过程模拟技术基本知识讲义
模拟电路实验讲义..
实验一 单级交流放大电路一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图1－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图1－1 共射极单管放大器实验电路在图1－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算 CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ） 电压放大倍数CE BEB E I R U U I ≈-≈beL C V r R R βA // -=输入电阻R i ＝R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
aspen 讲义
*独一无二的、严格的电解质模拟
*固体处理功能
*反馈和前馈控制功能
*自动的流程排序和收敛
*成本和经济综合评价系统
*灵敏度和工况研究分析
*最先进的优化功能
*非常有用的接口功能
*交互式模拟计算
二、序贯模块法模拟
ASPEN PLUS采用序贯模块法进行流程模拟。彼此独立的各个单元模块通过中间物流连接。流程按顺序求解，某一单元操作模块的出口物流是流程中下一个单元操作模块的进料物流。
；/（）[ ] = & ' "
3.一级关键字在第一列开始，二级关键字在第二列以外的任一列开始。
4.语段可以按任意次序输入。
5.超过一行的语句为了续行，必须在该行的末尾加一个&号；若这一行是以斜杠结尾或在引号内的字符串超过一行要续行时，可不用&号；在上述各情况下，继续行的第一列应为空格。
6.在分号（；）后的行是注释行。
PROPERTIES（物性）
在ASPEN PLUS中，用于计算热力学性质和传递性质的方法和模型都组装为选择集。
一个选择集是物性方法和模型的集合。
一个标准的选择集含有计算液相和汽相中下列性质的所有必需方法和模型：
—热力学性质：
—逸度系数（K-values）
—焓
—熵
—自由能
—摩尔体积（密度）
—传递性质：
第一章前言
第一节化工过程流程摸拟的基本概念
一、化工过程流程模拟
化工过程流程模拟就是借助计算机求解整个化工生产过程的数学模型，得到有关该化工过程的性能的信息。
二、稳态模拟和动态模拟
化工流程模拟可分为稳态模拟和动态模拟。稳态模拟是模拟一个稳态的化工生产操作过程。一头是稳定地连续进料，中间经过一系列稳定连续的加工操作，最后从另一头稳定连续的提供出化工产品的工厂或装置都属于稳定操作过程。我厂绝大多数生产装置都是稳态生产过程，例如，乙烯裂解装置、原油加工装置等。动态模拟系统是模拟不稳定的生产过程，例如间歇操作反应釜的生产过程、装置的开停工过程都属于不稳定的生产过程。目前，由于化工流程稳态模拟系统与动态模拟系统相比，较为成熟，且应用范围较广。所以化工流程模拟一般是指化工流程稳态模拟。
ASPEN_PLUS入门培训教程
存放可用单元操作模型的库 页面和表页查看图。具有已经定义的可用 的模拟输入、结果和对象的树状层次视图 表示模拟中所用的物质流、热量流或功流 表示实际装置所用的各个设备 一批方法和模型。用来计算热力学性质 和迁移性质，决定模拟精确性的关键
第6页
单元操作模型（Block） 物性方法（Property Method）
马后炮化工技术论坛
单元操作模型及其主要功能
热交换器 分离器 混合器和分流器 •SEP 组分分割 •SEP2 两产品分离 •FLASH2 两相闪蒸 •SPLIT 分流 •FLASH3三相闪蒸 •DECANTER 液－ 液倾析器
•MIXER 通用混合
•FSPLIT 子物流分流
Aspen Plus培训讲义
马后炮化工技术论坛
1
主要内容
ASPEN PLUS简介 ASPEN PLUS 安装方法及界面介绍
通过实例介绍如何建立模拟模型
模型分析工具使用的基础
马后炮化工技术论坛
第2页
ASPEN PLUS 简介
流程模拟——使用计算机程序定量模拟一个化学过程的 特性方程。 基于序贯模块法的大型通用稳态过程模拟软件。 Advanced System for Process Engineering（ASPEN） 1976~1981年由MIT主持、能源部资助、55个高校和公司 参与开发。 1982年为了将其商品化，成立了AspenTech公 司，并称之为Aspen Plus。 经过20多年不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十多 个版本,成为举世公认的标准大型流程模拟软件。
热交换器设计 在线应用
聚合物
HTFS/Aspen Hetran/Aerotran/Teams
Hetran/Aerotran
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。
数值模拟培训讲义
