通信网络发送给执行器，执行器根据控制信号打开或关闭电动阀门，实现水的自动注入或排出。

同时，系统的运行状态和液位数据会通过计算机界面实时显示，方便操作人员监控和调整。

实验结果表明，我们设计的水箱液位控制系统能够准确地控制水箱中的液位，并实现自动注水或放水的功能。

通过DCS实验平台的分布式控制和监测能力，系统的可靠性和稳定性得到了有效提高。

通过本实验，我们深入了解了水箱液位控制系统的原理和设计方法，熟悉了DCS实验平台的使用，并通过实践掌握了水箱液位控制系统的综合设计过程。

总之，基于DCS实验平台的水箱液位控制系统综合设计是一个充满挑战但又非常有意义的实验项目，通过实验我们可以提升我们在自动控制和DCS技术方面的能力，并为工业自动化控制系统的设计和实施奠定基础。

dcs实训报告2000字

dcs实训报告2000字摘要DCS（Distributed Control System），即分布式控制系统，是一种工业领域中常见的控制系统，它可以实现高效的过程控制。

因此，DCS的使用越来越普遍。

本文首先介绍了DCS应用的基本原理，然后介绍了如何在DCS系统中实现控制算法，最后介绍了本人在DCS系统实训中进行的相关实验。

结果表明，DCS系统能够实现精确的控制任务，整体控制效果良好。

关键词：DCS，原理，实验，控制1、DCS系统的基本原理DCs系统是分布式控制系统的简称，是工业领域中主要应用的系统之一。

DCs系统可以实现现场设备数据的采集、处理、控制等功能。

在分布式控制系统中，具有可控设备的控制现场控制现场被分布式分为多个控制系统，其中每个控制系统都由一个控制器和其相关的设备构成，各种控制器之间依靠网络连接，实现了分布式控制系统的功能的实现。

当DCS系统设置好参数后，就可以实现控制功能了，它可以根据过程变量及设定了的控制算法，实现现场设备的自动控制和监控，实现精确的过程控制，提高了控制的准确性和可靠性。

2、DCS系统中控制算法的实现DCS系统是以设备和控制算法为基础的，通过控制算法来实现自动化控制，因而在实际应用中控制算法的选择是十分重要的，有一定的计算复杂度和计算负荷要求。

控制系统中可以使用常见的算法来实现控制，如PID（比例-积分-微分）控制和状态反馈控制，这些控制算法都能够实现更精确的控制，控制精度更高，且可以根据实际的需求进行修改。

