分散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

內(nèi)容概要

本書對分散控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)進(jìn)行了論述。書中內(nèi)容包括分散控制系統(tǒng)概論，分散控制系統(tǒng)中數(shù)據(jù)通信的原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及相關(guān)協(xié)議，過程控制站、運(yùn)行員操作站的結(jié)構(gòu)、功能，工程師工作站與組態(tài)軟件，分散控制系統(tǒng)的評價與選擇，分散控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用，現(xiàn)場總路線控制系統(tǒng)概論，現(xiàn)場總線通信系統(tǒng)，現(xiàn)場總線設(shè)備，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的組態(tài)，以及現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)和實(shí)施等。

書籍目錄

第一版前言
1 分散控制系統(tǒng)概論
1．1 概述
1．2 分散控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1．3 分散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
1．4 分散控制系統(tǒng)的分散方式
1．5 分散控制系統(tǒng)的發(fā)展
習(xí)題
2 數(shù)據(jù)通信
2．1 數(shù)據(jù)通信原理
2．2 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2．3 通信協(xié)議
2．4 網(wǎng)絡(luò)問的互聯(lián)
習(xí)題
3 過程控制站
3．1 過程控制站的結(jié)構(gòu)
3．2 基本控制單元
習(xí)題
4 運(yùn)行員操作站
4．1運(yùn)行員操作站的結(jié)構(gòu)
4．2 運(yùn)行員操作站的基本功能
4．3 運(yùn)行員操作站的報警管理
4．4 記錄與報表
4．5 歷史數(shù)據(jù)庫檢索及處理
4．6 人機(jī)接口的發(fā)展
習(xí)題
5 工程師工作站與組態(tài)軟件
5．1 工程師工作站的作用與構(gòu)成
5．2 系統(tǒng)組態(tài)的一般概念
5．3 控制系統(tǒng)的組態(tài)
5．4 運(yùn)行員操作站的組態(tài)
5．5 組態(tài)的在線調(diào)整
5．6 EwS在系統(tǒng)運(yùn)行過程中的應(yīng)用
習(xí)題
6 分散控制系統(tǒng)的可靠性
6．1 可靠性指標(biāo)
6．2 可靠性分析
6．3 可靠性試驗(yàn)
6．4 分散控制系統(tǒng)中的可靠性措施
6．5 軟件的可靠性
習(xí)題
7 分散控制系統(tǒng)的評價與選擇
7．1 分散控制系統(tǒng)的評價
7．2 分散控制系統(tǒng)的選擇依據(jù)
7．3 技術(shù)規(guī)范書
習(xí)題
8 分散控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用
8．1 系統(tǒng)功能的劃分
8．2 控制室設(shè)計(jì)及接口
8．3 分散控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)方法
習(xí)題
9 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
9．1 現(xiàn)場總線概述
9．2 幾種典型的現(xiàn)場總線
9．3 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的構(gòu)成
9．4 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
習(xí)題
10 現(xiàn)場總線通信系統(tǒng)
10．1 現(xiàn)場總線通信系統(tǒng)概述
10．2 物理層
10．3 數(shù)據(jù)鏈路層
10．4 現(xiàn)場總線訪問子層
10．5 現(xiàn)場總線報文規(guī)范子層
10．6 通信棧
10．7 網(wǎng)絡(luò)管理
10．8 系統(tǒng)管理
10．9 用戶層
10．10 FF HSE通信系統(tǒng)
習(xí)題
1l 現(xiàn)場總線設(shè)備
11．1 現(xiàn)場總線差壓變送器
11．2 現(xiàn)場總線溫度變送器
11．3 電流一現(xiàn)場總線轉(zhuǎn)換器
11．4 現(xiàn)場總線一電流轉(zhuǎn)換器
11．5 現(xiàn)場總線一氣壓轉(zhuǎn)換器
11．6 現(xiàn)場總線閥門定位器
11．7 現(xiàn)場總線電動執(zhí)行器
11．8 現(xiàn)場總線網(wǎng)關(guān)
11．9 現(xiàn)場總線接口
11．10 現(xiàn)場總線變頻驅(qū)動裝置
習(xí)題
12 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的組態(tài)
