發(fā)電廠計算機監(jiān)控

前言

　　目前，中國的電力生產(chǎn)能力已居世界第二位，隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，中國電力工業(yè)發(fā)展仍有相當大的潛力和市場，但面對越來越激烈的市場競爭、越來越嚴格的環(huán)境保護要求，電力生產(chǎn)自動化水平和管理水平的不斷提高將越來越重要。發(fā)電廠采用計算機監(jiān)控是發(fā)電廠現(xiàn)代化生產(chǎn)的必然要求，計算機監(jiān)控使發(fā)電廠的自動化程度大大提高，還可以提高發(fā)電廠的運行效率，計算機監(jiān)控還為實現(xiàn)發(fā)電廠無人值班或少人值守奠定基礎(chǔ)。計算機監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代化發(fā)電廠的核心技術(shù)之一，從事各類能源轉(zhuǎn)換與發(fā)電的技術(shù)人員掌握計算機監(jiān)控技術(shù)是非常重要的?！　”緯扇A北水利水電學院徐維暉編寫第一章、第二章、第六章第一節(jié)；王為術(shù)博士編寫第三章、第七章第一節(jié)；中國農(nóng)業(yè)大學李小芹編寫第四章和第八章第三節(jié)～第五節(jié)；李延頻編寫第五章；許昌學院馬俊朋編寫第六章第二節(jié)～第四節(jié)；劉清欣編寫第七章第二節(jié)～第七節(jié)；任巖編寫第八章第一節(jié)、第二節(jié)。　　本書由陳德新教授擔任主編，陳德新、李延頻統(tǒng)稿。　　本書在編寫過程中，查閱了大量的文獻、資料，參考和引用了有關(guān)書籍的部分內(nèi)容，并且得到了有關(guān)自動化設(shè)備生產(chǎn)廠家的指導和大力支持，在此一并表示衷心的感謝！　　由于作者水平有限，書中難免存在疏漏或不妥之處，敬請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《全國高等院校水利水電類精品規(guī)劃教材：發(fā)電廠計算機監(jiān)控》主要以水電廠和火電廠為對象，全面介紹發(fā)電廠計算機的基本知識與技術(shù)?！度珖叩仍盒Ｋ婎惥芬?guī)劃教材：發(fā)電廠計算機監(jiān)控》共分為8章，系統(tǒng)地介紹了發(fā)電廠計算監(jiān)控技術(shù)發(fā)展、發(fā)電廠計算機監(jiān)控的基本類型及其特點、復讀機監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控系統(tǒng)中可編程控制器的應(yīng)用、現(xiàn)場總線技術(shù)、水電廠的計算機監(jiān)控系統(tǒng)、火電廠的計算機監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)常用的自動化裝置。

