分散控制系统及现场总线技术

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课程编号:00400090

课程名称：分散控制系统及现场总线技术

英文名称：Distributed control system and fieldbus technology

总学时：48

总学分： 3

适用对象: 测控专业本科四年级

先修课程：检测技术

一、课程性质、目的和任务

分散控制系统（DCS）及现场总线技术是一门测控专业选修课程，涉及面宽，应用范围广，与工业自动化关系密切。通过分散控制系统及现场总线技术课程的学习，使学生了解和掌握分散控制系统、现场总线、现场总线控制系统（FCS）的概念、结构体系以及其工程设计应用的方法、数据通信的基本原理。了解现代测控技术在数据通信上最新进展和DCS、FCS的最新发展，打好理论基础，把握技术动态，为培养综合素质的人才作准备。

二、教学要求和内容

1．了解DCS的产生、发展和现状；

2．掌握DCS的结构、特点和分散方式；

3．掌握数据通信原理、数据通信系统结构的基本知识；

4．理解过程控制站的结构、软硬件和可靠性措施；

5．理解操作员站和工程师站的概念、结构、基本功能、组态方法以及数据处理；

6．理解DCS的可靠性概念和措施；

7．理解DCS的工程设计和实际应用的实例；

8．掌握现场总线的概念、FCS的概念和构成；

9．掌握现场总线数据通信系统模型；

10．理解现场总线设备的种类和工作原理；

11．理解FCS的组态、功能块；

12．了解FCS的工程实施的范例。

基本内容：

第一章分散控制系统概论，重点是DCS的结构和特点、分散方式；

第二章数据通信，重点是数据通信的原理和系统结构；

第三章过程控制站，重点是过程控制站的结构、软硬件和可靠性措施；

第四章运行员操作站，重点是结构和基本功能；

第五章工程师工作站与组态软件，重点是工程师站的概念、结构、基本功能、组态方法以及数据处理;

第六章分散控制系统可靠性分析，重点是可靠性的概念和措施；

第七章分散控制系统的评价与选择，重点是评价和选择依据；

第八章分散控制系统的工程设计与实际应用，重点是DCS的设计方法；

第九章现场总线控制系统概论，重点是现场总线的概念和组成；

第十章现场总线数据通信系统，重点是现场总线数据通信系统模型；

第十一章现场总线设备，重点是几种类型的现场总线设备；

第十二章现场总线控制系统的组态，重点是功能块和组态步骤；

第十三章现场总线系统的工程实施，重点是工程实施中使用的网络部件、电缆记忆屏蔽和接地。

三、教学安排及方式

例1：

以课堂讲授为主，辅助于课堂讨论。

五、推荐教材和教学参考书

教材：《分散控制系统与现场总线系统－基础、评选、设计和应用》，白焰编著，中国电力出版社，2001年版。

参考书：《现场总线技术及其应用》，阳宪惠编著，清华大学出版社，1999年版。

六、补充说明

大纲执笔者：梁庚

大纲校对者：梁庚

大纲审核者：梁庚

制定日期：2006.6.30