数值模拟培训讲义--- Eclipse 软件应用部分第一部分: 数值模拟用数据资料准备第二部分Eclipse 简介及建模步骤第三部分: 地质建模及前处理模块GRID 的使用第四部分: 数值模拟计算结果分析及后处理部分第一部分数值模拟用数据资料准备在进行数值模拟之前，需要收集一些相关的数据，以便为后面的数值模拟作准备，这些资料总体来讲可以分为两大部分，一是静态资料，二是动态资料。
为方便数值模拟操作人员更好更全的收集这些资料，下面将这些必要的资料作一总结如下：（一）静态资料1. 小层数据表或等值线图［包括砂层厚度、有效厚度（或净毛比）、顶部深度、孔隙度、渗透率等］;2. 地质储量及地层、油藏特点的总结报告；3. 油、气、水高压物性PVT数据；4. 油水、油气相渗曲线数据和毛管压力曲线数据；5. 原始地层压力、温度、压力系数数据；6. 油、气、水分布（原始饱和度）或压力分布或油水界面和油气界面；7. 井位分布图；8. 流体和岩石化验分析报告；（二）动态资料1. 射孔完井报告；2. 井史报告、压裂等措施；3. 系统测压资料；4. 试油、试井和试采资料（压力恢复曲线）；6. 油水井别，调整井位示意图；7. 油井生产（水井注水）数据报表：日产油、日产液、日产气、综合含水、压力累积产油（气、水、液）日注水、累积注水8. 区块综合生产数据统计报表：日产油（水、气、液）、采出程度、综合含水累积产油（气、水、液）日注水、累积注水第二部分Eclipse简介及建模步骤一、Eclipse 简介Eclpise是斯伦贝谢公司开发的一套数值模拟软件，它界面好，图形输出功能强大，可输出两维和三维视图，并可以进行角度变换，能够很好处理断层，并能半自动进行敏感性分析。
Eclpise不仅为各种各样的油藏和各种复杂程度(构造、地质、流体、开发方案)的油藏提供了准确、计算快速的多项选择，而且还提供了全隐式、IMPES AIM 和IMPSAT求解方法，可以在任何工作平台上运行，包括UNIX和PC等，并能够完成在多个处理器上的大型并行计算。
TGNET培训讲义
压头及纵 断面曲线
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TGNET培训讲义
软件的人机界面—工具条
管网有效性 检查
产生KW 文件
再启动动 态模拟
查看稳态 报告
查看动 态报告
交互式稳 态模拟
交互式动 态模拟
稳态 模拟
动态模拟
编辑动 态脚本
查看趋 势图
沿程变化 曲线向导
PPT文档演模板
TGNET培训讲义
软件的人机界面—工具条
选择要使用的单位后，特别注意要在Unit对话框的Show Pressures as 列表中选择压力单位是使用表压还是绝压，还要规定好在压力单位 后面区分表压和绝压的后缀，通常用A表示绝压(MPaA)、用G表示表 压(MPaG)。
做好以上设置后，点击Unit对话框中的Use as default按钮，上述设置 自动变成默认设置，以后建立新模型时不需要再作重复工作。
PPT文档演模板
TGNET培训讲义
软件的人机界面
状态条
• 状态条位于主视窗的底部，工作区的下面。当鼠标指向主视窗 的某一菜单项或工具条的工具时，状态条显示简明扼要的帮助 信息；当鼠标指向管网视窗的某一位置时，状态条显示管网元 件的名称或鼠标位置；另外在进行了某项处理之后，它还会显 示有关处理是否成功或是否完成的消息。
冷却 器
加热器
供实时软件 组态使用。
泄漏点
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TGNET培训讲义
软件的人机界面—工具条
管段输入 数据表
外部调节 器输入数
据表
压缩机 输入数 据表
管段输出 数据表
外部调节 器输出数
据表
压缩机 输出数 据表
泵输入数据 表
泵输出数据 表
模拟电路讲义华为公司传输业务部下册
模拟电路讲义华为公司传输业务部下册全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：华为公司一直以来致力于在通信领域的创新与发展，传输业务部作为华为公司重要的业务部门，一直致力于为客户提供高效可靠的通信解决方案。
而模拟电路在通信系统中起着重要的作用，它是传输信号的核心组成部分，对于实现数据的传输和处理具有重要意义。
模拟电路在传输业务部的工作中占据着重要地位，本讲义将为大家详细介绍模拟电路在传输业务中的应用与发展。
一、模拟电路概述模拟电路是指用于处理模拟信号的电路，主要用于对信号进行放大、滤波、调制、解调等操作。
在通信系统中，模拟电路负责将数字信号转换为模拟信号进行传输，同时也负责将接收到的模拟信号转换为数字信号进行处理。
在传输业务部的工作中，模拟电路扮演着连接传输介质与数字信号处理设备之间的重要桥梁，其稳定性和可靠性直接影响着通信系统的运行效果和通信质量。
二、模拟电路在传输业务中的应用1. 模拟信号传输：在传输业务中，模拟电路负责将模拟信号从发送端传输到接收端，保证信号的稳定性和完整性，确保数据的准确传输。
