DCS培訓(xùn)講義技能培訓(xùn)班

1、DCS培訓(xùn)講義技能培訓(xùn)班集散控制系統(tǒng)的定義1995年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）為DCS系統(tǒng)作了如下定義：nDCS系統(tǒng)是一類滿足大型工業(yè)生產(chǎn)和日益復(fù)雜的過程控制要求，從綜合自動(dòng)化角度出發(fā)，按功能分散、管理集中的原則構(gòu)思，具有高可靠性指標(biāo)，將微處理機(jī)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、I/O接口技術(shù)相結(jié)合，用于數(shù)據(jù)采集、過程控制和生產(chǎn)管理的綜合控制系統(tǒng)。DCS的產(chǎn)生n50年代前，過程控制主要使用氣動(dòng)儀表n50年代后期，出現(xiàn)電動(dòng)單元組合儀表n一次表 留在現(xiàn)場(chǎng)的變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)n二次表 集中在中控室的調(diào)節(jié)與顯示表n60年代，開始使用直接數(shù)字控制（DDC），由一臺(tái)過程控制計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)百個(gè)回路進(jìn)行控制，在帶來很

2、多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，出現(xiàn)了“危險(xiǎn)集中”。n70年代中期，出現(xiàn)集散系統(tǒng)。操作更方便，集中管理，功能分散、任務(wù)分散的同時(shí)，危險(xiǎn)也分散DCS發(fā)展歷程（一）n1975年至1980年，初創(chuàng)期，代表產(chǎn)品有nHoneywell TDC2000n橫河電機(jī) CENTUMnFoxboro SPECTRUMn技術(shù)特征：n帶顯示器的操作站與過程控制單元分離，實(shí)現(xiàn)了集中操作、分散控制n在硬件制造和軟件設(shè)計(jì)上采用了冗余技術(shù) n引入了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以數(shù)據(jù)傳輸通道連接各組成部分，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)的資源共享DCS發(fā)展歷程（二）n1980年至1985年，成熟期，代表產(chǎn)品有nHoneywell TDC3000（LCN）n橫河電機(jī) CENTU

3、M-A，-B，-DnRosemount RS3n技術(shù)特征：n引入了局域網(wǎng)技術(shù)，通信范圍擴(kuò)大，數(shù)據(jù)傳送速率大大提高，但各廠家網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)制各不相同。 n主要采用16位CPU，控制功能增強(qiáng)。n操作站開始兼有簡單的管理功能n采用上位機(jī)以完成一些復(fù)雜運(yùn)算和較強(qiáng)的管理功能DCS發(fā)展歷程（三）n1985年以后，擴(kuò)展期，代表產(chǎn)品有nFoxboro I/A-SnHoneywell TDC3000X，TPSn橫河電機(jī) CENTUM-XL，-uXL，-CSnFisher-Rosemount Delta-Vn技術(shù)特征：n系統(tǒng)開始走向開放，不同制造廠的產(chǎn)品可以相互連接、相互通信和進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。n普遍采用32位CPU，控

4、制功能更加強(qiáng)大，標(biāo)準(zhǔn)算法中開始包括自適應(yīng)、自整定的復(fù)雜控制算法，先進(jìn)控制技術(shù)與過程優(yōu)化技術(shù)得到推廣應(yīng)用。n采用高分辨率顯示器、觸摸屏、鼠標(biāo)器以及窗口技術(shù)，人機(jī)界面更加友好，操作更簡單 ；DCS發(fā)展歷程（四）n全數(shù)字化、雙向、串行的多站通訊網(wǎng)絡(luò) n現(xiàn)場(chǎng)總線（Fieldbus）控制系統(tǒng) n技術(shù)特征：n現(xiàn)場(chǎng)與中控室采用數(shù)字通信，取代420mA模擬信號(hào)通信，實(shí)現(xiàn)雙向通通訊n數(shù)字通信信號(hào)傳送誤差小，傳送精度高 。n開放性、互操作性/互換性增強(qiáng) n控制功能完全下放到現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)完全分散控制 n硬件和軟件尚待研究和開發(fā)。DCS如何構(gòu)成DCS系統(tǒng)硬件軟件操作管理系統(tǒng) 、 過程控制站 、通信系統(tǒng)診斷程序 應(yīng)用程序

