DCS基礎(chǔ)知識(shí)-1-課件

DCS原理與應(yīng)用2020/11/241第一部分

基礎(chǔ)知識(shí)概述DCS的產(chǎn)生和發(fā)展DCS的結(jié)構(gòu)與組成DCS與PLC、FCS的異同國內(nèi)外知名廠商2020/11/242精品資料3你怎么稱呼老師？如果老師最后沒有總結(jié)一節(jié)課的重點(diǎn)的難點(diǎn)，你是否會(huì)認(rèn)為老師的教學(xué)方法需要改進(jìn)？你所經(jīng)歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽曬，也不怕那風(fēng)雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學(xué)問無顏見爹娘……”“太陽當(dāng)空照，花兒對(duì)我笑，小鳥說早早早……”4概述自動(dòng)化研究的是 如何通過各種技術(shù)工具和系統(tǒng)（包括計(jì)算機(jī)）延伸人的信息獲取、處理和決策控制的功能，提高生產(chǎn)能力、生產(chǎn)水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率，并不斷提高人和機(jī)器交互作用的水平，把人從繁重的、可程序化的工作中解放出來以從事更具創(chuàng)造性的勞動(dòng)。2020/11/245概述自動(dòng)化技術(shù)主要有兩個(gè)方面用自動(dòng)化機(jī)械代替人工動(dòng)力方面的自動(dòng)化在生產(chǎn)過程和業(yè)務(wù)處理過程中，進(jìn)行測(cè)量、計(jì)算以及控制等，這是信息處理方面的自動(dòng)化 自動(dòng)控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制、智能建筑和家庭自動(dòng)化2020/11/246概述自動(dòng)化分類PA：ProcessAutomationFA：FactoryAutomationBA：BuildingAutomationLA：LaboratoryAutomationOA：OfficeAutomation2020/11/247概述在連續(xù)型流程生產(chǎn)自動(dòng)控制（PA）或習(xí)慣稱之為工業(yè)過程控制中，有三大控制系統(tǒng)：DCS－DistributedControlSystemPLC－ProgrammableLogicControllerFCS－FieldbusControlSystemPcBased2020/11/248DCS的產(chǎn)生和發(fā)展2020/11/249DCS的產(chǎn)生和發(fā)展儀表控制的缺點(diǎn)監(jiān)控和操作的要求越來越高功耗高、體積大、故障率高難實(shí)現(xiàn)先進(jìn)控制，無法實(shí)現(xiàn)過程優(yōu)化儀表控制的優(yōu)點(diǎn)局部故障不影響全局2020/11/2410DCS的產(chǎn)生和發(fā)展計(jì)算機(jī)控制的缺點(diǎn)局部故障會(huì)影響全局計(jì)算機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)監(jiān)控和操作簡(jiǎn)單功耗低、體積小、故障率低能夠?qū)崿F(xiàn)先進(jìn)控制和過程優(yōu)化2020/11/2411DCS的產(chǎn)生和發(fā)展PLC控制的優(yōu)點(diǎn)邏輯運(yùn)算功能強(qiáng)運(yùn)算速度快功耗低、體積小、故障率低PLC控制的缺點(diǎn)局部故障會(huì)影響全局監(jiān)控和操作簡(jiǎn)單無法實(shí)現(xiàn)先進(jìn)控制和過程優(yōu)化模擬運(yùn)算功能弱2020/11/2412DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第一代：1975～1980（初創(chuàng)期）Honeywell：TDC-2000Yokogawa：YawparkFoxboro：SpectrumBailey：Network90Kent：P4000Siemens：TelepermMToshiba：TOSDIC2020/11/2413DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第一代：1975～1980（初創(chuàng)期）系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)據(jù)采集單元過程控制單元CRT操作站上位管理計(jì)算機(jī)高速數(shù)據(jù)通道注重功能的實(shí)現(xiàn)使用專用軟、硬件，價(jià)格昂貴沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，開放性差2020/11/2414DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第二代：1980～1985（成長期）Honeywell：TDC-3000Fisher：PROVOXTaylor：MOD300Westinghouse：WDPF2020/11/2415DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第二代：1980～1985（成長期）系統(tǒng)構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò)多功能現(xiàn)場(chǎng)控制站增強(qiáng)型操作站系統(tǒng)管理站主計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接器引入LAN作為系統(tǒng)骨干擺脫儀表，靠近計(jì)算機(jī)增加順序控制、邏輯控制可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制和管理功能顯示技術(shù)得到提高，出現(xiàn)光標(biāo)操作2020/11/2416DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第三代：1987－（擴(kuò)展期）Foxboro：I/ASeriseHoneywell：TDC-3000UCNYokogawa：Centum-XL，μXLBailey：INFI90Westinghouse：WDPFIIToshiba：HIACSLeeds&Northrup：MAX1000Moore

