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集散型控制系統(tǒng)介紹-在線瀏覽

2024-08-05 19:01本頁面
  

【正文】 算機(jī)等設(shè)備連接成一個(gè)完整的DCS,以一定速率在各單元之間完成數(shù)據(jù)、指令及其它信息的傳輸,一般設(shè)置成冗余結(jié)構(gòu)。 什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)?集散型控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)常采用什么類型的網(wǎng)絡(luò)形式?答:凡是將地理位置不同而且具有獨(dú)立功能的各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過通信設(shè)備和線路將它們連接起來,由功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件(網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、信息交換方式、控制程序和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源(硬件、軟件、信息)共享。 什么是通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議?常用的通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有哪幾種?答:由網(wǎng)絡(luò)全體“成員”共同遵守的一套“約定”,以實(shí)現(xiàn)彼此通信和共享資源,這就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 試分別畫出數(shù)字量:(1)65H和(2)BAH的不歸零、歸零及差分曼徹斯特編碼的信號波形圖。答:當(dāng)接收端的碼元序列為01101100B時(shí)的差錯(cuò)碼元序列為當(dāng)接收端的碼元序列為01100011B時(shí)的差錯(cuò)碼元序列為 已知信息碼=1011,要生成循環(huán)碼(8,4),設(shè)采用的循環(huán)碼生成多項(xiàng)式為:,求生成的循環(huán)碼。答:由題意,信噪比為,頻帶寬度為。層次定義1.物理層它是通信網(wǎng)上各設(shè)備之間的物理接口,直接把數(shù)據(jù)位信息從一臺(tái)設(shè)備傳送到另一臺(tái)設(shè)備。3.網(wǎng)絡(luò)層它的主要功能是信息包的路徑選擇和鏈路的協(xié)調(diào)管理,防止鏈路的死鎖和堵塞。5.會(huì)話層提供用戶進(jìn)程之間的一次會(huì)話,其目的在于通過進(jìn)程之間連接的建立和調(diào)節(jié),使得連接雙方的交互活動(dòng)變得簡易。7.應(yīng)用層它為用戶進(jìn)程通信執(zhí)行面向應(yīng)用的任務(wù),包括必要的監(jiān)督和管理。 , ,?各有什么特點(diǎn)?答:、。 提高集散型控制系統(tǒng)的可靠性的途徑有哪些?在軟件、硬件方面各有什么措施?答:DCS充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、顯示技術(shù)、人機(jī)交換技術(shù)、硬件制造技術(shù)和其它電子技術(shù)上的一系列最新技術(shù)成果,為了提高DCS的可靠性,在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、CRT操作站的設(shè)置、通信系統(tǒng)的配置、系統(tǒng)的自診斷與在線維護(hù)功能、電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及其它許多環(huán)節(jié)上均采取一系列措施。 集散型控制系統(tǒng)中,通常對關(guān)鍵性部件、系統(tǒng)要采用哪些冗余結(jié)構(gòu)?答:通常對DCS的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)均采用冗余化結(jié)構(gòu)。 串級控制技術(shù)的基本思想是什么?它有哪些優(yōu)點(diǎn)?答:串級控制是在單回路單參數(shù)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種控制技術(shù)。為此,引進(jìn)了新的控制技術(shù),即在原控制系統(tǒng)的控制回路中,增加一個(gè)或多個(gè)控制內(nèi)回路,而且是相互串接,一個(gè)控制回路的輸出是另一個(gè)控制回路的設(shè)定值,以達(dá)到控制可能引起被控對象發(fā)生變化的各種干擾因素,提高控制系統(tǒng)的性能指標(biāo),這就是串級控制技術(shù)的基本思想。 前饋控制的基本思想是什么?前饋和反饋相結(jié)合有什么好處?答:前饋控制實(shí)質(zhì)上是一種按擾動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的開環(huán)控制系統(tǒng)。