5、 組態(tài)程序 標(biāo)準(zhǔn)畫面 等 系統(tǒng)軟件用戶軟件組態(tài)結(jié)果運(yùn)行數(shù)據(jù) 過程歷史數(shù)據(jù)操作管理系統(tǒng)n負(fù)責(zé)操作、管理的設(shè)備：操作站、上位機(jī)、通訊站、打印機(jī)等。n操作站（工程師站）是DCS的人-機(jī)接口，它有豐富的外設(shè)和友好的人-機(jī)界面。n操作站功能：操作員功能、工程師功能、通訊功能和高級(jí)語言編程功能等。n操作站組成：計(jì)算機(jī)主機(jī)、顯示器、鍵盤（專用或PC標(biāo)準(zhǔn)鍵盤）、網(wǎng)卡、打印機(jī)等組成。第四代DCS操作站普遍采用PC機(jī)來取代專用的操作站，操作系統(tǒng)采用Windows系統(tǒng)。 n鼠標(biāo)或觸屏操作 過程控制站n控制站是DCS的核心部分，集多種計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)過程的控制。n功能：常規(guī)控制（PID）、邏輯、順控和

6、批量控制及通訊功能?？刂普就ㄟ^采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)和通過操作站發(fā)出的指令進(jìn)行各種運(yùn)算，并將計(jì)算結(jié)果送到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制。n組成：電源、CPU卡、通訊卡和各種信號(hào)輸入/輸出卡（即I/O卡）及其端子板、連接電纜等組成 。 通訊總線n作用：實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)交換，它將控制站、操作站等DCS的計(jì)算機(jī)設(shè)備連接成一個(gè)完整的系統(tǒng) 。n組成：局域網(wǎng)通信總線、控制通信總線、遠(yuǎn)程I/O總線等。n通信介質(zhì) ：同軸電纜（50歐姆 、75歐姆）、光纖或雙絞線。n通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：總線型、環(huán)型、樹型和星型 ，如Honeywell和Yokogawa的DCS采用總線型 。n通訊協(xié)議：IEEE802通訊協(xié)議（ IEEE802.2、IEEE80

7、2.4）nDCS以令牌傳輸方式按設(shè)備地址進(jìn)行巡回通訊。DCS的特點(diǎn)nDCS系統(tǒng)都是由操作管理系統(tǒng)、過程控制站、數(shù)據(jù)通信總線等構(gòu)成。nDCS系統(tǒng)都采用分級(jí)遞階分布式結(jié)構(gòu)，控制、危險(xiǎn)分散，操作、管理集中。n集散系統(tǒng)的處理器、內(nèi)部總線、電源、控制用輸入/輸出卡件等采用冗余配置，從根本上提高了系統(tǒng)長期連續(xù)運(yùn)行的能力和抗故障能力。 n系統(tǒng)的硬件和軟件均具備自診斷功能和自修正功能。DCS組態(tài)n由系統(tǒng)軟件生成用戶軟件的過程叫做“組態(tài)”n在線組態(tài):整個(gè)系統(tǒng)硬件已構(gòu)建完成，操作站、控制站及各節(jié)點(diǎn)間的通訊都能正常工作。n離線組態(tài)：系統(tǒng)未構(gòu)建好，在脫離系統(tǒng)的PC機(jī)上進(jìn)行的組態(tài)。nDCS組態(tài)內(nèi)容：n系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)組態(tài)：

8、整個(gè)項(xiàng)目有多少臺(tái)操作站、控制站，及各站的地址，控制站有哪些卡件組成等等n控制策略組態(tài)：建點(diǎn)，建立點(diǎn)的連接n流程圖繪制n數(shù)據(jù)庫組態(tài)：歷史組、控制組等DCS的下裝n下裝（Download)：組態(tài)工作完成后，將組態(tài)內(nèi)容寫進(jìn)設(shè)備，以更新相應(yīng)設(shè)備的內(nèi)存數(shù)據(jù)，使組態(tài)內(nèi)容起作用需執(zhí)行下裝操作。n在線下裝:在處理器運(yùn)行時(shí)進(jìn)行的下裝，用戶軟件的修改可在線下裝。n離線下裝：在處理器停止運(yùn)行時(shí)才能進(jìn)行的下裝，項(xiàng)目初始下裝、增減系統(tǒng)硬設(shè)備等需離線下裝。DCS報(bào)警功能（1）n系統(tǒng)報(bào)警：由于DCS本身的故障產(chǎn)生的報(bào)警，控制系統(tǒng)卡件故障、通訊錯(cuò)誤等報(bào)警。不需組態(tài)，有標(biāo)準(zhǔn)的故障代碼、故障提示符。n過程報(bào)警：工藝參數(shù)越限報(bào)警。

