【现货速发】集散控制系统

第1章DCS概述及与PLC的关系

1.1DCS概述

1.1.1计算机控制·

1.1.2 DCS

1.2DCS的基本组成及特点

1.2.1DCS的基本组成

1.2.2DCS的性能特点

1.3DCS与PLC之间的关系

1.3.1PLC概述

1.3.2DCS和PLC的关系

本章小结

习题

第2章DCS的体系结构

2.1DCS体系结构的形成

2.1.1中央计算机集中控制系统的形成

2.1.2DCS分层体系结构的形成

2.2DCS的分层体系结构

2.2.1过程控制级

2.2.2集中监控级

2.2.3生产管理级

2.2.4综合管理级

2.3DCS的网络体系结构本章小结

习题

第3章 DCS的硬件体系

3.1现场控制站

3.1.1现场控制站的结构

3.1.2现场控制站的功能与可靠性维护

3.2过程控制站

3.2.1过程控制站的功能

3.2.2过程控制站的智能调节器与PLC

3.3操作员站和工程师站

3.3.1操作员站

3.3.2工程师站

3.4DCS的I/O设备

3.4.1I/0子系统

3.4.2I/0模板

3.5现场基本仪表简介

3.6系统其他硬件本章小结

习题

第4章DCS的软件及组态

4.1概述…

4.1.1组态软件·

4.1.2控制层软件

4.1.3监控软件

4.2组态软件的组态内容

4.2.1数据库生成系统

4.2.2生产过程流程

4.2.3数据和报表

4.2.4控制回路组态

4.3控制层软件

4.3.1控制层软件的功能

4.3.2编程语言与模型

4.4监控软件

4监控软件的功能设计

4.4.1DCS的人机界面

4.4.2报警监视功能

4.4.3日志（事件）管理服务器的功能

4.4.4事故追忆功能

4.4.5事件顺序记录功能

4.4.6二次高级计算功能

4.4.7DCS的远程操作控制功能

本章小结

习题

第5章DCS的通信网络

5.1概述・

5.1.1DCS的通信网络体系结构

5.1.2DCS的通信网络特点

5.2数据通信基础

5.2.1数据通信系统的组成

5.2.2数据通信及传输

5.2.3信息编码

5.2.4数据交换方式

5.3计算机通信网络技术

5.3.1计算机网络

5.3.2DCS网络拓扑结构

5.3.3DCS网络通信的传输介质

5.4通信协议…

5.4.1通信协议的概念

5.4.2DCS网络通信协议模型

5.4.3通信网络控制方法

5.4.4通信网络差错控制技术

5.4.5网络设备

5.4.6DCS通信网络的接口

5.5以太网和IEEE802.3及工业以太网

5.5.1以太网

5.5.2 IEEE802.3协议

5.5.3工业以太网简介

本章小结·

习题·

第6章常用DCS简介

6.1和利时的Hollias-macs系统

6.1.1 Hollias-macs系统的组成

6.1.2 Hollias-macs 系统的特点

6.2 Foxboro公司的I/A Series系统

6.2.1 I/A Series 系统的结构

6.2.2 I/A Series 系统的组成

6.2.3 I/A Series 系统的特点

6.3浙大中控公司的JX-300XP系统

6.4 西门子的SIMATIC PCS 7系统

6.4.1 SIMATIC PCS 7系统的结构

6.4.2 SIMATIC PCS7系统的组成

6.4.3 SIMATIC PCS7系统的特点

6.5 Advant OCS

6.5.1 Advant OCS系统的结构

6.5.2 Advant OCS系统的特点

……

10.2JX-300XP系统甲醛生产工艺及控制要求…

10.2.1甲醛生产工艺

10.2.2硬件选型及配置

10.2.3系统软件组态

本章小结…

习题…

参考文献…

1.1DCS概述

集散控制系统（Distributed Control System，DCS）是从计算机控制技术发展形成的控制系统，是一种计算机控制系统。

1.1.1计算机控制

计算机控制技术是一门综合应用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、管理和决策，以达到增加生产量、提高生产率、确保生产安全目的的高新技术。

计算机控制系统是在常规仪表控制系统的基础上发展起来的利用计算机来实现工业生产过程自动控制的系统。将常规自动控制系统中的模拟调节器由计算机来实现，就组成了一个典型的计算机控制系统，如图1-1所示。

控制计算机处理信息只能是数字量，而在实际的工业生产过程中，被控量（如温度、压力、流量、电压、电流等）都是模拟量，执行机构接收的大多数是模拟量，所以，系统中需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。

1.计算机控制系统的组成

根据工业生产的应用目的和场合，计算机控制系统中的控制计算机的类别和型号千差万别，系统的组成也各不相同。但是，计算机控制系统的基本组成大同小异，主要由两大部分

组成：硬件和软件。其中硬件包括主机、输入/输出设备、通信设备、现场设备、操作台，软件包括系统软件和应用软件及数据库等，如图1-2所示。

1）主机

主机由中央处理器（CPU）、存储器和接口电路组成，是计算机控制系统的核心。根据输入设备采集到的反映生产过程工作状况的信息，按存储器中预先存储的程序，选择相应的控制，自动地进行信息处理和运算，实时地通过输出设备向生产过程发送控制命令，从而达到预定的控制目标。同时主机还接收来自操作员或上位机的操作控制命令。

2）输入/输出设备

系统除了具有一般计算机标准的输入/输出设备，还有专用的过程输入/输出设备，标准的输入设备有键盘、光电输入机等，标准的输出设备有打印机、绘图机和显示器等，过程输入设备包括模拟输入（AI）设备和开关量输入（DI）设备，分别用来输入模拟信号（温度、流量、液位、电压、电流等）和开关信号（接近开关、行程开关、按钮等）或数字信号；过程输出设备包括模拟输出（AO）设备和开关量输出（DO）设备，模拟输出设备将数字信号转换成模拟信号作用于执行机构，开关量输出设备则直接输出开关量信号或数字信号。

3）通信设备

现代化工业生产过程的规模一般比较大，其控制和管理也很复杂，往往需要几台或几十台计算机才能分级完成。这样，在不同地理位置、不同功能的计算机或设备之间就需要通过通信设备进行信息交换。

4）现场设备

现场设备包括检测设备和执行机构等。检测设备完成信号的检测、变换、放大和传送；执行机构等完成计算机控制输出的任务。

5）操作台

操作台是操作员与系统之间进行人机对话的信息交换工具，一般由显示器、键盘、指示灯、开关等构成，操作员通过操作台可以了解与控制整个系统的运行状态。

6）系统软件

系统软件是由计算机厂家提供的，支持系统开发、测试、运行和维护的工具软件，主要包括操作系统、各种编程软件和监督管理软件等。

7）应用软件

应用软件是面向生产过程的程序，是系统设计人员根据实际需要利用编程语言开发的可执行程序。

2.计算机控制系统的分类

计算机控制系统按其应用特点、控制目的和系统构成，可分为数据采集系统、直接数字控制系统、计算机监督控制系统、分布式控制系统、现场总线控制系统和综合自动化系统。

1）数据采集系统

数据采集系统（Data Acquisition System，DAS）是最早应用于生产过程的计算机系统，……