這種前饋?zhàn)饔眠\(yùn)用恰當(dāng),可以使被控變量不會(huì)因擾動(dòng)作用而產(chǎn)生偏差,比反饋控制要及時(shí),并且不受系統(tǒng)滯后的影響。但是,要實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償并非易事,因?yàn)楣I(yè)過程的數(shù)學(xué)模型是時(shí)變的、非線性的;同時(shí),擾動(dòng)也是不可完全預(yù)見的,前饋控制只能在一定程度上補(bǔ)償擾動(dòng)對被控制變量的影響。前饋控制克服主要擾動(dòng)的影響,反饋控制克服其余擾動(dòng)及前饋補(bǔ)償不完全部分。 試述Smith預(yù)估補(bǔ)償控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想及其實(shí)現(xiàn)。它的實(shí)現(xiàn)過程為:未加入Smith預(yù)估器時(shí),系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的分母中含有時(shí)滯,它降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 為了改善系統(tǒng)的控制品質(zhì),引入Smith預(yù)估器,使原閉環(huán)特征方程中不含時(shí)滯, 則要求Smith預(yù)估器的傳遞函數(shù)為 經(jīng)過Smith預(yù)估器的補(bǔ)償作用后,系統(tǒng)的特征方程中不含項(xiàng),消除了時(shí)滯項(xiàng)對控制系統(tǒng)的影響,僅將控制作用在時(shí)間坐標(biāo)上推移了一個(gè)時(shí)間,此時(shí)系統(tǒng)的過渡過程及控制品質(zhì)與無時(shí)滯的完全一致。如梯形邏輯圖、功能模塊、助記符及編程語言等。第3章 國產(chǎn)集散型控制系統(tǒng)—HS2000 HS2000系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是什么?答:可靠性高、方便、直觀的操作,維護(hù)方便,系統(tǒng)開放。 何謂DCS的“三站一線”結(jié)構(gòu)?答:DCS的三站指:工程師站、操作員站、現(xiàn)場控制站;一線指:網(wǎng)絡(luò)。 HS2000系統(tǒng)的I/O組件分為幾種?它們有何區(qū)別?答:HS2000系統(tǒng)的I/O組件分為兩種,一種為主控組件;另一種為輔助組件,二者唯一區(qū)別:主控組件內(nèi)包括主控制器CPU模板,而輔助組件內(nèi)只包括I/O功能模板,不包括主控制器CPU模板。答:由教材第3章表31可知。試選擇所需I/O功能模板、調(diào)理模板及其端子模板。答:類型數(shù)據(jù)點(diǎn)參數(shù)功能模板類型及數(shù)量調(diào)理模板類型及數(shù)量端子模板類型及數(shù)量冗余DI干結(jié)點(diǎn),12路2F6022T6022T303否DO電平輸出, 28路2F6012T6112T302否 某一中型HS2000系統(tǒng)的DCS硬件配置如下圖所示。試選擇__________站所需I/O功能模板、調(diào)理模板及其端子模板。選擇I/O功能模板型號及數(shù)量類型數(shù)據(jù)點(diǎn)參數(shù)功能模板型號及數(shù)量調(diào)理模板型號及數(shù)量端子模板型號及數(shù)量冗余AI1控制回路4~20mA 16路*2F40122T42122T301是AI2檢測回路1~5V 32路2F4022T4222T302否AO1控制回路4~20mA 16路*2F41122T46122T301是AO2檢測回路1~5V 32路2F4122T4622T302否DI干結(jié)點(diǎn)16點(diǎn)2F6012T6012T301否現(xiàn)場控制站機(jī)柜設(shè)備配置HS2000系統(tǒng)規(guī)定:站名: 工程師站、操作員站、現(xiàn)場控制站。 10~31為現(xiàn)場控制站。站名:現(xiàn)場控制站 站名:11 冗余標(biāo)志:*機(jī)架槽號功能模板型號調(diào)理模板型號端子模板型號備注現(xiàn)場電源02F71*現(xiàn)場電源冗余12F71*230機(jī)架02F70*系統(tǒng)電源冗余12F80*主控制器CPU模板冗余22F80*32F40*2T42*2T30控制回路4~20mA 16路*42F40*2T42*52F402T422T30檢測回路 1~5V 32路62F402T422T3071機(jī)架02F70*系統(tǒng)電源冗余12F41*2T46*2T30控制回路4~20mA 16路*22F41*2T46*32F412T462T30檢測回路 1~5V 32路42F412T462T3052F602T602T30干結(jié)點(diǎn)16點(diǎn)67 I/O現(xiàn)場控制站模板表型號規(guī)格說明數(shù)量單位2F70系統(tǒng)電源 5V DC2塊2F71現(xiàn)場電源 24V DC 12A2臺(tái)2F80主控制器CPU模板2塊2F40多點(diǎn)模擬量輸入模板4塊2F41多點(diǎn)模擬量輸出模板4塊2F60多點(diǎn)開關(guān)量輸入/輸出模板
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