計算機控制技術

前言

　　目前“計算機控制技術”廣泛應用于石油化工、電力、冶金、制藥、造紙、食品等行業(yè)的生產(chǎn)過程控制?！坝嬎銠C控制技術”課程已成為我國工科院校中自動化、控制專業(yè)開設的一門核心的專業(yè)課。本書為職業(yè)技術院校自動化、控制專業(yè)學生的專業(yè)教材。也可作為從事計算機控制系統(tǒng)安裝工作及維護保養(yǎng)工作人員的技術參考書，也適用于做相關人員的崗位培訓教材?！　”緯卜譃?章。第l章內(nèi)容主要介紹計算機控制系統(tǒng)的理論基礎?！　〉?章內(nèi)容以浙大中控JX一300XT系統(tǒng)為例講解了系統(tǒng)軟硬件的使用、安裝、組態(tài)、操作。　目前國內(nèi)各高職院?！坝嬎銠C控制技術實訓室”多數(shù)使用“浙大中控”的教學裝置；近兩年全國石油和化工職業(yè)院?；た偪毓ぁ⒒x表維修工技能大賽相關題目也選自“浙大中控機型”。　　第3章內(nèi)容以功能全面、工業(yè)應用較多的橫河公司C$3000系統(tǒng)為例講解了系統(tǒng)軟硬件的構成、使用、安裝、組態(tài)和操作技術。　　第4章“計算機控制系統(tǒng)的工程設計與安裝”的內(nèi)容引用了石化企業(yè)2008年頒布的設計施工安裝驗收標準，主要是培養(yǎng)計算機控制系統(tǒng)的安裝工人，使其能讀懂計算機控制系統(tǒng)工程設計圖紙.領會設計意圖；從而實現(xiàn)計算機控制系統(tǒng)的正確安裝、布線；做好系統(tǒng)投運前的驗收調(diào)試工作。　　第5章“計算機控制系統(tǒng)的維護與故障診斷”是介紹計算機控制系統(tǒng)保養(yǎng)維護的日常工作內(nèi)容。

內(nèi)容概要

本書是高等職業(yè)技術院校自動化、控制專業(yè)“計算機控制技術”課程的教材。全書共分5章。第1章內(nèi)容主要介紹計算機控制系統(tǒng)的理論基礎，第2章內(nèi)容以浙大中控JX-300XP系統(tǒng)為例講解了系統(tǒng)軟硬件的使用、安裝、組態(tài)、操作，第3章內(nèi)容以功能全面、工業(yè)應用較多的橫河公司CS3000系統(tǒng)為例講解了系統(tǒng)軟硬件的構成、使用、安裝、組態(tài)、操作技術，第4章內(nèi)容介紹計算機控制系統(tǒng)的工程設計與安裝，第5章內(nèi)容介紹計算機控制系統(tǒng)的維護與故障診斷。本書也可作為計算機控制系統(tǒng)安裝工作及維護保養(yǎng)工作人員的專業(yè)培訓教材。