書籍目錄

前言第一章 發(fā)電廠計算機監(jiān)控技術(shù)及發(fā)展概述第一節(jié) 發(fā)電廠生產(chǎn)過程自動化的特點及控制要求第二節(jié) 國內(nèi)外發(fā)電廠計算機監(jiān)控的發(fā)展概況第三節(jié) 發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)的功能第四節(jié) 發(fā)電廠實行計算機監(jiān)控的意義與效益復習思考題第二章 發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)的基本分類第一節(jié) 發(fā)電廠計算機監(jiān)控提基本類型及其特點第二節(jié) 發(fā)電廠計算機監(jiān)控的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第三節(jié) 計算機控制系統(tǒng)的基本要復習思考題第三章 計算機監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集第一節(jié) 發(fā)電廠測試技術(shù)概述第二節(jié) 計算機監(jiān)控系統(tǒng)過程通道第三節(jié) 模擬量輸入輸出通道第四節(jié) 開關(guān)量輸入輸出通道第五節(jié) 計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)復習思考題第四章 可編程序控制器的應(yīng)用第一節(jié) 可編程序控制器概述第二節(jié) 可編程序器的工作原理第三節(jié) 可編程序控制器的指令系統(tǒng)第四節(jié) 可編程序控制器的編程復習思考題第五章 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)及發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)的通信第一節(jié) 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)概述第二節(jié) 幾種典型的現(xiàn)場總線第三節(jié) PROFIBUS總線第四節(jié) 發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第五節(jié) 基于PROFIBUS的總線工業(yè)控制系統(tǒng)實例復習思考題第六章 水電廠的計算機監(jiān)控系統(tǒng)第一節(jié) 水電廠的信息源第二節(jié) 水電廠的分層分布式監(jiān)控系統(tǒng)第三節(jié) 水電廠電廠控制級第四節(jié) 水力發(fā)電廠計算機監(jiān)控的現(xiàn)地單元復習思考題第七章 火電廠的計算機監(jiān)控系統(tǒng)第一節(jié) 火電廠的信息源與測點分布第二節(jié) 火電廠電廠級計算機控制系統(tǒng)第三節(jié) 火電廠單元機組的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)第四節(jié) 火電廠單元機組的聯(lián)動控制第五節(jié) 火電廠順序控制系統(tǒng)第六節(jié) 火電廠計算機監(jiān)控的現(xiàn)地單元第七節(jié) 典型火電廠分散控制系統(tǒng)及應(yīng)用復習思考題第八章 發(fā)電廠自動化裝置及其在監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用第一節(jié) 微機自動巡回檢測裝置第二節(jié) 微機交流電量采集裝置第三節(jié) 微機同期裝置第四節(jié) 微機勵磁調(diào)節(jié)第五節(jié) 自動化裝置與計算機監(jiān)控系統(tǒng)的通信復習思考題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　它是維護數(shù)據(jù)庫，給圖形處理器和應(yīng)用處理器提供數(shù)據(jù)，用做數(shù)據(jù)管理。應(yīng)用處理器是收集長期的歷史數(shù)據(jù)，用做信息管理。圖形處理器用做操作管理。實時處理器加上圖形處理器組成操作員站，加上應(yīng)用處理器組成工程師站。工程師站用于程序開發(fā)、系統(tǒng)診斷、控制系統(tǒng)組態(tài)、數(shù)據(jù)庫和畫面的編譯修改。手動診斷操作器是控制系統(tǒng)的后備控制裝置?！　。ㄈ┓稚⑹娇刂葡到y(tǒng)的特點　　分散式控制系統(tǒng)采用了標準化、模塊化、系統(tǒng)化、分散化的現(xiàn)代計算機控制體系，是技術(shù)先進、功能全面、應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)分散的現(xiàn)代化計算機控制體系。與常規(guī)的模擬儀表控制系統(tǒng)和集中式計算機控制系統(tǒng)相比，分散式控制系統(tǒng)具有控制分散、功能全面、危險分散、綜合管理集中、調(diào)試方便的特點?！　?.控制分散、管理集中　　分散式控制系統(tǒng)采用是一種金字塔式的分級遞階結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)過程的控制是通過一系列承擔指定任務(wù)的數(shù)字化功能組件予以實現(xiàn)的，其中包括微處理器為核心的控制與信息模件、I／O模件、電源模件、通信接口模件等。它既能代替常規(guī)模擬儀表完成規(guī)定的控制任務(wù)，又能實現(xiàn)更為高級復雜的控制規(guī)律。這種新一代數(shù)字式儀表控制系統(tǒng)，相對于模擬式組裝儀表和集中式計算機控制，不僅實現(xiàn)了更為高級復雜的控制規(guī)律，而且提高了各功能模件的相對獨立性和自主性，保證局部故障時不危及整個系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。分散系統(tǒng)利用系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)、存儲設(shè)備和軟件系統(tǒng)等，可實現(xiàn)整個系統(tǒng)的監(jiān)視和操作集中以及綜合信息集中，有利于全面了解和有效操縱生產(chǎn)過程以及系統(tǒng)的運行。　　2.功能全面、算法多樣　　分散式控制系統(tǒng)是一個多功能分級控制系統(tǒng)，按功能可以分為經(jīng)營管理、生產(chǎn)管理、過程管理、直接控制等四個層次，從而滿足生產(chǎn)過程的各種控制要求。分散式控制系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成，其中軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、功能軟件、管理軟件、應(yīng)用軟件以及開發(fā)軟件等。軟件系統(tǒng)是任何計算機系統(tǒng)的靈魂，分散式控制系統(tǒng)通過軟件的開發(fā)，吸收眾多控制算法，從而實現(xiàn)了許多如前饋、解耦等復雜的控制方式和最優(yōu)、智能化等更高級更先進的控制技術(shù)。硬件系統(tǒng)是任何計算機系統(tǒng)的骨干，分散式控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)包括所有的應(yīng)用模件、功能單元、物理設(shè)備等。DCS硬件系統(tǒng)設(shè)計靈活、組合分散、功能全面，從而實現(xiàn)了全面、豐富的控制功能。　　3.自治性和協(xié)調(diào)性兼顧　　13CS的自治性是指系統(tǒng)中的各臺計算機均可獨立地工作，例如，過程控制站能自主地進行信號輸入、運算、控制和輸出；操作員站能自主地實現(xiàn)監(jiān)視、操作和管理；工程師站的組態(tài)功能更為獨立，既可在線組態(tài)也可離線組態(tài)，甚至可以在與組態(tài)軟件兼容的其他計算機上組態(tài)，形成組態(tài)文件后再裝入DCS運行。　　DCS的協(xié)調(diào)性是指系統(tǒng)中的各臺計算機用通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)在一起，相互傳送信息、相互協(xié)調(diào)工作，以實現(xiàn)系統(tǒng)的總體功能。DCS的分散和集中、自治和協(xié)調(diào)不是互相對立，而是互相補充的。DCS的分散是相互協(xié)調(diào)的分散，各臺分散的自主設(shè)備是在統(tǒng)一集中管理和協(xié)調(diào)下各自分散獨立地工作，構(gòu)成統(tǒng)一的有機整體。正因為有了這種分散和集中的設(shè)計思想及自治和協(xié)調(diào)的設(shè)計原則，才使Dcs獲得進一步發(fā)展，并得到廣泛的應(yīng)用。

編輯推薦

　　《全國高等院校水利水電類精品規(guī)劃教材：發(fā)電廠計算機監(jiān)控》可作為高校熱能與動力工程專業(yè)、電氣工程及自動化專業(yè)或自動化專業(yè)學生的教材或教學參考書，也可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

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