3、DCS系统实训实验为了更好的了解DCS系统，本人在大学实习期间进行了DCS系统的实训实验。

实验中使用了瑞普特（Riptise）DCS系统，通过实验，可以有效地说明DCS系统的基本原理以及实现技术。

首先，根据实验要求，按照实验指导书的指示进行系统构建，实现过程控制系统的建立。

其次，在实验中，使用Riptise仿真工具，实现流程控制系统的仿真，并进行实验，以确定该系统的建立是否正确。

dcs实训总结

dcs实训总结DCS实训总结1. 前言在大学期间，我们不仅要学习理论知识，还需要掌握实践技能。

而DCS实训就是一种非常重要的实践活动。

在这次实训中，我深刻体会到了理论知识与实践技能的紧密联系，也收获了很多宝贵的经验和教训。

2. 实训内容本次DCS实训主要包括以下内容：（1）DCS基础知识：包括什么是DCS、DCS的组成部分、DCS系统的工作原理等。

（2）DCS软件：包括控制逻辑编写、控制策略设计、参数设置等。

（3）现场设备调试：包括现场设备安装调试、信号调整等。

（4）系统联调测试：包括系统联调测试、功能测试等。

3. 实训过程在实训过程中，我们首先学习了DCS基础知识。

通过老师的讲解和自己的学习，我们初步了解了什么是DCS以及它的组成部分。

接着，我们开始学习DCS软件。

老师详细介绍了控制逻辑编写、控制策略设计和参数设置等方面的知识，并通过实例演示了如何使用DCS软件进行控制逻辑编写和策略设计。

在这个阶段，我们也开始了自己的实践操作，通过模拟实验来掌握软件的使用方法。

在学习软件的过程中，我们还需要进行现场设备调试。

这一环节是非常重要的，因为只有将软件和硬件结合起来才能真正发挥DCS系统的作用。

在现场设备调试中，我们需要安装设备、调整信号等，以确保系统能够正常运行。

最后，我们进行了系统联调测试和功能测试。

这个阶段是整个实训过程中最重要的部分之一。

在测试过程中，我们需要测试DCS系统是否能够正常运行、控制策略是否正确、参数设置是否合理等方面的问题。

通过测试，我们可以发现问题并及时解决。

4. 实训收获通过这次DCS实训，我收获了很多宝贵的经验和教训。

首先，在学习软件方面，我深刻认识到理论知识与实践技能之间的联系是非常紧密的。

只有将理论知识应用到实践中去才能真正掌握它们。

其次，在现场设备调试方面，我也学到了很多。

在实践中，我们需要注意安全、细心认真地调试信号等，以确保系统能够正常运行。

最后，在测试方面，我也有了更深刻的认识。

基于DCS的实验室远程网络控制系统研究

技术来设计和实现远程监控系统已经成为一个研究
热点，研究实验室远程控制系统具有较广阔的应用前景。
２ＤＳ介绍Ｃ
２１ＤＳ概念及组成．Ｃ
ＤＳＤｓｂｔｏｔｌｙｔ简称集散控制Ｃ（ｉｒｕｄＣｎｏＳｓｍ）ｔｅｉｒｅ系统，称分散控制系统，又是随着计算机技术的广泛
ｏｈｆｔｅＤＣＳＬａｏａｏｙｏｅｔｅｗｏｋｃｎｒｌｓｓｅｏｅｐｙｉａｔｃｕｅａｄｔｅｌｇｃｌｓｒｃｕｒｂｒｔｒｆｒｍｏｅｎｔｒｏｔｏｙｔｍｆｔｈｓｃｌｓｒｔｒｎｏｉａｔｕｔｅｈｕｈｏｄｌｎｈｙｔｍｕｃｉｎｍｏｕｅｎｒｆｗｒｘｏｎｅｎｄｔｉ，ｆｒｔｅｌｂｏａｏｆｔｍｏｅ，ａｄｔｅｓｓｅｆｎｔｏｄｌｓａｄｗｏｋｏａｅｅｐｕｄｄｉｅａｌｏｈａｒｔｒｈｅｌｙｒｍｏｅｍａａｅｎｔｐｖｄｓａｎｗｔｏｎｄｔｕｈ．ｅｔｎｇｍｅｔｉｒｉｅｅｍｅｈｄａｈｏｇｔｏＫｅｒｙｗｏｄｓ：ｒｍｏｅｎｔｏｋｃｎｒｌｓｓｅ；ｄｓｒｂｅｏｒｌｓｓｅ；ｎｔｅｓａｉｎ；ｓｒｇｎｅｔｅｒｏｔｏｙｔｍｗｉｔｉｕｔｄｃｎｔｏｙｔｍａｉｔｔｖｏｍａｔａｅｔ
ｂｓｄｏａｅｎＤＣＳ
ＬＩｎＵＹａ（ｕａｇＶｃｔｎｌｎｅｈｉｌｏｌｅＰｙｎ５００ＨｅａｒｖｎｅＣｉａＰｙｎｏａｉａａｄＴｃｎｃｌｇ，ｕａｇ４７０，ｎｎＰｏｉｃ，ｈｎ）ｏａＣｅ

DCS实训报告

专业综合课程设计题目：加热炉集散控制系统设计专业：电气工程及其自动化班级：电气11-5班姓名：温遂云学号：11034020525指导老师：康珏设计时间2014 年10 月8 日至2015 年11 月1日.目录摘要 (2)关键词 (2)正文 (2)JX-300XP概述 (2)各操作站作用 (3)I/O卡件机笼包括卡件组成以及它们的功能 (4)JX-300X DCS系统的组态软件包各软件的作用 (5)JX-300X DCS系统通信网络的构成及其各个部分的基本特性 (5)项目的设计 (6)工艺简介 (6)加热炉控制流程图 (6)控制方案 (6)原料油罐液位控制 (6)原料加热炉烟气压力控制 (7)原料加热炉出口温度控制 (7)控制站及操作站配置 (7)系统组态 (8)新建一个组态 (8)I/O组态 (8)操作小组的组态 (11)常规控制方案的组态 (12)创建数据组（区） (14)位号的区域划分 (15)光字牌设置 (16)设置网络策略 (16)操作站标准画面组态 (16)流程图的制作 (18)报表的制作 (20)下载调试 (22)组态的编译和下载 (22)手操器检测系统工作是否正常 (22)图形化编程 (23)基本步骤 (23)常用的图形编程模块 (25)应用举例 (26)参考文献 (27)心得 (27)附录1-卡件的选择 (28)附录2-测点清单 (30)实验十（空气压力控制实验） (30)实验目的 (30)实验设备 (30)实验原理 (30)压力基本回路控制工段 (31)实验内容与步骤 (32)实验数据处理 (34)实验心得体会 (35)摘要集散控制系统是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。