2. 模拟信号处理：传输业务部在进行数据传输时，往往需要对传输的模拟信号进行放大、滤波、调制等处理，以保证数据传输的稳定性和质量。
3. 数字与模拟信号的转换：在通信系统中，数字信号与模拟信号之间的转换是非常重要的一环，模拟电路负责将数字信号转换为模拟信号，并在接收端将模拟信号转换为数字信号进行进一步处理。
4. 调制解调：调制解调是模拟电路的重要功能之一，它将数字信号转换为模拟信号进行传输，同时在接收端将接收到的模拟信号进行解调还原为数字信号。
三、模拟电路在传输业务中的发展趋势随着通信技术的不断发展，传输速率的要求不断提升，对模拟电路的性能和稳定性提出了更高的要求。
传输业务部在积极采用新技术的也在不断优化模拟电路的设计和应用，以适应高速、大容量、长距离的数据传输需求。
未来，随着5G、6G等新一代通信技术的发展，模拟电路在传输业务中的应用将会更加广泛，其性能和稳定性将会受到更高的挑战。
BIM培训讲义
BIM软件操作与技能
详细讲解了BIM建模、协同设计、碰 撞检测、工程量统计等实际操作技能 ，并结合案例进行演示。
BIM标准与规范
介绍了国内外BIM相关标准和规范， 包括数据交换标准、建模精度要求、 协同设计流程等。
BIM应用案例分析
通过多个典型案例，深入剖析了BIM 在建筑设计、施工管理、运维管理等 方面的应用实践。
案例分析
01
碰撞检测实践
02
03
04
在BIM平台中整合了建筑、结 构、给排水、电气等专业的
BIM模型。
运行碰撞检测算法，共检测出 数十处空间冲突。
根据检测结果，各专业设计师 进行协调和优化设计，最终消
除了所有冲突。
CHAPTER 05
BIM在施工阶段的应用
施工进度模拟与可视化展示
施工进度计划导入与关联
图库与对象管理
利用图库和对象管理工具，可以方便 地复用和修改设计元素。
CHAPTER 03
BIM建模方法与技巧
建模前期准备工作
确定项目需求和范围
01
明确项目的目标、范围、时间表和资源需求，为后续建模工作
提供指导。
收集项目数据
02
收集与项目相关的设计文件、施工图纸、设备参数等资料，确
保建模所需信息的准确性和完整性。
Graphisoft ArchiCAD软件功能及操作技巧
• 虚拟现实技术：结合虚拟现实技术，提供沉浸式的设计体验。
Graphisoft ArchiCAD软件功能及操作技巧
快捷键与自定义命令
通过快捷键和自定义命令，可以快速 执行常用操作。
视图与渲染设置
Aspen_Plus_培训讲义(最新完整版)
第 6页
Aspen Plus具有最完备的物性系统
物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。人们普遍认为 Aspen Plus具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使 其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus的物性系统，并与其自身的工 程计算软件相结合。 一套完整的基于状态方程和活度系数方法的物性模型 (共105种) Aspen Plus数据库包括5000多种纯组分的物性数据及下列数据库 Aspen Plus是唯一获准与DECHEMA数据库接口的软件。该数据库收集 了世界上最完备的气液平衡和液液平衡数据，共计二十五万多套数据。 用户也可以把自己的物性数据与Aspen Plus系统连接。 高度灵活的数据回归系统（DRS）此系统可使用实验数据求取物性参数 ，可以回归实际应用中任何类型的数据，计算任何模型参数，包括用户 自编的模型。可以使用面积式或点测试方法自动检查汽液平衡数据的热 力学一致性。 性质常数估算系统（ PCES）能够通过输入分子结构和易测性质（例如 沸点）来估算短缺的物性参数 Redlich-Kwong-UNIFAC状态方程可用于非极性、极性和缔合组分体系
Aspen Plus培训讲义
2003.5 AspenTech Beijing Office
技术经理
Slide 1 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
李奎武
第 1页
主要内容
讲义1 Aspen Plus简介
讲义2 Aspen Plus 界面介绍 讲义3 快速入门 讲义4 Aspen Plus精通 讲义5 模型分析工具 讲义6 其他高级功能简介 综合练习
Slide 4 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
DCS讲义
集散控制系统（DCS）结构及应用TDC3000(TPS)系统简介HM的硬盘的地址是指SCSI硬盘的地址，而不是LCN的地址。
硬盘的地址是在硬盘上设置的，LCN 地址是在K2或K4板上设置的。
根据2进制算法，硬盘是插上有效，依次为1，2，4，8。