9、如PV高、高高、低、低低報(bào)警、偏差報(bào)警、變化率等的報(bào)警。需專門定義。DCS報(bào)警功能（2）n報(bào)警級(jí)別：LOW、HIGH、EMERGENCY、JOUNAL、NOACTION n報(bào)警死區(qū):通過工程單位量程的百分?jǐn)?shù)的調(diào)整使報(bào)警恢復(fù)正常，防止頻繁的報(bào)警循環(huán) 。某溫度點(diǎn)的測(cè)量范圍是0200,它的PVHITP=150,超過150就報(bào)警。若PVALDB=1%,則正常值只有回到148才會(huì)消除報(bào)警。 DCS歷史趨勢(shì)歷史趨勢(shì)：系統(tǒng)采集的過程點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)，用于故障的查找和分析判斷，DCS系統(tǒng)中多根據(jù)需要保存模擬量過程點(diǎn)的PV、SP、OP值。DCS歷史趨勢(shì)（1）HONEYWELL歷史趨勢(shì)：n由工程師組態(tài)歷史組（趨勢(shì)組）

10、后生成，保存于歷史模件(HM)中。nHONEYWELL歷史組個(gè)數(shù)按單元在NCF組態(tài)時(shí)已分配好，如各歷史組已用完，只有在HM容量充足的情況下，重新修改NCF組態(tài)。一個(gè)歷史組20個(gè)點(diǎn)。n保存于HM中，根據(jù)HM容量、采集時(shí)間的長短保存的時(shí)間有限。 n分類：（1）實(shí)時(shí)趨勢(shì)：1分鐘和2分鐘趨勢(shì)，（2）歷史趨勢(shì)：20分鐘以上的數(shù)據(jù)一定是來自HM 。 5分鐘、10分鐘、20分鐘該點(diǎn)的數(shù)據(jù)可以來自HM，也可以來自RTn當(dāng)在線修改歷史組時(shí)最好將HM的歷史采集停止后在下裝，否則可能引起HM出錯(cuò)甚至損壞。DCS歷史趨勢(shì)（2）CS3000 歷史趨勢(shì)：n保存于操作站硬盤，由工程師組態(tài)，操作員可調(diào)整趨勢(shì)窗口中各趨勢(shì)組的點(diǎn)

11、的分配。n一臺(tái)HIS最多可組態(tài)20個(gè)本地站趨勢(shì)塊，30個(gè)其它站趨勢(shì)塊，一個(gè)趨勢(shì)塊含16個(gè)組，一個(gè)組8個(gè)點(diǎn)。n類型：（1）趨勢(shì)畫面：根據(jù)設(shè)置的采集周期不同而時(shí)間長短不同，（2）長趨勢(shì)：當(dāng)操作站安裝有長趨勢(shì)軟件包時(shí)，可組態(tài)長趨勢(shì)，在設(shè)置的保存時(shí)間（月、年）內(nèi)，按星期打包，可根據(jù)日期查看。DCS控制組nHONEYWELL控制組: (1)工程師組態(tài)控制組：保存于HM（HONEYWELL)或操作站硬盤(CS3000)。 (2)操作員組態(tài)的臨時(shí)控制組，在變更區(qū)域或重新啟機(jī)后會(huì)消失。（3）一個(gè)控制組有8個(gè)點(diǎn)參數(shù)。nCS3000控制組:可有工程師站組態(tài)后下裝的操作站，也可在操作站進(jìn)行組態(tài)定義，保存在操作站硬盤

