分散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

內(nèi)容概要

本書(shū)對(duì)分散控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)進(jìn)行了論述。書(shū)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(guò)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(píng)價(jià)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(chǎng)總路線控制系統(tǒng)概論，現(xiàn)場(chǎng)總線通信系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的組態(tài)，以及現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)和實(shí)施等。

書(shū)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(wèn)的互聯(lián)
習(xí)題
3 過(guò)程控制站
3．1 過(guò)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(bào)警管理
4．4 記錄與報(bào)表
4．5 歷史數(shù)據(jù)庫(kù)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(guò)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(píng)價(jià)與選擇
7．1 分散控制系統(tǒng)的評(píng)價(jià)
7．2 分散控制系統(tǒng)的選擇依據(jù)
7．3 技術(shù)規(guī)范書(shū)
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(chǎng)總線控制系統(tǒng)
9．1 現(xiàn)場(chǎng)總線概述
9．2 幾種典型的現(xiàn)場(chǎng)總線
9．3 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的構(gòu)成
9．4 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
習(xí)題
10 現(xiàn)場(chǎng)總線通信系統(tǒng)
10．1 現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)總線訪問(wèn)子層
10．5 現(xiàn)場(chǎng)總線報(bào)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(chǎng)總線設(shè)備
11．1 現(xiàn)場(chǎng)總線差壓變送器
11．2 現(xiàn)場(chǎng)總線溫度變送器
11．3 電流一現(xiàn)場(chǎng)總線轉(zhuǎn)換器
11．4 現(xiàn)場(chǎng)總線一電流轉(zhuǎn)換器
11．5 現(xiàn)場(chǎng)總線一氣壓轉(zhuǎn)換器
11．6 現(xiàn)場(chǎng)總線閥門(mén)定位器
11．7 現(xiàn)場(chǎng)總線電動(dòng)執(zhí)行器
11．8 現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)關(guān)
11．9 現(xiàn)場(chǎng)總線接口
11．10 現(xiàn)場(chǎng)總線變頻驅(qū)動(dòng)裝置
習(xí)題
12 現(xiàn)場(chǎng)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(kù)
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(chǎng)總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例
習(xí)題
13 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)和實(shí)施
13．1 現(xiàn)場(chǎng)總線的工程設(shè)計(jì)
13．2 現(xiàn)場(chǎng)總線的工程實(shí)施
13．3 現(xiàn)場(chǎng)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(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)認(rèn)證的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   四、高級(jí)語(yǔ)言 高級(jí)語(yǔ)言是大家比較熟悉的一種語(yǔ)言，如BASIC語(yǔ)言、FORTRAN語(yǔ)言、C語(yǔ)言等。用于過(guò)程控制的高級(jí)語(yǔ)言和一般高級(jí)語(yǔ)言有差別，原因主要在于實(shí)時(shí)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(jí)語(yǔ)言同功能塊和面向問(wèn)題的語(yǔ)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(jí)語(yǔ)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(méi)有考慮將它用在以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的過(guò)程控制系統(tǒng)，這有多方面的原因。首先，由于當(dāng)時(shí)微處理機(jī)硬件的性能和存儲(chǔ)能力還不能支持這些高級(jí)語(yǔ)言；其次，對(duì)于以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的過(guò)程控制系統(tǒng)，習(xí)慣于采用功能塊或填表式語(yǔ)言。然而，由于以下幾個(gè)原因，這種情況正在發(fā)生變化： （1）個(gè)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(jí)語(yǔ)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(jí)控制功能。 （3）微處理機(jī)和存儲(chǔ)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(jí)語(yǔ)言的問(wèn)題。 在過(guò)程控制領(lǐng)域中，多年來(lái)一直采用匯編語(yǔ)言代替高級(jí)語(yǔ)言。然而，許多專家指出，高級(jí)語(yǔ)言具有許多優(yōu)點(diǎn)，如節(jié)省編程時(shí)間、可讀性強(qiáng)、易于理解、易于移植等。目前，經(jīng)過(guò)優(yōu)化的編譯程序和解釋程序在內(nèi)存利用率和處理時(shí)間方面幾乎與匯編語(yǔ)言相當(dāng)。 應(yīng)當(dāng)指出，通用的高級(jí)語(yǔ)言，如FOR7RAN和BASIC，不經(jīng)過(guò)大量的修改是不能用于實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的，因?yàn)橥ㄓ酶呒?jí)語(yǔ)言是被設(shè)計(jì)成在批處理環(huán)境中應(yīng)用的。也就是說(shuō)，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(guò)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(shí)地響應(yīng)外部事件的各種變化，還要提供系統(tǒng)的實(shí)時(shí)時(shí)間。通用高級(jí)語(yǔ)言是不能滿足這些要求的，為此，必須從下幾個(gè)方面對(duì)通用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行改進(jìn)： （1）高級(jí)語(yǔ)言與生產(chǎn)過(guò)程的接口問(wèn)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(wèn)題。在普通的高級(jí)語(yǔ)言中，信息是由內(nèi)存或各種外部設(shè)備中讀出或?qū)懭氲摹Ｔ谟?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(mén)位置發(fā)送器等連續(xù)控制裝置，另一類是溫度開(kāi)關(guān)、壓力開(kāi)關(guān)、流量開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、繼電器接點(diǎn)等順序控制裝置。過(guò)程控制用的高級(jí)語(yǔ)言應(yīng)該有一些輸入／輸出語(yǔ)句來(lái)直接控制這些信息，對(duì)于模擬量I／O接口，語(yǔ)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(duì)于開(kāi)關(guān)量I／O接口，語(yǔ)言應(yīng)有位處理和邏輯運(yùn)算能力，如“與”、“或”、“非”，位測(cè)試、位設(shè)置等功能。為了簡(jiǎn)化程序編寫(xiě)過(guò)程，最好采用I／O的標(biāo)號(hào)名，而不采用硬件地址。

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