【正文】 務(wù)器的互連，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制站與系統(tǒng)服務(wù)器的互連，控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制站與過程 I/O 單元的通訊。 （ 2）操作員站 (OPS) 由高檔微機(jī)或工業(yè)微機(jī)組成，具有以下功能：流程圖顯示與操作、報(bào)警監(jiān)視及確認(rèn)、日志查詢、趨勢(shì)顯示 ，參數(shù)列表顯示控制調(diào)節(jié)、在線參數(shù)修改、報(bào)表打印。 FM143 八路熱電阻輸入模塊支持 PT100/Cu50 熱電阻信號(hào)輸入方式，另外還支持更多的溫度信號(hào)輸入方式，每通道 11位。 MACSV 組態(tài) 這是個(gè)簡(jiǎn)單的工程，因此點(diǎn)比較少，所以操作員站 OPS 只需要一個(gè)，兼任工程師站；服務(wù)器 SVR采用單機(jī)結(jié)構(gòu)； 1個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站 FCS；鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制 系統(tǒng)需要一個(gè)輸入測(cè)量信號(hào)，一個(gè)輸出控制信號(hào)，因此需要一個(gè)模擬量熱電阻輸入模塊FM143A和一個(gè)模擬量輸出模塊 FM151。出現(xiàn)當(dāng)前域號(hào)： 0等信息，如圖 5 所示。 (9）選擇后確定進(jìn)入編輯數(shù)據(jù)界面。 A網(wǎng) IP 地址： B網(wǎng) IP 地址： 后兩塊網(wǎng)卡為系統(tǒng)網(wǎng)，系統(tǒng)網(wǎng)不必配置 IP地址。 （ 4）此時(shí)需要在“ P11” 右側(cè)的空白框中鍵入“ getsysper（ _FUHE00） ” 幾個(gè)字符，添加完畢，請(qǐng)保存方案頁(yè)，如圖 12 所示。 （ 11）最終出現(xiàn)“工程編譯成功”。注意：一條聲明 要寫在一行中。 GetSysInfo()。 19 圖 17 鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制系統(tǒng)的靜態(tài)圖形 （ 2）設(shè)置文字動(dòng)態(tài)特性 單擊鍋爐內(nèi)膽溫度的文字特性 XXX . X℃，右擊鼠標(biāo)選擇動(dòng)態(tài)特性。 （ 5）設(shè)置在線修改交互特性 單擊電動(dòng)閥調(diào)節(jié)開 度的文字特性 XXX . X％，右擊鼠標(biāo)選擇動(dòng)態(tài)特性。 步驟：δ：比例度， I：積分時(shí)間， D：微分時(shí)間 紅線： 給定值 綠線：測(cè)量值 調(diào)試結(jié)果 步驟：δ：比例度， I：積分時(shí)間， D：微分時(shí)間 紅線：給定值 綠線：測(cè)量值 （ 1）δ =1 ，如圖 19 所示。 圖 22 水溫控制曲線 25 由圖 22 可以看出δ =40， I=80s 時(shí)，積分時(shí)間過大，此時(shí)的積分作用太弱，過渡過程平緩，消除穩(wěn)態(tài)誤差過慢。 8）δ =40， I=60s ， D=2s 如圖 26所示。比例調(diào)節(jié)能快速抵消干擾的影響，同時(shí)利用積分調(diào)節(jié)消除殘差，故當(dāng)比例度小些，最后穩(wěn)態(tài)誤差較小。通過一段時(shí)間的參考和設(shè)計(jì)，腦子里有了一個(gè)大概的方案 .但是 在學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)過程中，我遇到過很多問題， 發(fā)現(xiàn)自己的理論知識(shí)掌握的不牢固。同時(shí) 感謝此設(shè)計(jì)過程中幫助我的一些同學(xué)，在你們指導(dǎo)和幫助下，我才能順利的完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 回顧此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從中受益匪淺。 30 參考文獻(xiàn) [1]李友善 .自動(dòng)控制原理 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1981 [2]潘永湘，楊延西，趙躍編 .過程控制與自動(dòng)化儀表 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [3]翁維勤 .過程控制系統(tǒng)及工程 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [4]孫虎章主編 .自動(dòng)控制系統(tǒng) . 北京：中央廣播電視大學(xué)出版社， 1984 [5]劉翠玲 ,黃建兵 .集散控制系統(tǒng) [M].北京 :北京大學(xué)出版社， 2020 [6]何衍慶 ,俞金壽 .集散控制系統(tǒng)原理 及應(yīng)用 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [7]金以慧 .過程控制（第三版） [M].北京 :清華大學(xué)出版社， 2020 [8]王樹青，戴連奎，于玲 .過程控制工程 [M].北京：化工工業(yè)出版社， 2020 [9]凌志浩 .DCS與現(xiàn)場(chǎng)總線 控制系統(tǒng) [M].上海：華東理工大學(xué)出版社， 2020 [10]張?jiān)?.集散控制系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)總線 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [11]陽憲惠 .工業(yè)數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡(luò) .北京：清華大學(xué)出版社， 2020 [12]浙江天煌科技實(shí)業(yè)有限公司 .THJ3型實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 [M]， 2020 [13]HOLLiASMACS 組態(tài)手冊(cè) [M].北京 :北京和利時(shí)集團(tuán)公司， 2020 [14]毛金麗 .數(shù)據(jù)通信原理 .北京：北京郵電大學(xué)出版社， 2020 [15]楊慶柏 .現(xiàn)場(chǎng)總線儀表 .北京：國(guó)防工業(yè)出版社 ,2020 [16] 陶永華 .