12、上。DCS過程點(diǎn)n過程點(diǎn)是控制系統(tǒng)組態(tài)中的最小單元 ，其主要因素包括點(diǎn)位號(hào)ID、參數(shù)、功能n點(diǎn)類型：n硬點(diǎn):來自現(xiàn)場(chǎng)或送到現(xiàn)場(chǎng)去的有硬接線的點(diǎn),包括: AI(模擬量輸入點(diǎn))、AO（模擬量輸出點(diǎn)）、DI（開關(guān)量輸入點(diǎn)）、DO（開關(guān)量輸出點(diǎn)）、PI(脈沖量輸入點(diǎn)）等n軟點(diǎn)：在DCS中連接輸入/輸出以實(shí)現(xiàn)某種控制功能的中間點(diǎn),包括:RPV（常規(guī)PV處理點(diǎn)）、RC（常規(guī)控制點(diǎn)）、DC（數(shù)字組合點(diǎn)）、Logic（邏輯點(diǎn)）、Array（數(shù)組點(diǎn)）、PM（CL程序點(diǎn)）、FLAG（標(biāo)志量寄存器點(diǎn)）、Numeric（數(shù)值寄存器點(diǎn)）、Timer（定時(shí)器點(diǎn)） DCS回路n一組點(diǎn)及點(diǎn)之間的信號(hào)聯(lián)系構(gòu)成回路。 n顯示回路

13、：只進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的顯示，不進(jìn)行控制，只有輸入點(diǎn)及軟點(diǎn)，無輸出點(diǎn)，如溫度、壓力等工藝參數(shù)的顯示，調(diào)節(jié)閥、泵、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的顯示。n控制回路：（1）模擬控制回路：即能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的顯示又能進(jìn)行參數(shù)控制調(diào)節(jié)，是由輸入點(diǎn)、中間軟點(diǎn)、輸出點(diǎn)構(gòu)成，通過定義點(diǎn)的輸入、輸出連接參數(shù)來形成信號(hào)連接回路，（2）聯(lián)鎖控制回路：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的啟、停，閥的開、關(guān)等由數(shù)字量控制的回路，多由邏輯執(zhí)行控制。DCS回路構(gòu)成圖 FTA AI PT100+ 1 2 1 2 現(xiàn)場(chǎng) 變送器 現(xiàn)場(chǎng) 接線箱 機(jī)柜間 端子排 輸入 端子板 FIC101 FTA AO PV100+ 3 4 3 4 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)閥 現(xiàn)場(chǎng)接線箱 機(jī)柜間端子排 控制點(diǎn)模擬

14、輸出卡 輸出 端子板 模擬輸入卡 HPMM HPMM控制器 HPMM HPMM控制器 PT100 PIC100 PV100FTA電纜I/O LINK電纜I/O LINK電纜FTA電纜DCS信號(hào)的轉(zhuǎn)換(1)n模擬輸入(AI)信號(hào): 溫度(T)、壓力(P)、流量(F)、物位(L)等工藝參數(shù)經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成420mA DC信號(hào)接入DCS系統(tǒng)卡件后，轉(zhuǎn)換成15VDC的系統(tǒng)內(nèi)部信號(hào)，根據(jù)設(shè)置的表（點(diǎn)）的測(cè)量范圍，控制器再將15VDC信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的工程量數(shù)值進(jìn)行顯示。DCS信號(hào)的轉(zhuǎn)換(2)n模擬輸出(AO)信號(hào): 0-100%的控制信號(hào)（OP)對(duì)應(yīng)15VDC的系統(tǒng)內(nèi)部信號(hào)，控制器將15VDC信號(hào)轉(zhuǎn)換成42

15、0mA DC信號(hào)后送往現(xiàn)場(chǎng),控制調(diào)節(jié)閥的開度、變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速等。DCS信號(hào)的轉(zhuǎn)換(3)n開關(guān)量輸入(DI)信號(hào): 現(xiàn)場(chǎng)來開關(guān)量信號(hào)接入DCS系統(tǒng)卡件后，當(dāng)開關(guān)量信號(hào)發(fā)生狀態(tài)改變，由斷開到閉合時(shí)，使得卡件內(nèi)的電路接通，控制器檢測(cè)到電路接通后將對(duì)應(yīng)該回路的點(diǎn)置為ON(1),反之則置為OFF(0)，用于報(bào)警、聯(lián)鎖 或狀態(tài)顯示。DCS信號(hào)的轉(zhuǎn)換（4）n開關(guān)量輸出(DO)信號(hào): 控制器發(fā)出的開關(guān)量控制信號(hào)發(fā)生狀態(tài)改變，由OFF到ON時(shí)， 使DCS系統(tǒng)卡件內(nèi)的電路接通，使得外回路接通（有的卡件直接相外回路供24VDC信號(hào)，有的卡件只給出一干觸點(diǎn)信號(hào)），實(shí)現(xiàn)泵、電機(jī)的啟動(dòng)和閥的打開，反之則使外回路斷開實(shí)現(xiàn)泵