如果SCSI 地址为5，那么就将第一和第三个跳线插上。
LCN地址也是按二进制，断开有效，依次为1，2，4，8，16，32，64，p。
最后一位为校验位，如果LCN地址位11，那么就应该将第一，第二，第四跳线断开即可。
TDC3000X开放而安全的生产与过程控制系统：〃强大与多样性 TDC3000集散控制系统，它是TotalPlant全厂一体化开放概念里的一个平台。
通过一个创新的系统结构和开放的通讯环境，TDC3000将过程和现场仪表的管理（控制层）与生产和信息的管理（信息层）集成在一起，形成一个信息与控制的集成系统。
由此，通过一个单一窗口就可以为企业管理者提供各类资料，辅助他们及时地作出经营决策；同时，系统的通用性和可靠性确保了过程运作的安全进行。
〃开放与安全性控制层与信息层的结合，主要是靠系统内的两种双处理器模件--------万能工作站（UxS）与应用模件（AxM）来实现。
这两种模件形成了TDC3000结构中称为X－LAYER的X层。
UxS是TDC3000系统的用户接口，符合X WINDOWS/MOTIF工业标准，它向操作者和工程师提供了一个面向现场过程控制与全厂信息的统一窗口；AxM是TDC3000系统内一个高性能且可靠的应用平台，可执行专用的或开放的应用软件。
这两种模件均使用RISC 处理器工作站技术，运行UNIX操作系统。
由于使用标准的开放通讯协议，可以连接于信息层，它们同时支持Honeywell及其它厂家和用户自行开放的应用软件，也保证对未来硬件平台的迁移性。
对于安全性，UXS和AXM可对全厂信息网络（PIN）可能发生的问题对控制层进行保护。
例如，它们可以防止未经授权而进入系统，避免无意的改变数据库信息，阻止通讯或网络节点故障以及信息层内软件错误影响控制程。
模拟电子技术实验EWB讲义
模拟电子技术实验指导书上海科技学院2006年1月前言《电子技术基础》课程是电子信息类专业学生必须掌握的一门专业基础课程，它是这些专业的学生学习本专业后续课程的基础，因此必须认真地对待。
为使学生在学习《电子技术基础》课程的同时增强实践操作技能的培养，特重新编写《模拟电子技术实验指导书》以帮助学生进一步理解书本知识，从而使学生既理论联系实践，又实践联系理论，真正为培养电子类专业高等职业技术人才打好扎实的基础。
本指导书共设有28个实验内容，既要求学生能在计算机上用电子工作平台（EWB5.0）进行软件仿真实验，又要求学生能在实验室里进行具体硬件的操作实验，实际使用中可根据需要选做大部分实验内容。
本书内容包括了低频电子线路和高频电子线路的主要实验，也涵盖了课堂教学中的主要内容，因此认真完成规定的实验，必将对加深理解《电子技术基础》课程书本知识起到极大的作用。
实验中所用到的仪器设备，多数是目前尚属比较先进的，因此熟练掌握这些仪器的操作和使用方法，必将为学生今后的实验、生产实习乃至参加工作带来莫大的方便；为使学生能正常的实验，有些仪器和EWB5.0的使用操作方法编于本书的附录部分，供学生在实际操作中参考。
本书中的实验内容都由编者实际操作和测量过，同时也经过数届学生的使用，证明这些实验具备可操作性、实验结果可重复性及与理论分析的基本一致性。
本次重编，除对原书中的个别错误之处进行改正外，还对部分实验的实验原理、实验步骤与内容作较大的改动，以更适合我校实验室目前的条件。
由于改版时间仓促，仍难避免出现错误，请读者不吝指教。
周永柏2006.1电子技术实验的要求与方法实验要求一．实验前预习准备1.仔细阅读实验讲义及课本中的有关章节，明确实验目的和任务，了解实验基本原理，熟悉实验线路、实验方法及实验步骤。
2.明确实验中要观察的现象、需记录的实验数据、将要使用的仪器设备及元器件规格和各注意事项。
3.学生只有在认真预习本次实验内容并写好预习报告的基础上，才能到实验室进行实验，预习不合格者不得参加本次实验。
ASPEN初级班讲义
状态指示
符号 状态
表输入未完成
表输入完成
表中没有输入。是可选项。 对于该表有计算结果。 对于该表有计算结果，但有计算错误。 对于该表有计算结果，但有计算警告。 对于该表有计算结果，但自从生成结果后输入已经改变。
模拟软件介绍—结果输出
将结果与电子表格接口(EXECL)
使用OLE技术在其它应用窗口中共享输入和结果
建立模型
建立以下过程的Aspen Plus模型： 将1000 m3/hr的低浓酒精（乙醇30%w，水70%w，30C，1 bar） 与700 m3/hr的高浓酒精（乙醇95%w，水5%w，20C，1.5 bar） 混合 。
Flowsheet