JX-300XP集散控制系统属于浙大中控SUPCON技术有限公司WebField系列，它是在JX-100、200、300、330的基础上开发出来的新一代集散控制系统。

CS2000DCS实验指导书

上式表示h（t）若以在原点时的速度h（∞）/T恒速变化，即只要花T秒时间就可达到稳态值h（∞）。
五．实验内容步骤
1)对象的连接和检查：
(1)将CS2000 实验对象的储水箱灌满水（至最高高度）。
(2)打开以水泵、电动调节阀、孔板流量计组成的动力支路至上水箱的出水阀门.关闭动力支路上通往其他对象的切换阀门。
如图2-1所示：这是由两个一阶非周期惯性环节串联起来，输出量是下水箱的水位h2。当输入量有一个阶跃增加 Q1时，输出量变化的反应曲线如图2-2所示的 h2曲线。它不再是简单的指数曲线，而是就使调节对象的飞升特性在时间上更加落后一步。在图中S形曲线的拐点P上作切线，它在时间轴上截出一段时间OA。这段时间可以近似地衡量由于多了一个容量而使飞升过程向后推迟的程度，因此，称容量滞后，通常以τC代表之。设流量Q1为双容水箱的输入量，下水箱的液位高度h2为输出量，根据物料动态平衡关系，并考虑到液体传输过程中的时延，其传递函数为：
CS2000实验对象的检测及执行装置包括：
检测装置：扩散硅压力变送器。分别用来检测上水箱、下水箱液位的压力；孔板流量计、涡轮流量计分别用来检测单相水泵支路流量和变频器动力支路流量；Pt100热电阻温度传感器分别用来检测锅炉内胆、锅炉夹套和强制对流换热器冷水出口、热水出口。
执行装置：单相可控硅移相调压装置用来调节单相电加热管的工作电压；电动调节阀调节管道出水量；变频器调节副回路水泵的工作电压。
二．实验设备
CS2000型过程控制实验装置， PC机，DCS控制系统与监控软件。
三、系统结构框图
单容水箱如图1-1所示：
图1-1、单容水箱系统结构图
四、实验原理
阶跃响应测试法是系统在开环运行条件下，待系统稳定后，通过调节器或其他操作器，手动改变对象的输入信号（阶跃信号），同时记录对象的输出数据或阶跃响应曲线。然后根据已给定对象模型的结构形式，对实验数据进行处理，确定模型中各参数。

1-流程行业DCS仿真操作与控制系统设计实践课程-单回路控制实验指导书

CIMC 中国智能制造挑战赛
⑤ 点击左侧“功能组件→信号源”菜单栏里的“控制器输入”模块，然后按住鼠标左键将“控制器输入”模块拖入到右侧的控制器组态空白区域，此时“控制器输入”模块自动命名为数据源，如下图所示：
⑥ 双击“数据源”模块，弹出“数据采集点配置”对话框，点击“数据点采集配置” 对话框里的“BROWSE”按钮，弹出“数据源”列表对话框，点击“数据源”列表对话框里的“仪表”选项，找到 FI101，双击 FI101 向下弹出“仪表数据”，单击选择“仪表数据”，点击“确定”按钮。如下图所示：
CIMC 中国智能制造挑战赛
击选择“阀门开度”，点击“确定”按钮，则“数据输出点配置”对话框里“位号”位置显示出“FV101-阀门开度”，如下图所示，点击确定，完成。
⑨ 点击控制器组态工具栏“接线”按钮，然后点击“数据源（FI101-仪表数据）”中心的小黑点，再点击“PID 控制器”PV 旁的小圆圈，则控制器输入和 PID 控制器信号通讯连接完成。点击控制器组态工具栏“接线”按钮，然后点击“PID 控制器”PV 旁的小黑点，再点击“控制输出点（FV101-阀门开度）”中心的小圆圈，则 PID 控制器和控制器输出信号通讯连接完成。如下图所示：
CIMC 中国智能制造挑战赛
⑦ 点击左侧“功能组件→控制器”菜单栏里的“PID 控制器”模块，然后按住鼠标左键将“PID 控制器”模块拖入到右侧的控制器组态空白区域，并双击此模块，进行配置。
位号输入 LIC101；由于调节阀 FV101 为气开阀，则调节阀 FV101 为正作用，根据控制回路的负反馈关系，由此判断控制器为反作用，手/自动状态选择“手动”。PID 参数设置， Kc（P-比例）输入 2.5，Ti（积分）输入 10000（Ti 值不能小于 0.1），Td（微分）输入 0，输入的 PID 参数为参考值，可根据 PID 整定方法及 4:1 衰减曲线寻求最佳的 PID 参数。点击 “确定”按钮，则完成 PID 控制器配置。