：PACS

2020/11/2417DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第三代：1987－（擴(kuò)展期）系統(tǒng)構(gòu)成通訊網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)控制站操作站/工程師站網(wǎng)絡(luò)連接器增加上層網(wǎng)絡(luò)，納入生產(chǎn)管理開始采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)：開放組態(tài)開始標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用更加廣泛，成為大眾產(chǎn)品開始引入現(xiàn)場(chǎng)總線2020/11/2418DCS的產(chǎn)生和發(fā)展第四代？ Honeywell：ExperionPKS Emerson：PlantWeb Foxboro：A2 Yokogawa：R3 ABB：IndustrialIT2I＝Information＋I(xiàn)ntegrated2020/11/2419DCS的產(chǎn)生和發(fā)展我國DCS的發(fā)展1970年代末1980年代初開始使用，1985年進(jìn)入推廣應(yīng)用階段1992開始自主研發(fā)浙大中控北京和利時(shí)上海新華浙大中自杭州威盛2020/11/2420DCS的結(jié)構(gòu)和組成2020/11/2421DCS的結(jié)構(gòu)和組成硬件操作站一般采用桌面式通用計(jì)算機(jī)組成：主機(jī)、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)等用于過程監(jiān)視、操作、管理2020/11/2422DCS的結(jié)構(gòu)和組成硬件工程師站一般比操作站“高檔”組成：主機(jī)、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)等用于系統(tǒng)組態(tài)、配置、維護(hù)可兼作操作站2020/11/2423DCS的結(jié)構(gòu)和組成硬件現(xiàn)場(chǎng)控制站DCS的核心組成控制器I/O輔助設(shè)備完成系統(tǒng)的主要功能控制器雙冗余有的可實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)I/O冗余2020/11/2424DCS的結(jié)構(gòu)和組成硬件通訊系統(tǒng)連接各節(jié)點(diǎn)的橋梁包括現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)一般在控制網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)2020/11/2425DCS的結(jié)構(gòu)和組成硬件電源系統(tǒng)整個(gè)系統(tǒng)的工作能源保證連續(xù)性的手段UPS雙電源切換現(xiàn)場(chǎng)控制站電源進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)控制站和操作站/工程師站可分開供電2020/11/2426DCS的結(jié)構(gòu)和組成軟件現(xiàn)場(chǎng)控制站現(xiàn)場(chǎng)I/O驅(qū)動(dòng)軟件I/O信號(hào)預(yù)處理軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫軟件控制算法軟件實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)2020/11/2427DCS的結(jié)構(gòu)和組成軟件操作站圖形處理軟件操作命令處理軟件歷史數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)趨勢(shì)顯示軟件報(bào)警、事件信息的顯示處理軟件歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)存軟件報(bào)表軟件運(yùn)行日志的記錄、顯示、打印和存儲(chǔ)軟件2020/11/2428DCS的結(jié)構(gòu)和組成軟件工程師站硬件配置軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫生成軟件算法編輯、編譯、仿真軟件畫面編輯、報(bào)表設(shè)計(jì)軟件報(bào)警、事件、趨勢(shì)等屬性設(shè)置軟件2020/11/2429DCS與PLC、FCS的異同 自誕生之后，CPU性能的提高，DCS與PLC在功能上一直在相互滲透。 FCS是由DCS與PLC發(fā)展而來，不僅具備DCS與PLC的特點(diǎn)，而且跨出了革命性的一步。

2020/11/2430國內(nèi)外知名廠商國外Honeywell：TPS，ExperionPKSInvensys：FOXBOROA2，I/AFisher-Rosemount：Delta-VYokogawa：CentumCS1000/3000，R3ABB：IndustrialIT，F(xiàn)reelance800FSiemens：PCS7Emerson：