一个独立运行的 Data Regression（数据回归） Data Regression 用 Data Regression 把 ASPEN PLUS 要求的物性模型参数与已测量纯组分、VLE、LLE 和其它混合数据相拟合。Data Regression 可以含由物性估值和物性分析计算。ASPEN PLUS 在 Flowsheet 运行中不能执行数据回归 PROPERTI PROPERTIES PLUS 设置运行 用 PROPERTIES PLUS 制备一个物性包，以便用于 Aspen Custom Modeler (以前是 ES PLUS SPEEDUP) 或 ADVENT、 第三方商业工程程序、 或你公司内部程序。 你用 PROPERTIES PLUS 必需经过许可 一个独立运行的 Property Analysis Property 当你不想在同一个运行中执行流程模拟时，用 Property Analysis 生成一个物性表、PT Analysis 曲线、多相曲线图、和其它物性报告。 Property Analysis 可以含有物性估算和化验数据分析计算。 独立运行的 Property Constant Estimation Property Estimation 当你不想在同一个运行中执行流程模拟时，用 Property Estimation 估算物性参数。
DCS讲义
DCS讲义作者:张新薇第一讲绪论第二讲 DCS选型第三讲 DCS操作站第四讲动态数据服务器第五讲 DCS的通讯网络堵塞和人机界面的死机现象第六讲 DCS操作站部件更换技巧和DCS的打印系统第七讲 DCS的基本结构和 PLC的区别第八讲自动化系统的工期和质量的保证第一讲绪论DCS是继1969年PLC问世后，由HONEYWELL公司在1975年首先推出的系统。
即：TDC2000，它只有模拟量控制。
随后，相继有几十家美国仪表公司也推出自己的系统。
同时，由于DCS的高额利润，负责制造传动设备的公司和计算机公司也开始涉及DCS的开发、生产。
从不同方向发展起来的DCS在结构上、软件方面有些区别。
仪表公司开发的DCS的控制器的软件部分比较符合仪表工程人员应用的习惯，特别是组态方式比较方便。
传动公司设计的PLC部分比较好。
计算机公司设计的DCS的人机界面比较友好。
相继出现的DCS有MAX-1、RS3、MODⅢ、N-90、D/3、WDPF、MICRO、ECS-1200；日本横河的YEPARK MARKⅡ、东芝的TOSDIC；，英国的P4000；德国的TELEPERM、PROCONTROL P、瑞典的AC210等。
在硬件结构、软件应用和网络协议方面，随着计算机技术的发展，大约有三次比较大的变革。
表现在操作站、DCS网络、现场总线的出现三个方面。
七十年代操作站的硬件、操作系统、监控软件都是专用的，由各DCS厂家自己开发的，操作站也没有动态流程图，只有文本显示。
通讯网络的协议基本上都是采用轮询方式的，在网络上设交通指挥器。
八十年代就发生变化了，通讯网络较多地使用令牌方式。
九十年代操作站出现了通用操作站，打开了DCS形成的自动化“孤岛”。
自动化“孤岛”的形成，既有历史原因，也有商业原因，而更重要的是商业原因。
九十年代末DCS通讯网络有部分开始采用以太网。
21世纪初DCS和MIS系统相结合，组成综合管理信息系统。
DCS的信号送到全厂和存入工厂数据库。
PLC基础知识讲义(正)解析
2---2 可编程序控制器的基本结构及特点
一、PLC的定义
❖ 国际电工委员会（ IEC）于 1982年11月 和 1985年1月对可编程序控制器作了如下 的定义：“可编程序控制器是一种数字运 算操作的电子系统，专为在工业环境下应 用而设计。它采用可编程序的存储器，用 来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、 定时、计数和算术运算等操作的命令，并 通过数字式模拟式的输入和输出，控制各 种类型的机械或生产过程。可编程序控制 器及其有关设备，都应按易于与工业控制 系统联成一个整体，易于扩充功能的原则 而设计”。
第二章 可编程序控制器概述
2---1 可编程序控制器的历史与发展
一. 可编程序控制器的历史
1969年美国数字设备公司（DEC）根据招 标的要求，研制出世界上第一台可编程序 控制器，并在GM公司汽车生产线上首次 应用成功。
1980年美国电气制造商协会（NEMA）正 式将其命名为可编程序控制器 （Programmable Controller），简称 PC。
以上划分不包括模拟量I／0点数，且划分界限 不是固定不变的。
2---2 可编程序控制器的基本结构及特点
二、PLC的分类
（2）按结构形式分类 ❖ 整体式PLC： 又称单元式或箱体式。整体式
PLC是将电源、CPU、I／0部件都集中装在一 个机箱内。一般小型PLC采用这种结构。 ❖ 模块式PLC：将PLC各部分分成若干个单独的 模块，如 CPU模块、I／0模块、电源模块和各 种功能模块。模块式PLC由框架和各种模块组 成。模块插在插座上。一般大、中型PLC采用 模块式结构，有的小型PLC也采用这种结构。 ❖ 有的PLC将整体式和模块式结合起来，称为叠 装式PLC。
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。
3