标准格式实验指导书DCS

绪论 (2)第一章控制系统的组成及认识实验 (3)第一节、现场总线控制系统（FCS）的组成与认识实验 (3)第二节、下位机软件中的硬件配置和程序结构 (9)第三节、上位机组态软件简介 (15)第二章被控对象特性测试 (36)第一节、单容水箱特性测试 (36)第二节、双容水箱特性测试 (45)第三章单回路控制系统实验 (52)第一节、单回路控制系统的概述 (52)第二节、上水箱液位PID整定实验 (58)第三节、串接双容水箱液位PID整定实验 (64)第四节、三容水箱液位定值控制系统 (67)第五节、锅炉内胆水温PID控制实验 (71)第六节、锅炉夹套水温PID控制实验 (77)第七节、单闭环流量PID控制实验 (82)第四章温度位式控制系统实验 (86)第五章串级控制系统实验 (91)第一节、串级控制系统概述 (91)第二节、水箱液位串级控制实验 (95)第三节、三闭环液位控制系统 (101)第四节、锅炉夹套与内胆水温串级控制系统 (106)第五节、锅炉内胆水温与水流量串级控制实验 (110)第六节、上水箱液位与进水流量串级控制系统 (115)第六章比值控制系统实验 (120)第七章前馈-反馈控制系统实验 (126)第一节、下水箱液位前馈-反馈控制实验 (126)第二节、锅炉内胆水温前馈-反馈控制系统 (133)第八章滞后控制系统实验 (137)第一节、盘管出水口温度滞后控制实验 (137)第二节、盘管出水口流量纯滞后控制系统 (142)第九章解耦控制系统实验 (145)第一节、锅炉夹套与内胆水温解耦控制系统 (147)第二节、上水箱液位与出口水温解耦控制实验 (153)绪论现场总线技术是当今自动化领域技术发展热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网，它的出现标志着自动化控制技术又一个新时代的开始。

现场总线是连接设置在控制现场的仪表与设置在控制室内的控制设备的数字化、串行、多站通信的网络。

其关键标志是能支持双向、多节点、总线式的全数字通信。

实验九DCS水箱液位控制系统

实验九DCS水箱液位控制系统实验目的1、了解单回路控制的特点和调节品质，掌握PID参数对控制性能的影响。

2、学会分析执行器风开风关特性的选择及调节器正反作用的确定。

3、初步掌握单回路控制系统的投运步骤以及单回路控制器参数调整方法。

实验设备A3000过程对象的下水箱V103，SUPCONDCS，支路系统1，支路系统2。

图9-1A3000过程控制系统示意图实验原理9-2单回路控制系统方框图图9-2为单回路控制系统方框图的一般形式，它是由被控对象、执行器、调节器和测量变送器组成一个单闭环控制系统。

系统的给定量是某一定值，要求系统的被控制量稳定至给定量。

由于这种系统结构简单，性能较好，调试方便等优点，故在工业生产中已被广泛应用。

控制器采用PID控制规律，常用的控制规律有比例(P)调节、比例积分(PI)调节、比例微分(PD)调节、比例积分微分(PID)调节。

调节器参数的整定一般有两种方法：一种是理论计算法，即根据广义对象的数学模型和性能要求，用根轨迹法或频率特性法来确定调节器的相关参数；另一种方法是工程实验法，通过对典型输入响应曲线所得到的特征量，然后查照经验表，求得调节器的相关参数。

