自动化技术简介.docx

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1、自动化技术简介1. 1中控DCS控制系统WebField JX-300XP DCS 控制系统简介DCS是英文Dstvibuted Control System的缩写，意为计算机集散控 制系统，也称分布式计算机控制系统。它是20世纪70年代中期发展 起来的计算机系统。它综合了计算机技术、信号处理技术、测量控制 技术，通信网络和人机接口技术等对生产过程进行分散控制、集中监 视操作和管理。它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(Computer).通讯 (Communication) 显示(LED)和控制(Control)等 4c 技术，其 基本思想是

2、分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。 DCS具有以下特点：(1)高可靠性由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现，系统结构采用容 错设计，因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。 此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要 实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机，从而使系统中每 台计算机的可靠性也得到提高。(2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机 采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时， 可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响系统其他计算机的工作。(3)灵活

3、性通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态，即确定测 量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律 以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面，从而方 便地构成所需的控制系统。(4)易于维护功能单一的小型或微型专用计算机，具有维护简单、方便的特点，当 某一局部或某个计算机出现故障时，可以在不影响整个系统运行的情 况下在线更换，迅速排除故障。(5)协调性各工作站之间通过通信网络传送各种数据，整个系统信息共享，协调 工作，以完成控制系统的总体功能和优化处理。(6)控制功能齐全控制算法丰富，集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体，可实现 串级、前馈、解耦、自适应和预

4、测控制等先进控制，并可方便地加入 所需的特殊控制算法。DCS的构成方式十分灵活，可由专用的管理计算机站、操作员站、工 程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成，也可由通用的服 务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地 实现数据采集和控制，并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。 生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理，如各种优化 计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展， DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高 级的集中管理功能，如计划调度、仓储管理、能源管理等。DCS由集中显

5、示管理部分，分散控制监测部分，通信部分组成：1）集中显示管理部分：工程师站、操作站、管理计算机。2）分散控制监部分：控制站、监测站或现场控制站用于实时的控制和 监测。3）通信部分由连DCS的各个分布部分、完成数据、指令及其它信息传 递。集散控制系统的体系结构通常分为三级，第一级为直接过程控制级, 它直接面向生产过程；第二级为集中操作监视级，进行监视过程管理； 第三级为综合信息管理级，用来综合处理、优化组合。各级之间通信 网络相连，级内各站或单元由本级的通信网络进行联系。由于安全方面和传输等方面的限制，目前我国绝大部分企业建 到第二级，上位机尚未建成。控制管理层的作用于是实现集中操作和 统一管理

6、,通过监控系统和生产过程实现控制方案，生成系统数据库， 用户画面和报表等。从而在用户和系统功能之间提供了一个接口，使 操作员能够观察过程回路参数状态，实时趋势和报警情况，实现设备 起停过程回路操作和参数调整。DCS的现场控制单元直接与现场传感 器，变送器、执行器、继电器等到相连接，完成过程输入输出的控制。 各现场控制单元通过网络接口连接起来，独立自主的完成系统分配的任务，控制功能分散，危险也分散，从而提高了系统的可靠性。1. 2主要仪表(1)温度检测仪表：热电偶、热电阻、双金属温度计等；(2)压力检测仪表：压力变送器、压力开关等；(3)液位检测仪表：浮筒液位计、双法兰液位计、单法兰液位计、雷达液位计等；(4)物位检测仪表：雷达物位计、物位开关、差压物位计等；(5)流量检测仪表：电磁流量计、涡街流量计、弯管流量计、转子流量计、差压流量变送器等。(6)质量计量仪表：质量流量计等。(7)氧含量检测仪表：氧分析仪等。(8)有毒、可燃气体监测仪表：有毒、可燃气体检测仪。(9)调节阀：气动调节阀、电动调节阀。