新型 PID控制及其應(yīng)用 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 31 致 謝 本設(shè)計(jì) 利用 THJ— 3型過程控制實(shí)驗(yàn)裝置為硬件基礎(chǔ)做鍋爐內(nèi)膽水溫控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分析，采用 MACSV 組態(tài)軟件在上位機(jī)實(shí)現(xiàn)顯 示和控制。 （ 9）δ =40， I=60s ， D=4s，如圖 27 所示。 圖 23 水溫控制曲線 由圖 23 可以看出δ =40， I=10s 時(shí)，積分時(shí)間過小，此時(shí)的積分作用太強(qiáng)，過渡過程振蕩劇烈，消除穩(wěn)態(tài)誤差很快。 （ 2）δ =60，如圖 20 所示。 20 （ 6）保存文件 將剛才繪制的鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制系統(tǒng)流程圖保存，圖形文件名為 LLDZ，圖形組態(tài)完畢。單擊電動(dòng)閥調(diào)節(jié)開度的文字特性 XXX . X％，右擊鼠標(biāo)選擇動(dòng)態(tài)特性。 IF SINGLE03 THEN S03_LOOP()。 PID04:HSPID:=(SP:=0,CP:=,DL:=100,MC:=0,RM:=0,PT:=100,TI:=30,KD:=10,OT:=100,OB:=0,PK:=0,OM:=0,AD:=1,ME:=1,AE:=1,CE:=0,PU:=100,PD:=0)。 （ 13）完全編譯工程：打開數(shù)據(jù)庫(kù)總控，選擇工程 LLDZ ，并且保證當(dāng)前的域號(hào)為 0。 （ 6） 打開“數(shù)據(jù)庫(kù)總控”，選擇“ LLDZ ”工程，在“數(shù)據(jù)庫(kù)編輯”下的“ AM” 項(xiàng)名，全選后確定。需要手動(dòng)配置 IP A網(wǎng) IP 地址： B網(wǎng) IP 地址： (3） 完成工程 鍋爐內(nèi)膽 水溫定值控制的設(shè)備組態(tài)。其他的可以不用設(shè)置。 選擇菜單欄，編輯→編輯數(shù)據(jù)庫(kù)，彈出窗口，輸入用戶名和口令 hollymacs/macs。 表 2 IO模塊數(shù)量及地址分配 IO模塊 數(shù)量 地址 FM143A 1 3 FM151 1 4 服務(wù)器算法：建立“服務(wù)器負(fù)荷率”計(jì)算方案頁(yè)。 FM151八路模擬量輸出模塊支持電流型（ 4～ 20mA）和電壓型（ 0～ 5V/1～ 5V）輸出方式，另外還支持更多的控制信號(hào)輸出方式，每通道 11位 ?？筛鶕?jù)組態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)和算法完成：數(shù)據(jù)采集與處理、控制和聯(lián)鎖運(yùn)算、控制輸出。域有域名，域內(nèi)數(shù)據(jù)單獨(dú)組態(tài)和管理，域間數(shù)據(jù)可以重名。輸出電壓用來控制加熱器加熱，從而控制鍋爐的溫度。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥型號(hào)為： QSVP16K。 管道：整個(gè)系統(tǒng)管道采用不誘鋼管組成，所有的水閥采用優(yōu)質(zhì)球閥，徹底避免了管道系統(tǒng)生銹的可能性。這種方法是人們?cè)陂L(zhǎng)期的工程實(shí)踐中，從各種控制規(guī)律對(duì)系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響的定性分析中總結(jié)出來 的一種行之有效，并且得到廣泛運(yùn)用的工程整定方法。而自動(dòng)控制系統(tǒng)在對(duì)于誤差的控制來說，會(huì)出現(xiàn)別的不必要的問題，比如波動(dòng)，更嚴(yán)重的會(huì)失穩(wěn)。 但這樣會(huì)引起振蕩，特別是在遲滯環(huán)節(jié)比較大的時(shí)候，比例系數(shù) Kp 減小，振蕩發(fā)生的可能性就會(huì)減小，但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)速度變慢。 在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱 PID 控制，又稱 PID 調(diào)節(jié)。在鍋爐內(nèi)膽水溫的控制過程中，由于鍋爐內(nèi)膽由循環(huán)水，因此鍋爐內(nèi)膽循環(huán)水水溫控制相比于內(nèi)膽靜態(tài)水溫控制時(shí)更充分，因而控制速度有較大的改善。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，溫度控制系統(tǒng)的需求已越來越苛刻，高精度、智能化、人性化是國(guó)內(nèi)外溫度測(cè)控系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 中國(guó)雖然在世界上影響力不小，但是中國(guó)的發(fā)展并比不上發(fā)達(dá)國(guó)家。 從六十年代第一臺(tái) 計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用開始，并隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)以及通信、控制技術(shù)等等的快速發(fā)展，人們對(duì)于鍋爐的自動(dòng)化控制中也逐漸的采用了計(jì)算機(jī)。在鍋爐里面 燃燒 化石燃料（比如說煤、石油、天然氣等） 產(chǎn)生的熱水或 水 蒸汽 的 可直接提供 工農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)和生活所需要的熱能 。無論是在現(xiàn)代復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過程中還是在傳統(tǒng)生產(chǎn)過程的技術(shù)改造中，過程控制技術(shù)對(duì)于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、改善勞動(dòng)條件以及保護(hù)生態(tài)環(huán)境、優(yōu)化技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面都起著非常重要的作用。 30 致 謝 22 6 結(jié)束語 18 5 系統(tǒng)調(diào)試 11 MACSV組態(tài) 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 基于 DCS的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 院 、 部： 電氣與信息工程學(xué)院 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱 專