工程实验整定法有临界振荡法、衰减振荡法。

（1）临界振荡法将Ti→∞,Td=0，调整δ至较大值，逐渐减小δ，直至出现等幅振荡如下图所示，记下δr(临界比例带)，根据δr,Tα查表得δ,Ti,Td，见下表图9-2临界震荡过程表9-1临界比例度法控制器参数计算表临界比例度法的优点是应用简单方便，但此法有一定限制。

首先要产生允许受控变量能承受等幅振荡的波动，其次是受控对象应是二阶和二阶以上或具有纯滞后的一阶以上环节，否则在比例控制下，系统是不会出现等幅振荡的。

在求取等幅振荡曲线时，应特别注意控制阀出现开、关的极端状态。

（2）衰减振荡法将Ti→∞,Td=0,调δ使被控量达4：1或10：1如下图所示；对应δ，根据δ,T确定δ,Ti,Td，见下表图9-44：1衰减震荡曲线表9-2衰减曲线法控制器参数计算表实验流程介绍以第1套实验装置为例，在A3000高级过程控制实验系统中，下图所示为液位单回路控制系统。

DCS系统在生物医学研究中的应用与监控

DCS系统在生物医学研究中的应用与监控DCS系统（Distributed Control System，分散控制系统）是一种广泛应用于生物医学研究领域的自动控制技术。

它能够提供实时的数据采集与监测，对生物医学实验过程进行精准控制，对实验结果进行准确分析与解读。

本文将探讨DCS系统在生物医学研究中的应用与监控，并介绍其在不同环境下的特点及优势。

一、DCS系统在生物医学研究中的应用1. 实验数据采集与监测DCS系统能够对生物医学实验中的各项数据进行实时采集与监测，包括温度、湿度、气体浓度、压力等参数。

通过传感器和仪表，DCS系统可以将这些参数精确地记录下来，并以图表或曲线的形式展示出来，使研究人员能够清晰地了解实验过程中的各项指标变化情况。

这不仅提高了实验数据的准确性，还节省了手工记录的时间与劳动力。

2. 实验过程控制与调节DCS系统能够根据预设的实验要求，精确地控制实验过程中的温度、湿度、压力等参数。

通过与执行器、控制阀等设备的联动，可以实现对生物反应器、培养皿等实验设备的自动控制。

此外，DCS系统还可以根据实验进展的实时数据反馈，对实验条件进行调节，保持实验环境的稳定性和一致性，提高实验结果的可靠性和可重复性。

3. 警报与安全控制在生物医学研究中，安全性是至关重要的。

DCS系统具有实时警报功能，在实验过程中可以对异常情况进行监测，并通过警报系统及时通知操作人员。

例如，在温度超出设定范围、压力波动过大等情况下，DCS系统能够发出警报，提醒人员采取相应的措施，保证实验设备的正常运行以及实验人员的安全。

二、DCS系统在不同环境下的特点与优势1. 灵活可扩展性DCS系统采用模块化设计，可以根据实验室的具体需求进行自由组合与调整。

它具有良好的可扩展性，可以随着实验室工作的发展不断添加新的模块，并与已有的硬件设备无缝对接。

这种特点使得DCS系统适用于不同规模的生物医学研究实验室，既可以应对小型实验室的需求，也能满足大型实验室的要求。

DCS控制乙酸乙酯生产综合实训系统

DCS控制乙酸乙酯生产综合实训系统一、建设目标化工单元操作实训是石油加工、化工、生物、环保、分析等专业的一门重要专业技术实训课程。

通过实训学习石油化工单元过程的基本原理、设备结构、操作方法，理论联系实际，强化对相关理论知识的理解，掌握化工单元过程的操作方法，培养学生的动手能力及运用理论知识发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高学生的职业技能，更好地完成培养目标。

DCS控制乙酸乙酯生产综合实训是一座以塔式反应器为主要反应单元的DCS自控连续化生产型实体运行的石化生产综合实践教学平台，可更好的满足学生职业综合技能的学习和锻炼。

该系统具有DCS自动控制功能，能进行乙酸乙酯产品真实安全生产的连续化实体运行，同时配置相关的产品分析仪器、实验操作台、检修工具，及相关视频互动教学设施。

DCS控制乙酸乙酯生产综合实训是模拟过程工业中化工生产的实际流程，其目的在于扭转目前本专业缺乏与生产现场相似的实验教学设备，提高学生感性认识与实践操作技能的培养场所，以利于培养学生参与操作，理论与实践相结合的教学改革和人才培养的要求，进一步强化了专业实验室的建设，满足培养高层次石油化工、过程装备与控制工程专业技术人才的需要。