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。
模拟电路实验讲义
实验一 单级交流放大电路一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法，分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图1－1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路，并在发射极中接有电阻R E ，以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后，在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反，幅值被放大了的输出信号u 0，从而实现了电压放大。
图1－1 共射极单管放大器实验电路在图1－1电路中，当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时（一般5～10倍），则它的静态工作点可用下式估算CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE ＝U CC －I C （R C ＋R E ）C EBE B EI R U U I ≈-≈电压放大倍数beLCV r R R βA // -= 输入电阻R i ＝R B1 // R B2 // r be输出电阻R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大，因此在设计和制作晶体管放大电路时，离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数，为电路设计提供必要的依据，在完成设计和装配以后，还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器，必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此，除了学习放大器的理论知识和设计方法外，还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括：放大器静态工作点的测量与调试，消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点，应在输入信号u i ＝0的情况下进行， 即将放大器输入端与地端短接，然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表，分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
模拟电子技术实验讲义
目录实验一常用电子测量仪器的使用 (2)实验二晶体管共射单管放大器 (9)实验三晶体管两级放大器 (14)实验四负反馈放大器 (16)实验五差动放大器 (19)实验六低频功率放大器 (24)实验七集成运算放大器的基本应用 (28)实验八集成运算放大器的基本应用 (32)实验九集成运算放大器的基本应用 (36)实验十集成运算放大器的基本应用 (40)实验十一串联稳压电路 (44)实验十二温度控制电路的调试（控温电路） (48)实验一常用电子测量仪器的使用一、实验目的：1、掌握常用电子仪器的使用方法；2、掌握电压、频率等的测量方法。
二、实验仪器及器材：双踪示波器、信号发生器、数字万用表表、交流毫伏表等。
三、实验原理：在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、万用表等，如下图所示。
（具体操作详见仪器使作说明书）1、示波器1. 有关仪器的电路原理和使用方法请参阅有关内容及实验室所提供的仪器使用说明书。
2. 示波器上波形的显示和观察(1) 扫描基线的显示接通示波器的电源，打开电源开关，将示波器的输入探头短接，预热约5 分钟后，依次调节辉度旋钮、垂直移位旋钮，即可在示波器的屏幕上观察到亮度适中的扫描基线。
再调节示波器的聚焦旋钮，可使扫描基线更加清晰。
对于单踪示波器，只有一条扫描基线，对于双踪示波器可显示一条扫描基线，也可显示两条扫描基线。
当需要观察的信号只有一个时，可将示波器的“垂直功能键”选在单通道的“通道 1 ”或“通道 2 ”。
这时，屏幕上只显示通道 1 或通道 2 的扫描基线。
当需要同时观测两个信号时，须将“垂直功能键”的“双通道”键按下，这时屏幕上将同时显示通道 1 和通道 2 的两根扫描基线。
一般正常使用的示波器，开机后在屏幕上会很快显示出扫描基线。
如果开机约 5 分钟后，还没有扫描基线出现，可能是由于“辉度”旋钮开的太小或者“Y 移位”旋钮的位置偏离中间位置太远而使扫描基线移到屏幕的有效范围之外。
模拟电子技术实验讲义