16、、電機(jī)的停止和閥的關(guān)閉。 DCS實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)切換的方法實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)切換的方法n設(shè)置PV跟蹤：在MAN方式下時(shí)，SP自動(dòng)地跟蹤等于PV，沒有任何的偏差 。根據(jù)實(shí)際需要組態(tài)控制器是否需要PV跟蹤功能。 DCS實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)切換的方法n初始化功能：當(dāng)組態(tài)控制器把它的輸出推給它的輸出點(diǎn)，而輸出點(diǎn)又不能接受該值時(shí)就會(huì)產(chǎn)生初始化。初始化的功能就是當(dāng)輸出點(diǎn)變成可以接收控制器輸出的時(shí)候，控制器的輸出要強(qiáng)行與輸出點(diǎn)的數(shù)值一樣。n在串級(jí)控制中當(dāng)副控制器置出串級(jí)方式時(shí)發(fā)生初始化，使主控制器的輸出自動(dòng)跟蹤副控制器的設(shè)定值，當(dāng)副控制器投回串級(jí)時(shí)實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)切換。DCS使用環(huán)境 n1）相對(duì)濕度：40%-60%（無凝露） 。n2）環(huán)

17、境溫度：10-28 ，溫度的變化率要在10/小時(shí)以內(nèi) 。n3）無電磁干擾，不準(zhǔn)在機(jī)柜間使用報(bào)話機(jī)和手機(jī) 。n4）要求清潔無塵，要求過濾網(wǎng)孔徑小余10um,塵埃小余0.3mg/m3n5）防靜電n6）防小動(dòng)物進(jìn)入DCS供電電源n穩(wěn)壓市電、UPS電同時(shí)供電n電壓：22010V ACn頻率：50HZ 1HZn諧波（波形）失真率 5n電源瞬間斷電時(shí)間應(yīng)小于用電設(shè)備的允許電源瞬間斷電時(shí)間。n瞬時(shí)電壓降小于20% n采取防雷、EP諧波吸收裝置保護(hù)措施，防止過電壓對(duì)控制儀表電源系統(tǒng)的危害 DCS故障 n硬件故障:電源故障、通訊電纜損壞、DCS通訊/控制卡故障、IOP卡/FTA卡故障等，由設(shè)備故障所引起的DCS

18、不能正常工作的故障。 n軟件故障:又分系統(tǒng)軟件故障和用戶軟件故障，系統(tǒng)軟件故障是DCS廠家設(shè)計(jì)DCS系統(tǒng)軟件時(shí)存在缺陷而造成的；用戶軟件組態(tài)復(fù)雜、工作量大，在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。 n操作/使用不當(dāng)造成的故障：因操作人員快速、頻繁調(diào)用畫面而使操作站畫面不能更新、數(shù)據(jù)不能更新等操作站死機(jī)故障DCS故障的判斷與查找判斷與查找的途徑：n系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視畫面。 n系統(tǒng)報(bào)警信息。 n各卡件狀態(tài)指示燈亮、滅，顏色的變化n專門的診斷軟件操作站故障 n死機(jī):操作站不響應(yīng)操作員的操作 ，重新啟動(dòng)。n黑屏：顯示屏無信號(hào)輸入，主機(jī)無法重啟，內(nèi)存條故障或主板故障，更換新備件。n操作員鍵盤無響應(yīng)，重新插拔，或更換操作員鍵盤。 n

19、HONEYWELL 的 DISPLAY BUIDER 流程畫面上的點(diǎn)參數(shù)出現(xiàn)?號(hào)，無法監(jiān)視過程點(diǎn)，重新注銷用戶或重啟?？刂普竟收?故障類型：n冗余輸入、輸出卡件同步故障。n輸入、輸出卡件出現(xiàn)NR(無響應(yīng)）故障。nFTA端子板損壞。n連接電纜接觸不良、出現(xiàn)破皮絕緣不良。n通訊/控制卡故障。故障危害:n不同的硬件，發(fā)生故障時(shí)的影響大小不同 nFTA端子板損壞,則此卡件上的點(diǎn)都無法監(jiān)視控制。n冗余配置的卡件有一塊卡件故障時(shí)，不影響控制，如冗余卡件都故障或非冗余卡件故障，則此卡件上的點(diǎn)都無法監(jiān)視控制。控制站故障處理故障處理：n冗余配置的卡件，在確定主卡工作正常的情況下，重新插拔，如軟故障則可消除，如為