本系统是典型的化工自动化系统，本公司希望把该项目打造成示范性精品工程！无论是系统工艺流程、局部细节功能设计、检测控制、设备材料、制造工艺、现场施工等各个方面，我们均进行细致的设计、严格生产和施工。

在工艺流程上，我们提供完整的以反应精馏反应器为主反应器的乙酸乙酯产品连续生产工艺流程、工艺流程说明、工艺运行条件及说明。

在工艺计算上，我们提供详细的工艺计算说明，包括全流程物料衡算、热量衡算、各主要设备选型与设计依据、产量及消耗等生产负荷与热负荷指标。

在设备结构、材质与布置上，我们提供详细的设备结构图，设备材质为耐酸不锈钢，能满足生产运行需要，设备表面抛光（含保温设备），管廊、底盘、框架全不锈钢。

装置强度(材质厚度)满足要求；根据装置可使用的区域和高度进行合理的总图设计和立面设计，总体布局规范、合理、美观、安全。

实验的七+DCS控制实验的系统地认识

实验七DCS 控制实验系统的认识一、 MACS DCS 控制系统简介MACS 是和利时公司集多年的开发、工程经验设计的大型综合控制系统。

该系统采用了目前世界上先进的现场总线技术（ProfiBus-DP 总线），对控制系统实现计算机监控，具有可靠性高，适用性强等优点，是一个完善、经济、可靠的控制系统。

1.1 MACS DCS 简介MACS 系统的体系结构如图7.1所示。

—I1 1 || L”工程仔站HtpfiSL,呂I =戏兀 ^lOONhpsR双冗余眼务豁 e翟冗勲lowbps 网10川伽网G- 柜式安螯图7.1 MACS系统的体系结构和利时DCS系统FM系列硬件说明系统中DCS的硬件组成：主要由工程师站、操作员站、主控、端子模块和通讯网络组成。

1、工程师站工程师站是配有系统组态软件的计算机，工程师站能够对应用系统进行功能组态，包括操作员站组态和控制器组态，并进行在线下装和在线调试，是工程师对工程实施各种控制策略和人机交互方式的工作平台。

2、操作员站操作员站是配有实时监控软件和各种可配置的人机接口设备的计算机，完成对生产过程和现场参数的实时监视与操作。

操作员站可全面完成对现场工艺状况的显示、报警、打印、历史数据记录和再现及报表等功能。

工程师站和操作员站均运行在基于Windows NT/2000 构架的PC平台之上。

3、主控单元冗余主控模块是整个FM系列硬件系统的控制单元，采用双机冗余配置，内部具有硬件构成的冗余切换电路和故障自检电路，是实施各种控制策略的平台，也是系统网络和控制网络之间的枢纽。

本实验室组网模式为一台主控控制天煌设备，另一台控制华晟7套设备，上层工业以太网组网连接，在各个操作员界面控制，更多的利用了主控。

4、I/O单元FM系列硬件系统的智能I/O单元由置于主控机柜的I/O模块及对应端子模块共同构成，I/O模块与对应端子模块通过预制电缆连接，用于完成现场数据的采集、处理与驱动，实现现场数据的数字化。

DCS实验报告

集散控制系统实验报告学院：电子信息与电气工程学院学生姓名：***学号：专业班级：合作者：崔俭俭朱雪扬指导教师：***时间：2015年10月27日蒸发器控制系统一、实训目的（1）熟悉集散控制系统（DCS）的组成；（2）学习、掌握集散控制系统硬件选型和系统配置方法；（3）掌握MACS组态软件的使用方法；（4）培养灵活组态的能力及DCS系统调试技能。

二、实训流程及内容利用实验室内的THSA-1型生产过程自动化技术综合实训装置，以及和利时的MACS系统进行组态实训，内容包括：（1）设备选型及系统配置（2）数据库组态、设备组态（3）算法组态（4）图形组态（5）系统调试三、实训设备和器材（1）THSA-1型生产过程自动化技术综合实训装置（2）和利时DCS现场控制站四、实训接线将过程连接电缆接到和利时DCS控制装置电缆接口。