实验一常用电子仪器使用一、实验目的（l）了解双踪示波器、低频信号发生器、稳压电源、晶体管毫伏表及万用表的基本工作原理和主要技术指标。
（2）掌握用双踪示波器测量信号的幅度、频率、相位和脉冲信号的有关参数。
（3）掌握低频信号发生器和晶体管毫伏表的正确使用方法。
（4）掌握万用表的使用方法，学会用万用表判断二极管、三极管的电极和性能的方法。
二、实验原理在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、数字式（或指针式）万用表等，如图1－1所示。
图1－l电子技术实验中测量仪器、仪表连接图示波器：用来观察电路中各点的波形，以监视电路是否正常工作，同时还用于测量波形的周期、幅度、相位差及观察电路的特性曲线等。
低频信号发生器：为电路提供各种频率和幅度的输人信号。
直流稳压电源：为电路提供电源。
晶体管毫伏表：用于测量电路的输人、输出信号的有效值。
数字式（或指针式）万用表：用于测量电路的静态工作点和直流信号的值。
三、实验仪器及设备（1）低频信号发生器1台（2）晶体管毫伏表1台（3）双踪示波器1台（4）双路稳压电源1台（5）数字式万用表l块（6）微型计算机系统1套四、实验内容及步骤1稳压电源接通电源开关，调电压调节旋钮使两路电源分别输出＋3Ⅴ和+12v，用数字式万用表“DCV”档测量输出电压的值。
分别使稳压电源输出＋30v、±15V，重复上面过程。
2．晶体管亳伏表是一种专门用来测量交流小信号电压的电子仪表。
测量频率范围10Hz—1MHz，量程范围从1mV—300V,误差范围一般不超出5%。
使用时应注意根据被测信号大小选择适当的量程，应以指针偏转不低于满量程的三分之一为宜。
输入端连线应注意区分信号端与接地端的正确接法。
从仪表上可读出电压值和相应的标准分贝值。
要注意量程与刻度值间的换算关系，以免产生读数错误。
3．低频信号发生器该仪器可输出正弦波、方波和矩形波，频率范围从10Hz—1MHz，可同时显示输出信号的有效值和频率大小。
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2020年4月8日星期三
14
数学模型的基本类型
❖ 集中参数模型与分布参数模型 ❖ 确定模型与随机模型 ❖ 机理模型与经验模型
2020年4月8日星期三
15
稳态模拟所研究的基本问题
❖ 标准型问题 ❖ 设计型问题 ❖ 最优化问题
2020年4月8日星期三
16
输入流 股向量
单元模块
输出流 股向量
标准型问题
24
物性系统的作用
❖ 根据模拟计算的进程与要求向程序提供所需的各种 物性数据
❖ 允许用户输入自己的数据并转换成模拟系统所要求 的形式
❖ 当缺少化合物的物性时，可为用户提供物性推算模 型
❖ 当用户自己有实验数据时，可以按要求的模型形式 进行回归，给出回归模型的参数
2020年4月8日星期三
25
化工过程的数学模型
2020年4月8日星期三
2
研究开发
外协 检查
市场 调查
过程 设备 设计 设计
设备 制造
建设 工程
试运转
操作 运行
经营管理
控制
2020年4月8日星期三
环境的变化
3
过程系统工程包含的内容
❖ 过程系统分析 ❖ 过程系统集成 ❖ 过程系统优化 ❖ 过程系统设计
2020年4月8日星期三
4
输入
过程系统
2020年4月8日星期三
❖基本定律
❖ 质量守恒定律 ❖ 能量守恒定律 ❖ 传递速率方程，包括热量、质量、动量传递速率方
线性化法
❖ ECSS
青岛化工学院
序贯模块法
❖ Micro SAPROSS 兰州设计院 程
序贯模块法 合成氨专用系统
❖ 2020年4月8日星期三
大连理工大学
23
❖
华东理工大学
计算方法库
单元模块库
输入
管理系统 执行程序
物性数据库 热力学性质库
输出
求解 优化 经济分析
流程模拟系统的基本结构
2020年4月8日星期三
❖ PRO/II 美国Simulation公司 序贯模块法 批处理与交互
❖ QUASLIN 英国CAD中心
联立方程法 模拟与优化
❖ SIMMOD 美国Illinois大学 化
序贯模块联立模块法 模拟与优
❖ SPEEDUP 英国Imperial大学 PASCAL编程
❖ SYMBOL 英国Cambridge大学 联立方程法
物料与能量衡算
设备尺寸计算
公用工程 及原料量
设备尺寸计算 成本估算
成本数据 投资费用数据
经济评价
2020年4月8日星期三
收益
20
稳态模拟的基本方法
❖ 序贯模块法 ❖ 联立方程法 ❖ 最优联立模块法
2020年4月8日星期三
21
流程模拟系统软件
❖ 模拟系统
开发者
结构
特点
❖ ASCEND 美国Carnegie-Mellon 联立方程法 模拟与优化
❖ FLOWSIM 美国Connecticut 大学 联立方程法 图形输入
❖ FLOWTRAN 美国Monsanto Co. 序贯模块法 有费用和尺寸
GMB ❖ 2020年4月8日星期三 式
美国Badger Co.