20、硬故障則無法消除，需更換同型號(hào)的卡件n非冗余的卡件在確認(rèn)其上的點(diǎn)的用途后，直接重新插拔或更換新備件。故障處理注意事項(xiàng)：n首先進(jìn)行故障分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，制定處理方案。n如要處理AO/DO卡件時(shí)，可能影響到其上的調(diào)節(jié)閥、聯(lián)鎖設(shè)備動(dòng)作，一定要與工藝人員協(xié)商制定預(yù)案，采取手動(dòng)（手輪）控制等。通訊總線故障 故障類型：n電磁干擾造成通訊出錯(cuò) 。n終端電阻、各連接頭松動(dòng)。n接口卡件損壞、存在軟故障。n通訊電纜破皮、被老鼠咬斷。故障危害:n無法傳輸數(shù)據(jù)，不能監(jiān)控 。通訊總線故障處理 故障處理：n進(jìn)行消磁消噪聲處理 。n更換接口卡件。n檢查終端電阻、各連接頭緊固情況，重新緊固。n檢查通訊總線完好情況，必要時(shí)更換新

21、電纜。故障處理注意事項(xiàng)：n要在工藝過程平穩(wěn)期間進(jìn)行；n要在冗余電纜工作正常的情況下進(jìn)行；n預(yù)備好卡件、電纜備件；n工藝人員盡量避免頻繁操作；單控制回路 單控制回路通常是指由一個(gè)測(cè)量元件、變送器、一個(gè)控制器、一個(gè)控制閥和一個(gè)對(duì)象所構(gòu)成的單閉環(huán)控制系統(tǒng)LChhspQiQo LIC111PIDLT111（AI） LV111（AO）變送器調(diào)節(jié)閥現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)中控室中控室PVOP單控制回路實(shí)現(xiàn)n現(xiàn)場(chǎng)變送器、調(diào)節(jié)閥接線連接好nDCS組態(tài)：首先組態(tài)硬點(diǎn)LT111(AI)、LV111(AO),在組態(tài)PID控制點(diǎn)LIC111,定義其輸入?yún)?shù)為LT111.PV，輸出參數(shù)為LV111.OP串級(jí)控制回路 串級(jí)控制由主、副兩

22、個(gè)調(diào)節(jié)器串接而工作,主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的給定值，副調(diào)節(jié)器的輸出去控制調(diào)節(jié)閥，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)主變量的定值控制。應(yīng)用于對(duì)象的滯后和時(shí)間常數(shù)很大、干擾作用強(qiáng)而頻繁、負(fù)荷變化大、對(duì)控制質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合。 現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)控制室控制室FT211(AI)FV211（AO)TIC211PIDFIC211PID副變送器調(diào)節(jié)閥TT211(AI)主變送器PVPVSPOP串級(jí)控制回路的實(shí)現(xiàn)n現(xiàn)場(chǎng)溫度、流量變送器、調(diào)節(jié)閥接線連接正確，nDCS組態(tài)：首先組態(tài)硬點(diǎn)TT211(AI)、 FT211(AI) FV211(AO),再組態(tài)PID控制點(diǎn)FIC111,定義其輸入?yún)?shù)為FT211.PV，輸出參數(shù)為FV211.OP； PI

23、D控制點(diǎn)TIC111,定義其輸入?yún)?shù)為TT211.PV，輸出參數(shù)為FIC211.OP超馳控制回路n超馳控制也叫選擇性控制、高/低選控制，超馳控制一般有兩個(gè)調(diào)節(jié)器，它們的輸出通過一個(gè)選擇器后送到執(zhí)行器。n主要特點(diǎn)：超馳控制有兩個(gè)控制回路，但在任何情況下僅有一個(gè)控制回路在工作，而另一個(gè)控制回路處于開環(huán)狀態(tài)，此時(shí)該回路中的調(diào)節(jié)器的輸出被選擇器切斷，不能送到調(diào)節(jié)閥，可通過快速的自動(dòng)選擇消除生產(chǎn)中的不安全因素。超馳控制示例TC裂解氣液丙烯LC選擇器88 氣丙烯15 n在乙烯分離過程中，裂解氣經(jīng)壓縮后其溫度已達(dá)到88。為了進(jìn)行低溫分離，必須將它的溫度降下來。為此，工藝上采用了液丙烯低溫下蒸發(fā)吸熱原理，用它