五、实训步骤1、工程描述及工程分析以所给反应器工艺控制流程为工业背景，构建集散控制系统，实现图中所要求的功能。

要求：1）系统配置要求：一个现场控制站，二个操作员站，一台服务器，不冗余2）系统的硬件构成—型号及数量，给出配置原理图3）完成系统组态，并实现图中所示的控制功能工程分析：从所给工艺流程可知，共有13个温度测点、5个压力测点、3个流量测点，5个阀门。

压力和流量的测量在现场控制中由器件直接转化为标准电信号，可直接输入FM148A模块，该模块为8路高电平输入模块，由压力和流量输入点个数决定需要1个FM148A；温度不能直接传送信号，需使用热电阻输入模块FM143进行传送，该模块为8路，所以由温度指示点个数决定应使用2个；输出模块FM151则用于5个输出点。

因此该系统需要四个模块，其中二个FM143A和一个FM148A用于采集温度、压力、流量，一个FM151用于控制电动阀的开度。

系统构成框图如下所示：2、建立工程新建一工程，命名为reactor system，并编辑域组号为1。

3、设备组态为系统内的所有设备包括服务器、操作站、控制站、输入输出模块指定地址，从而建立他们之间的联系。

DCS带电及复原实验作业指导

7.1调试范围DCS系统的现场首次复原通电试验，包括系统硬件性能试验、测试，控制软件：MCS、FSSS、DAS、SCS、ECS、DEH、ETS、MEH、METS系统的软件开环试验、功能测试。

7.2调试程序7.2.1 电源系统的检查检查分散控制系统的所有供电电源接线的正确性。

即按照热工设计图纸（热工电源系统）对每一个接入分散控制系统的工作电源的电缆进行检查。

电源取出位置应正确，电源接入位置正确，电缆两端有明显的标志和名称。

检查分散控制系统所有供电电缆回路的绝缘电阻。

用500V兆欧表对电源电缆进行线芯对地和线芯之间的绝缘电阻测试。

其绝缘电阻值均应满足：电压等级£60V，≥5MΩ；电压等级>130～650V，≥20MΩ。

7.2.2 接地系统检查将端子板上的现场接线解开，利用接地电阻试验仪的电阻档测量对直流系统接地、交流系统接地进行检查，接地方式和接地电阻应符合厂家要求。

7.2.3 机柜送电首先将所有电源开关置于“断开”位置。

检查电源进线接线端子上是否有误接线或者误操作引起的外界馈送电源电压。

确认所有机柜未通电。

在控制模件柜内，按厂家要求分别拔出主控制模件、通讯模件和I/O模件，以确保机柜通电时不会发生烧毁控制模件的事故，不会对外部设备误发操作指令而导致设备和人身伤亡事故。

在供电电源处，联系电气专业或相关人员投入总电源开关。

在控制机柜处，用万用表测量电源进线端子处的电压值，其电压值不应超过额定电压的±10%。

如果误差较大，则应通知对侧送电人员停电进行检查，合格后再送电。

投入各电源模件的电源开关，用万用表测试电源模件的输出直流电压，观察电源模件的状态指示灯。

指示灯状态应正确，输出电压值应在厂家说明书规定的范围内。

观察所有系统及电源报警继电器状态是否正常,如果出现错误状态指示，应进行停电检查，处理完后再重新送电。

上电采用从前到后逐级通电的方式，每一步均有记录，每一步输出合格后，再打开下一级开关，进行下一步检查。

DCS流量定值控制的组态及实验开发

DCS流量定值控制的组态及实验开发摘要在化工生产过程中，流体的流量是一个非常重要的操作参数，流体流量的平稳与否关系到化工生产的产品质量及人员安全。

本文介绍了DCS的组态、下装及控制原理，完成了DCS流量定值控制系统的实验，通过操作员站、DCS分布式过程控制系统、THJ-3型高级过程控制对象系统实验装置，对水流进行定值控制，得出最佳的PID参数，并对实验结果进行了讨论和总结。

