DCS集散控制系统 ppt课件

➢过程管理级的主要设备：操作站、工程师站和监控计
算机等。
➢操作站
●操作人员与DCS相互交换信息的人机接口设备； ●DCS的核心显示、监视、操作和管理装置。
➢工程师站
●对DCS进行配置、组态、调试、维护。
➢监控计算机
●实现对生产过程的监督控制；
●机组运行优化和性能计算，先进控制策略的实现等。
2020/12/27
通信接口
现场控制站机柜
接线端子 板
电源单元
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第2章 集散控制系统基础知识
2.电源
➢电源系统的可靠性措施 ●每一个现场控制站均采用双电源供电，互为冗余。 ●采用超级隔离变压器，将其初级、次级线圈间的屏蔽
层可靠接地，以克服共模干扰的影响。 ●采用交流电子调压器，快速稳定供电电压。 ●配有不间断供电电源 UPS，以保证供电的连续性。 ➢现场控制站内各功能模块所需直流电源一般为±5V、
☞冗余技术 ●冗余方式：多重化
自动备用和手动备 用。 ●冗余措施：通信网 络冗余、操作站冗 余、现场控制站冗 余、电源冗余、输 入/输出模块冗余。
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第2章 集散控制系统基础知识
2.2.1 现场控制站
☞主要设备：现场控制单元。 ☞主要任务：进行数据采集及处理，对被控对象实施闭环反馈 控制、顺序控制和批量控制。 ☞用户可以根据不同的应用需求，选择配置不同的现场控制单 元以构成现场控制站。 ●以面向连续生产的过程控制为主，顺序逻辑控制为辅，构 成一个可以实现多种复杂控制方案的现场控制站; ● 以顺序控制、联锁控制功能为主的现场控制站； ●构成对大批量过程信号进行总体信息采集的现场控制站。
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1.机柜
有了现 场控制 站，生 产过程 控制的 安全性 和可靠 性都很 容易得 到保证
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第2章 集散控制系统基础知识
机柜间机柜组
现场控制站机柜
中央控制室 机柜间
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Hale Waihona Puke 机柜正面（前面）第2章 集散控制系统基础知识
机柜背面（后面）
现场控制单元
多层I/O卡件箱
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➢现场总线服务器
●一台安装了现场总线接口卡与DCS监控网络接口卡的计算 机。
➢过程控制级设备的主要功能
●采集过程数据，进行数据转换与处理； ●对生产过程进行监测和控制； ●现场设备及 I/O 卡件的自诊断； ●与过程管理级进行数据通信。
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第2章 集散控制系统基础知识
3.过程管理级
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第2章 集散控制系统基础知识
等任务 。
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第2章 集散控制系统基础知识
2.2 集散控制系统的硬件结构
本节内容提要
☞控制站包括 现场控制站 和数据采集 站等。
●机柜 ●电源 ●控制计算机 ●其他部件
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☞操作站一般分为操 作员站和工程师 站。
●操作台 ●微处理机系统 ●图形显示设备 ●操作键盘和鼠标 ●打印输出设备等
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第2章 集散控制系统基础知识
2.过程控制级
➢过程控制级主要设备：过程控制站、数据采集站和现场总 线服务器等。
➢过程控制站
●产生控制作用。 ●可以实现反馈控制、逻辑控制、顺序控制和批量控制等功
能。
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第2章 集散控制系统基础知识
➢数据采集站
●接收大量的非控制过程信息； ●不直接完成控制功能。
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第2章 集散控制系统基础知识
控制网络
管理网络 监控网络
现场网络
图2.1 集散控制系统的体系结构
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第2章 集散控制系统基础知识
1.现场控制级
➢典型的现场控制级设备 ●各类传感器 ●各类变送器 ●各类执行器 ➢现场控制级设备的主要任务 ●完成过程数据采集与处理。 ●直接输出操作命令、实现分散控制。 ●完成与上级设备的数据通信，实现网络数据库共享。
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第2章 集散控制系统基础知识
➢过程管理级设备的主要功能
●对生产过程进行监测和控制； ●对DCS进行配置、组态、调试、维护 ； ●对各种设计文件进行归类和管理 。 ●实现对生产过程的监督控制，故障检测和数据存档。
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4.经营管理级
第2章 集散控制系统基础知识
➢经营管理级的设备可能是厂级管理计算机，也可能是 若干个生产装置的管理计算机。
内的直流母线，然后通过 DC-DC 转换方式将 24V 直流电 源变换为子电源所需的电压。 ●主电源一般采用 1:1 冗余配 置，而子电源一般采用 N:1 冗 余配置。
±15V(或±12 V)、以及+24V。
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第2章 集散控制系统基础知识
➢增加直流电源系统的稳定性措施 ●给主机供电与给现场设备供电的电源要在电气上隔离，以
减少相互间的干扰 。 ●采用冗余的双电源方式给各功能模块供电。 ●一般由统一的主电源单元将交流电变为 24V 直流电供给柜
第2章 集散控制系统基础知识
第2章 集散控制系统
基础知识
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第2章 集散控制系统基础知识
本章主要内容
●集散控制系统的体系结构 ●集散控制系统的硬件结构 ●集散控制系统的软件体系 ●集散控制系统的基本功能 ●数据通信技术
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精品资料
第2章 集散控制系统基础知识
2.1 集散控系统的体系结构
本节内容提要
☞集散控制系 统体系结构 的特征
●纵向分层 ●横向分散 ●设备分级 ●网络分层
☞按照功能，集散 控制系统设备分 为四级
●现场控制级 ●过程控制级 ●过程管理级 ●经营管理级
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☞与四级设备 对应的四层 网络
●现场网络 ●控制网络 ●监控网络 ●管理网络
➢厂级管理系统的主要功能是监视企业各部门的运行情 况。
➢管理计算机的要求是具有能够对控制系统做出高速反 应的实时操作系统。
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第2章 集散控制系统基础知识
➢经营管理级设备的主要功能
●监视企业各部门的运行情况 ； ●实时监控承担全厂性能监视、运行优化、全厂负荷分
配和日常运行管理等任务 ； ●日常管理承担全厂的管理决策、计划管理、行政管理