24、與裂解氣換熱，達(dá)到降低裂解氣溫度的目的。 超馳控制示例n正常工況時(shí)： 由冷卻器出口裂解氣溫度來控制調(diào)節(jié)閥，通過進(jìn)入冷卻器的液丙烯的多少來穩(wěn)定裂解氣溫度。n非正常工況時(shí)： 當(dāng)裂解氣溫度過高或負(fù)荷過大時(shí)，控制閥已被大幅開大，并且冷卻器中所有的列管都有已被淹沒時(shí)，裂解氣溫度仍降不下來，則不能再使控制閥開度繼續(xù)開大了，因?yàn)橐粊頁Q熱面積已無法再增加，二來丙烯液位的繼續(xù)上升，會(huì)使冷卻器中的丙烯蒸發(fā)空間縮小，使氣丙烯出現(xiàn)帶液現(xiàn)象，給壓縮機(jī)帶來損害，此時(shí)通過選擇器自動(dòng)選擇由冷卻器液位控制器來控制進(jìn)入冷卻器的液丙烯的多少，從而控制冷卻器液位在安全范圍內(nèi)。 PVPVTIC311PIDTT311（AI） TV311

25、（AO）變送器A調(diào)節(jié)閥現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)中控室中控室OPLT311（AI）變送器BLIC311PIDLS311低選超馳控制回路的實(shí)現(xiàn)n現(xiàn)場(chǎng)溫度、流量變送器、調(diào)節(jié)閥接線連接正確，nDCS組態(tài)：首先組態(tài)硬點(diǎn)LT311(AI)、 TT311(AI) 、TV311(AO),再組態(tài)：選擇開關(guān)LS311,定義其輸出輸出參數(shù)為TV311.OP ；PID控制點(diǎn)LIC311,定義其輸入?yún)?shù)為LT311.PV，輸出參數(shù)為LS311.X1； PID控制點(diǎn)TIC311,定義其輸入?yún)?shù)為TT311.PV，輸出參數(shù)為LS311.X2分程控制回路n 分程控制就是一個(gè)調(diào)節(jié)器同時(shí)控制兩個(gè)或兩個(gè)以上的調(diào)節(jié)閥，每一個(gè)調(diào)節(jié)閥根據(jù)工藝的需要在調(diào)

26、節(jié)器輸出整個(gè)范圍的某段信號(hào)內(nèi)動(dòng)作，即多閥而分程 。n設(shè)置分程控制目的：是為了滿足工藝上擴(kuò)大可調(diào)比的要求、滿足特殊調(diào)節(jié)系統(tǒng)的需求。 氣關(guān)閥氣開閥PC“B”“A”排 空N2N2控制信號(hào)控制信號(hào)控制信號(hào)1212調(diào)節(jié)閥分程動(dòng)作（異向）閥開度100%420mA120%A420mA12100%0%420mA100%0%420mA100%0%調(diào)節(jié)閥分程動(dòng)作（同向）BABABAB閥開度閥開度閥開度控制信號(hào)調(diào)節(jié)閥分程動(dòng)作形式示意圖分程控制實(shí)現(xiàn)方法一n現(xiàn)場(chǎng)并聯(lián)分程：是通過每個(gè)控制閥上的閥門定位器實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)通過一個(gè)電/氣轉(zhuǎn)換器后，轉(zhuǎn)換成的氣動(dòng)控制信號(hào)并聯(lián)送到兩個(gè)或多個(gè)閥門上的氣/氣閥門定位器。通過調(diào)整閥門上的定位器動(dòng)作點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)分程曲線分程控制實(shí)現(xiàn)方法二n現(xiàn)場(chǎng)串聯(lián)分程：通過調(diào)節(jié)閥門定位器實(shí)現(xiàn)A閥在4-12mA范圍動(dòng)作， B閥在12-20mA范圍動(dòng)作PVPIC411PIDPV411B（AO2）調(diào)節(jié)閥B現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)中控室中控室OPPT411（AI）變送器PV411A（AO1）調(diào)節(jié)閥AOPPY411AAUTOMANPY411BAUTOMAN分程控制實(shí)現(xiàn)方法三通過DCS軟件實(shí)現(xiàn)，通過在DCS內(nèi)部的AO點(diǎn)組態(tài)中，分別根據(jù)分程曲線區(qū)域數(shù)據(jù)，填寫PV411A/B的折線數(shù)據(jù)。 如：050