書籍目錄

1  計算機控制系統(tǒng)概述  1.1  自動控制系統(tǒng)的基本概念    1.1.1  自動控制和自動控制系統(tǒng)    1.1.2  自動控制系統(tǒng)的工作原理    1.1.3  對控制系統(tǒng)的基本要求    1.1.4  自動控制系統(tǒng)的分類與組成  1.2  計算機控制系統(tǒng)的特點    1.2.1  計算機控制的一般概念    1.2.2  計算機控制系統(tǒng)的組成    1.2.3  計算機控制系統(tǒng)的特點  1.3  計算機控制系統(tǒng)的分類    1.3.1  計算機控制系統(tǒng)按完成功能分類    1.3.2  計算機控制系統(tǒng)按系統(tǒng)組成的結(jié)構分類  1.4  計算機控制系統(tǒng)簡介    1.4.1  計算機過程控制系統(tǒng)    1.4.2  微型計算機控制的電動機調(diào)速系統(tǒng)    1.4.3  計算機數(shù)字程序控制系統(tǒng)    1.4.4  工業(yè)機器人    1.4.5  工業(yè)控制機    1.4.6  集散控制系統(tǒng)    1.4.7  可編程序控制器    1.4.8  計算機集成制造系統(tǒng)  1.5  計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢2  WebField JX一300XP DCS系統(tǒng)  2.1  WebField JX-300XP DCS系統(tǒng)概述    2.1.1  JX-300XP DCS網(wǎng)絡結(jié)構    2.1.2  系統(tǒng)基本硬件組成    2.1.3  系統(tǒng)軟件組成    2.1.4  系統(tǒng)的主要特點    2.1.5  總體規(guī)模  2.2  WebField JX-300XP系統(tǒng)硬件    2.2.1  控制站硬件    2.2.2  操作站、工程師站硬件  2.3  WebField JX-300XP系統(tǒng)軟件    2.3.1  系統(tǒng)概述    2.3.2  系統(tǒng)軟件安裝    2.3.3  系統(tǒng)組態(tài)工作流程    2.3.4  實時監(jiān)控操作說明  2.4  JX-300XP實驗3  CENTUM-CS3000 DCS系統(tǒng)  3.1  CENTUM_CS系統(tǒng)的構成與特點      3.1.1  系統(tǒng)構成    3.1.2  系統(tǒng)特點  3.2  現(xiàn)場控制站FCS      3.2.1  現(xiàn)場控制站FCS的構成    3.2.2  現(xiàn)場控制站FCS的功能  3.3  操作站HIS    3.3.1  操作站HIS的構成    3.3.2  操作站HIS的功能  3.4  系統(tǒng)生成    3.4.1  系統(tǒng)綜觀窗口    3.4.2  項目    3.4.3  系統(tǒng)組態(tài)與生成    3.4.4  系統(tǒng)測試下裝    3.4.5  數(shù)據(jù)保存  3.5  簡單控制系統(tǒng)的實施    3.5.1  系統(tǒng)操作    3.5.2  儀表面板    3.5.3  改變控制系統(tǒng)給定值和輸出值的方法    3.5.4  參數(shù)調(diào)節(jié)窗  3.6  數(shù)字PID控制器參數(shù)的工程整定法    3.6.1  PID控制器參數(shù)對控制性能的影響    3.6.2  控制規(guī)律的選擇    3.6.3  采樣周期T的選擇    3.6.4  常用的數(shù)字PID參數(shù)的工程整定法  3.7  控制系統(tǒng)組態(tài)實驗    3.7.1  生成功能塊    3.7.2  測試已組態(tài)的功能塊    3.7.3  顯示功能塊4  計算機控制系統(tǒng)的工程設計與安裝  4.1  圖形符號和文字符號    4.1.1  功能圖描述符號    4.1.2  分散控制、共用顯示、邏輯和計算機系統(tǒng)的設計符號    4.1.3  過程顯示的圖形符號和文字符號    4.1.4  應用示例  4.2  集散控制系統(tǒng)的工程設計    4.2.1  施工圖設計的基本程序    4.2.2  集散控制系統(tǒng)工程設計中的若干問題  4.3  計算機控制系統(tǒng)的安裝    4.3.1  安裝的外部條件    4.3.2  機柜（盤）安裝    4.3.3  接地系統(tǒng)安裝    4.3.4  卡件安裝    4.3.5  接線    4.3.6  電源    4.3.7  注意事項  4.4  計算機控制系統(tǒng)的驗收    4.4.1  工廠驗收    4.4.2  現(xiàn)場驗收  4.5  計算機控制系統(tǒng)的調(diào)試    4.5.1  調(diào)試前檢查    4.5.2  系統(tǒng)調(diào)試的模擬方法    4.5.3  調(diào)試主要步驟    4.5.4  調(diào)試中的故障診斷與處理    4.5.5  調(diào)試記錄    4.5.6  注意事項5  計算機控制系統(tǒng)的維護與故障診斷  5.1  計算機控制系統(tǒng)的維護    5.1.1  日常維護    5.1.2  大修期間的維護  5.2  計算機控制系統(tǒng)的故障診斷    5.2.1  系統(tǒng)故障分類    5.2.2  故障診斷步驟    5.2.3  常用的故障判斷方法    5.2.4  現(xiàn)場工作經(jīng)驗參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1　計算機控制系統(tǒng)概述　　電子計算機的發(fā)明是20世紀科學技術的卓越成就之一，1946年世界上第一臺電子數(shù)字計算機ENICA的問世，開始了人類智力解放的新時代，它的出現(xiàn)使科學技術產(chǎn)生了一場深刻的革命。從20世紀70年代以來，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，出現(xiàn)微型計算機及單片微型計算機，其運算速度快、可靠性高、價格便宜，被廣泛地應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防以及日常生活的各個領域。20世紀70年代初誕生的微型計算機，標志著計算機的發(fā)展和應用進入了新的階段。電子計算機最常見的應用就是代替自動控制系統(tǒng)中的常規(guī)控制設備，對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)和控制。由于計算機具有強大的邏輯判斷、計算和信息處理能力，從而使自動控制達到新的水平，大大提高了生產(chǎn)過程的自動化程度和系統(tǒng)的可靠性。計算機在控制領域中作為一個強有力的控制工具，極大地推動了自動控制技術的發(fā)展?！　∮嬎銠C發(fā)展的初期，由于計算機結(jié)構龐大、價格昂貴、可靠性不高，所以主要被用于科學計算方面。隨著計算機技術的不斷發(fā)展和完善，計算機在信息處理及工業(yè)控制方面已得到了越來越廣泛的應用?！　∮捎谏a(chǎn)技術的發(fā)展，使生產(chǎn)規(guī)模越來越大，相關因素越來越復雜，自動化和最優(yōu)工況的要求就必不可少。20世紀40年代發(fā)展和逐步成熟起來的經(jīng)典控制理論，在解決較簡單的自動控制系統(tǒng)設計方面是很有利的理論工具。在這個基礎上發(fā)展起來的模擬式自動系統(tǒng)也達到了相當完善的程度。直到現(xiàn)在，模擬式自動系統(tǒng)仍然在許多工業(yè)部門占有相當重要的地位，許多元件和系統(tǒng)都已經(jīng)形成標準化和系列化產(chǎn)品。盡管這種模擬式控制系統(tǒng)對單輸入和單輸出系統(tǒng)是很有效的，對一些較復雜的多輸入和多輸出的參數(shù)相互耦合的系統(tǒng)也曾起過積極的作用，但是由于它技術的局限性，在控制規(guī)律的實現(xiàn)、系統(tǒng)的優(yōu)化、可靠性等方面越來越不能滿足更高的要求?！　　?/pre>








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