序贯模块法 交互作用22方
流程模拟系统软件
❖ 模拟系统
开发者
结构
特点
❖ HYSIM 加拿大HYPROTECH Co.序贯模块法 交互作用方式
过程系统分析示意图
输出 （待求）
5
输入
过程系统 （待求）
输出
过程系统集成示意图
2020年4月8日星期三
6
过程系统优化
❖ 过程系统优化或系统优化可分为参数优化和 结构优化
❖ 参数优化：在一确定的系统流程中对其操作 参数进行优化。
❖ 结构优化：改变过程系统中设备类型或其相 互间的联结，以优化过程系统。
2020年4月8日星期三
17
设备参 数向量
输入流 股向量
输出流 股向量
单元模块
控制模块
要求的 输出向 量特性
设计型问题
2020年4月8日星期三
18
给定的参数
给定输入
物理特 性
过程模拟模型
经济模拟模型
控制变量
约束条件 约束条件
优化程序
最优化问题
2020年4月8日星期三
19
流程模拟的一般步骤
输入条件
❖ ASPEN PLUS 美国ASPEN公司
序贯模块法 模拟与优化
❖ CAPES 用
日本
序贯模块法 有优化费
❖ CHESS
美国Washington大学
❖ CONCEPT III 英国CAD中心
序贯模块法 交互作用方式
❖ DESIGN 2000 美国Chem Share
序贯模块法
❖ FLOWPACK II 英国德国ICI-LINDE 序贯模块法 批处理与交互
最终的过程系统
9
数学模拟
❖ 数学模拟：对数学模型求解的过程 ❖ 优 点：经济、灵活、可以减少中间试验，
可获得实验条件下难以得到的性能信息，可 以利用已有的理论成果来研究复杂过程系统 的性能。
2020年4月8日星期三
10
过程系统模型
❖ 过程系统模型是借助有关概念、变量、规则、 逻辑关系、数学表达式、图形和表格等对系 统的总体描述。
2020年4月8日星期三
7
过程系统设计
❖ 过程系统的设计原则上讲，是过程系统集成 与过程系统分析交替过程的整体。
❖ 包括三个主要的步骤：过程系统集成、分析 与优化
2020年4月8日星期三
8
过程系统
需求
热量 物料衡算
综合 决策变量
计算设备 尺寸、费用
经济评价
参数优化 优化 结构优化
2020年4月8日星期三
概论
❖ 60年代过程系统工程产生和发展的理论准备 时期
❖ 70年代过程系统工程走上实用的时期 ❖ 80年代过程系统工程普及时代
2020年4月8日星期三
1
过程系统工程的基本概念
❖ 过程系统工程是将系统工程学的理论和方法 应用于过程工业领域的确一门边缘学科，是 化学工程的一个分支。
❖ 过程系统工程的基本内容就是从过程系统的 整体目标出发，根据系统内部各个组成部分 的特性及其相互关系，确定在规划、设计、 操作和控制等方面的最优策略。
2020年4月过8日星期程三 系统具有客观的一至性。
12
过程系统模型组成及表示
❖ 过程单元模型 ❖ 过程系统结构 ❖ 过程系统结构表示：有向图表示、矩阵
表示
2020年4月8日星期三
13
稳态模拟的基本知识
❖ 数学模型的基本类型与主要形式 ❖ 稳态模拟所研究问题的基本类型 ❖ 稳态模拟的基本方法 ❖ 稳态模拟软件 ❖ 化工过程物性系统 ❖ 化工过程的数学模型
2020年4型与建立
❖ 按建模的方法分为：机理模型和经验模 型
❖ 按建模是否考虑时间分为：动态模型和 稳态模型
❖ 按建模是否考虑空间分为：集中参数模 型和分布参数模型
❖ 按过程的特征分为：确定模型和随机模
❖ 数学模型的建立过程称为模型化，模型
化的最基本要求，数学模型与所研究的