DCS控制系统讲解(计算机控制系统)VIP免费

DCS控制系统第一章自控仪表工基础识图在讲DCS系统系统之前，先和大家一起回顾一下仪表工的基础识图，对今后大家日后的学习，仪表、控制系统检修维护都会有一定的意义。1.1仪表功能标志1.1.1仪表功能标志组成仪表的功能标志由一个首位字母及一个或多个后继字母组成。示例如下:例1PI——功能标志P――首位字母（表示被测变量）I——后继字母（表示功能）例2TIC——功能标志T――首位字母（表示被测变量）IC——后继字母（表示功能）表示连锁功能）1.1.2仪表功能字母代号仪表功能标志的字母代号见表1.1表1.1常用仪表功能字母代号首字母后继字母被测变量修饰词读出功能输出功能修饰词A分析报警C电导率控制F流量I电流指示H手动高L物位灯低P压力RHFS记录、DCS趋势S速度、频率开关、连锁T温度-TAT-r、HPRISA~1.2仪表检测流程图常见图形符号1.2.1常用仪表流程图符号及其含义a)常规仪表b)引入计算机或DCS控制系统仪表1.3仪表检测流程图识图图1.1工艺检测控制流程图1.4仪表接线图识图(略)第二章计算机控制系统及DCS基础知识集散控制系统(DistributedControlSystem,DCS)是计算机控制系统的一种结构形式。计算机控制是以自动控制理论和计算机技术为基础的，自动控制理论是计算机控制的理论支柱，计算机技术的HL30102L发展又促进了自动控制理论的发展与应用。计算机控制系统有多种结构形式，DCS就是其中的一种。2.1计算机控制系统基础知识2.1.1计算机控制系统的一般概念计算机控制是关于计算机技术如何应用于工业生产过程自动化的一门综合性学问。计算机控制的应用领域是非常广泛的，从计算机应用的角度出发，工业自动化是其重要的一个领域；而从自动化的领域来看，计算机控制系统又是其主要的实现手段。可以说，计算机控制系统与用于科学计算及数据处理的一般计算机是两类不同用途、不同结构组成的计算机系统。计算机控制系统是融计算机技术与工业过程控制于一体的综合性技术，它是在常规仪表控制系统的基础上发展起来的。例如：液位控制系统是一个基本的常规控制系统，结构组成如图2.1所示。系统中的测量变送器对被控对象进行检测，把被控量（如温度、压力、流量、液位、转速、位移等物理量）转换成电信号（电流或电压）再反馈到控制器中。控制器将此测量值与给定值进行比较，并按照一定的控制规律产生相应的控制信号驱动执行器工作，使被控量跟踪给定值，从而实现自动控制的目的，原理如图2.2所示。三二二二二二二二三匚一输岀液眄图2.1储液罐液位控制系统给定值控制讣算*计算机-Y偏差把图2.2中的控制器用控制计算机即计算机及其输入/输出通道来代替就构成了计算机控制系统。这里，计算机采用的是数字信号传递，而一次仪表多采用模拟信号传递。因此，系统中需要有将模拟信号转换为数字信号的模/数(A/D)转换器和将数字信号转换为模拟信号的数/模(D/A)转换器。图2.3中的A/D转换器与D/A转换器就表征了计算机控制系统这种典型的输入/输出通道一个完整的计算机控制系统是由硬件和软件两大部分组成的。图2.3计算机控制系统原理框图2.1.1.1硬件组成计算机控制系统的硬件一般由主机、常规外部设备、过程输入/输出设备、操作台和通信设备等组成，如图2.4所示。图2.2常规仪表控制系统原理框图生产过程厂一1)主机由中央处理器(CPU)、内存储器(RAM、ROM)和系统总线构成的主机是控制系统的核心。主机根据过程输入通道发送来的实时反映生产过程工况的各种信息，以及预定的控制算法，作出相应的控制决策，并通过过程输出通道向生产过程发送控制命令。主机所产生的各种控制是按照人们事先安排好的程序进行的。这里，实现信号输入、运算控制和命令输出等功能的程序已预先存入内存，当系统启动后，CPU就从内存中逐条取出指令并执彳丁，以达到控制目的。2)常规外部设备常规外部设备由输入设备、输出设备和外存储器等组成。常规的输入设备有键盘、光电输入机等，主要用来输入程序、数据和操作命令。常规的输出设备有打印机、绘图机、显示器(CRT显示器或数码显示器)等，主要用来把各种信息和数据提供给操作者。外存储器有磁盘装置（软盘、硬盘和半导体盘）、磁带装置，兼有输入/输出两种功能，主要用于存储系统程序...