分散控制系統(tǒng)ppt課件(2)(已修改)
2025-01-29 16:20 本頁面
【正文】 華北電力大學(xué) 分 散 控 制 系 統(tǒng) 華北電力大學(xué) 自動化系 華北電力大學(xué) 杰德控制工程研究中心 ? 負(fù)責(zé)人：韓璞 教授 /博導(dǎo) ? 開發(fā)經(jīng)驗： ? 濟南：魯能控制工程有限公司 ——LN2022 山東省科技進步一等獎 ? 南京：國電南自 ——PAS300M分散控制系統(tǒng) ? 西安：西安熱工研究院 ——FCS165現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的開發(fā) ? 開發(fā)工作：源碼級 華北電力大學(xué) 參考教材 ? 白焰 等， 《 分散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)：基礎(chǔ)、評選、設(shè)計和應(yīng)用 》 ，中國電力出版社， 2022。 ? 王常力 等， 《 分布式控制系統(tǒng)（ DCS）設(shè)計與應(yīng)用實例 》 電子工業(yè)出版社， 2022。 ? 張新薇 等， 《 集散系統(tǒng)及系統(tǒng)開放 》 ，機械工業(yè)出版社， 。 ? 王常力 等， 《 集散型控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用 》 。 1993年被中央電視臺作為“集散型控制系統(tǒng)”講座的教材，王常力親自任講教師。 華北電力大學(xué) 1 DCS發(fā)展歷程 什么是 DCS ? DCS： Distributed Control System ? 英文直譯為“分布式控制系統(tǒng)”。 ? 由于產(chǎn)品生產(chǎn)廠家眾多，系統(tǒng)設(shè)計不盡相同，功能和特點各具千秋，所以，對產(chǎn)品的命名也各顯特色。國內(nèi)在翻譯時，也有不同的稱呼： ? 分散控制系統(tǒng)（ Distributed Control System，簡稱 DCS）； ? 集散控制系統(tǒng)（ Total Distributed Control System，簡稱 TDCS或 TDC）； ? 分布式計算機控制系統(tǒng)（ Distributed Computer Control System，簡稱 DCCS）。 華北電力大學(xué) 控制系統(tǒng)概述 控制： ? 一錘在手，萬物皆釘 《 人有人的用處 控制論和社會 》 N．維 納 著 華北電力大學(xué) 液位控制 華北電力大學(xué) 控制系統(tǒng)的基本組成 控 制 系 統(tǒng)控 制 對 象 人 控 制 設(shè) 備 或 裝 置華北電力大學(xué) 控制系統(tǒng)組成 ? 控制系統(tǒng)： ? 1) 被控對象（即生產(chǎn)過程）：實施生產(chǎn)過程的主體。 ? 2) 控制設(shè)備或裝置：所有控制作用由控制裝置實現(xiàn)的。在使用同樣生產(chǎn)設(shè)備的情況下，通過改進控制裝置就可實現(xiàn)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。 ? 3) 人：設(shè)計和決定 華北電力大學(xué) 人的作用 ? 設(shè)定 ？ 算法 ？ 異常情況決策 ？ ? 作為一個整體 ， 人必須是控制系統(tǒng)的一個重要組成部分 。 ? 人機界面必不可少：測量值的顯示、計算參數(shù)的顯示、人工操作設(shè)備、算法預(yù)置等。 華北電力大學(xué) 完整的控制系統(tǒng) 華北電力大學(xué) 測量方法和測量裝置 ? 運行狀態(tài)是生產(chǎn)過程的表征 ? 可測性：一個被控對象能夠被測量的難易程度。 ? 表征生產(chǎn)過程的量稱為過程量，分為模擬量和開關(guān)量兩大類。 華北電力大學(xué) 模擬量 ? 1) 模擬量 ? 表達(dá)量值的連續(xù)變化的量，數(shù)值隨時間變化而變化，表現(xiàn)為一個時間的函數(shù)。最大的特點是連續(xù)性，可求導(dǎo)。溫度、壓力、濕度等。 華北電力大學(xué) 模擬量 ? 細(xì)分為： ? 瞬時量 溫度、壓力 等 ? 累積量 —電能（電度）等 ? 測量：敏感元件或檢測元件：傳感器 +變送器：符合一定標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一信號。 華北電力大學(xué) 開關(guān)量 ? 2) 開關(guān)量 ? 表示所處狀態(tài)的量，也可直接稱之為狀態(tài)量。 ? 取值一般為兩個，也可多個，如多抽頭的分接頭位置，多工位。有限。 ? 需要轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號。 ? 兩個： 0和 1；多個：多個二進制數(shù)。 華北電力大學(xué) 測量過程 傳感器 變送器物理量或 統(tǒng)一電信號電量信號過程狀態(tài) 化學(xué)量等在數(shù)字式控制系統(tǒng)中，由于要直接用數(shù)字來表達(dá)各個物理量值，為此需要進行模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，從電流、電壓等模擬信號變換成數(shù)字的測量值。 華北電力大學(xué) 過程量 ? 還有一些特殊的過程量，在工程實際中經(jīng)常用到，屬于以上兩種過程量： ? 1）脈沖量 華北電力大學(xué) SOE量 ? 2） SOE量 ? Sequence of Event ? 特殊的開關(guān)量 ? a. 僅在現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)發(fā)生變化時產(chǎn)生 ? b. 不僅表示狀態(tài)改變后的狀態(tài)，還要記錄出現(xiàn)改變的準(zhǔn)確時間，一般要精確到毫秒。 ? 作用：事后分析故障原因時找出動作的順序，以確定引起故障的第一原因、其后的聯(lián)鎖動作過程。 華北電力大學(xué) 控制方法和運算處理裝置 ? 1）對連續(xù)過程的控制 ? 過程控制或流程控制 ? 是一種連續(xù)調(diào)節(jié)性質(zhì)的控制 ? 調(diào)節(jié)是控制的一種，特指通過反饋的方法對連續(xù)變化的對象進行連續(xù)的控制。 ? 沒有明顯
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