12．1 功能塊組態(tài)概述
12．2 功能塊庫
12．3 組態(tài)的一般步驟
12．4 通信與組態(tài)下載
12．5 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例
習(xí)題
13 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)和實(shí)施
13．1 現(xiàn)場總線的工程設(shè)計(jì)
13．2 現(xiàn)場總線的工程實(shí)施
13．3 現(xiàn)場總線的工程調(diào)試
習(xí)題
附錄A DCS主要供應(yīng)商及其代表產(chǎn)品
附錄B DCS系統(tǒng)技術(shù)統(tǒng)計(jì)表
附錄C 通過現(xiàn)場總線基金會認(rèn)證的現(xiàn)場設(shè)備
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   四、高級語言 高級語言是大家比較熟悉的一種語言，如BASIC語言、FORTRAN語言、C語言等。用于過程控制的高級語言和一般高級語言有差別，原因主要在于實(shí)時控制要求有比較快的執(zhí)行速度和比較完善的輸入／輸出能力，以及中斷處理能力。高級語言同功能塊和面向問題的語言相比，具有更大的靈活性，用戶可以用它實(shí)現(xiàn)自己所需要的特殊控制算法。 直到20世紀(jì)80年代初期，高級語言還只限于應(yīng)用在以小型計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的直接數(shù)字控制系統(tǒng)、管理控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，沒有考慮將它用在以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的過程控制系統(tǒng)，這有多方面的原因。首先，由于當(dāng)時微處理機(jī)硬件的性能和存儲能力還不能支持這些高級語言；其次，對于以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的過程控制系統(tǒng)，習(xí)慣于采用功能塊或填表式語言。然而，由于以下幾個原因，這種情況正在發(fā)生變化： （1）個人計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用使更多的技術(shù)人員熟悉了高級語言。 （2）用戶采用一些標(biāo)準(zhǔn)功能塊所不能實(shí)現(xiàn)的高級控制功能。 （3）微處理機(jī)和存儲器件的能力不斷增強(qiáng)，使得由上位計(jì)算機(jī)完成的某些功能移到BCU中實(shí)現(xiàn)。 由于以上原因，有必要討論一下在BCU中使用高級語言的問題。 在過程控制領(lǐng)域中，多年來一直采用匯編語言代替高級語言。然而，許多專家指出，高級語言具有許多優(yōu)點(diǎn)，如節(jié)省編程時間、可讀性強(qiáng)、易于理解、易于移植等。目前，經(jīng)過優(yōu)化的編譯程序和解釋程序在內(nèi)存利用率和處理時間方面幾乎與匯編語言相當(dāng)。 應(yīng)當(dāng)指出，通用的高級語言，如FOR7RAN和BASIC，不經(jīng)過大量的修改是不能用于實(shí)時控制系統(tǒng)的，因?yàn)橥ㄓ酶呒壵Z言是被設(shè)計(jì)成在批處理環(huán)境中應(yīng)用的。也就是說，使用者先編好程序，輸人數(shù)據(jù)，然后才運(yùn)行程序，最終獲得結(jié)果。在過程控制計(jì)算機(jī)中，許多程序是連續(xù)不斷地運(yùn)行的，它們不但要實(shí)時地響應(yīng)外部事件的各種變化，還要提供系統(tǒng)的實(shí)時時間。通用高級語言是不能滿足這些要求的，為此，必須從下幾個方面對通用高級語言進(jìn)行改進(jìn)： （1）高級語言與生產(chǎn)過程的接口問題。接口涉及BCU與變送器、傳感器和執(zhí)行器之間的聯(lián)系問題。在普通的高級語言中，信息是由內(nèi)存或各種外部設(shè)備中讀出或?qū)懭氲?。在?jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，信息的發(fā)送裝置分為兩類：一類是連續(xù)控制系統(tǒng)中的熱電偶、熱電阻、變送器、閥門位置發(fā)送器等連續(xù)控制裝置，另一類是溫度開關(guān)、壓力開關(guān)、流量開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器接點(diǎn)等順序控制裝置。過程控制用的高級語言應(yīng)該有一些輸入／輸出語句來直接控制這些信息，對于模擬量I／O接口，語言應(yīng)該包括輸入掃描、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換、線性化、工程單位轉(zhuǎn)換功能；對于開關(guān)量I／O接口，語言應(yīng)有位處理和邏輯運(yùn)算能力，如“與”、“或”、“非”，位測試、位設(shè)置等功能。為了簡化程序編寫過程，最好采用I／O的標(biāo)號名，而不采用硬件地址。

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