这一实验可以使学生了解DCS的控制原理和使用方法，为以后的学习和工作奠定基础。

关键词：DCS；流量定值控制；实验开发ABSTRACTIn chemical production process, the fluid flow is a very important operation parameters, of fluid flow smoothly or not related to chemical production product quality and security personnel. This paper introduces the current situation of the development of the DCS control system, all kinds of fluid flow characteristics, DCS configuration, remove theatrical makeup and costume and control principle, completed the DCS realize flow setting value control system experiment development, through the operators stand, DCS distributed process control system, THJ-3 type of advanced process control object system experiment device for the flow in fixed value control, obtains the best PID parameters, and the experimental results are discussed and summarized in this paper. This experiment can make students understand the DCS control principle and method of use, for the future study and work lay the foundation.Keywords: DCS；Flow setting value control；The experiment development1 实验装置介绍1.1 THJ-3型高级过程控制对象系统实验装置1.1.1 对象系统组成（1）过程控制实验对象系统实验对象系统包含有：不锈钢储水箱；上、中、下三个串接有机玻璃圆筒型水箱；三相4.5kw电加热锅炉（由不锈钢锅炉内胆加热筒和封闭式外循环不锈钢冷却锅炉夹套构成）和铝塑盘管组成。

dcs实验报告

dcs实验报告
DCS实验报告
实验目的：通过DCS（分布式控制系统）的实验，探索其在工业控制领域的应
用及性能表现。

实验设备：我们使用了一套由DCS控制器、传感器、执行器等组成的工业控制
系统，并搭建了一个简单的模拟工业生产线。

实验过程：在实验过程中，我们首先对DCS控制器进行了配置和编程，设置了
一些基本的控制逻辑和参数。

然后，我们将传感器和执行器连接到DCS控制器，并进行了调试和测试。

最后，我们模拟了一些常见的工业生产场景，如温度控制、液位控制等，通过DCS控制器对生产线进行了控制和监控。

实验结果：通过实验，我们发现DCS在工业控制领域具有以下优点：首先，DCS可以实现分布式控制，多个控制器可以相互通信和协作，提高了系统的灵
活性和可靠性；其次，DCS具有强大的数据采集和处理能力，可以实时监控和
分析生产过程中的数据，为生产过程的优化提供了有力支持；此外，DCS还具
有良好的扩展性和可维护性，可以方便地进行系统升级和维护。

结论：通过本次实验，我们认为DCS在工业控制领域具有广阔的应用前景，可
以为工业生产带来更高的效率和更好的控制性能。

我们将继续深入研究DCS在
实际生产中的应用，并不断优化和完善其性能，以更好地满足工业生产的需求。

宁波工程学院过程控制系统 CS4000DCS实验指导书廖远江 201402(4次实验)

式中K=R3，T1=R2C1，T2=R3C2，R2、R3分别为阀V2和V3的液阻，C1和C2分别为上水箱和下水箱的容量系数。式中的K、T1和T2须从由实验求得的阶跃响应曲线上求出。具体的做法是在图2-3所示的阶跃响应曲线上取：
1）、h2（t）稳态值的渐近线h2(∞)；
2）、h2（t）|t=t1=0.4h2(∞)时曲线上的
(2)用两点法和用切线对同一对象进行参数测试，它们各有什么特点?
一、实验目的
1)、熟悉双容水箱的数学模型及其阶跃响应曲线。
2）、根据由实际测得的双容液位阶跃响应曲线，分析双容系统的飞升特性。
二、实验设备
CS4000型过程控制实验装置，PC机，DCS控制系统与监控软件。
三、实验原理
图2-1 双容水箱系统结构图
3）、定性地研究P、PI和PID调节器的参数对系统性能的影响。
二、实验设备
CS4000型过程控制实验装置，PC机,DCS控制系统与监控软件。
三、实验原理
图3-1为单回路上水箱液位控制系统。单回路调节系统一般指在一个调节对象上用一个调节器来保持一个参数的恒定，而调节器只接受一个测量信号，其输出也只控制一个执行机构。本系统所要保持的参数是液位的给定高度，即控制的任务是控制上水箱液位等于给定值所要求的高度。根据控制框图，这是一个闭环反馈单回路液位控制，采用DCS系统控制。当调节方案确定之后，接下来就是整定调节器的参数，一个单回路系统设计安装就绪之后，控制质量的好坏与控制器参数选择有着很大的关系。合适的控制参数，可以带来满意的控制效果。反之，控制器参数选择得不合适，则会使控制质量变坏，达不到预期效果。一个控制系统设计好以后，系统的投运和参数整定是十分重要的工作。
阶跃响应曲线后，该曲线上升到稳态值的63%所对应时间，就是水箱的时间常数T，该时间常数T也可以通过坐标原点对响应曲线作切线，切线与稳态值交点所对应的时间就是时间常数T，其理论依据是：