DCS集散控制系统复习考纲(华东理工大学版) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/18 16:55:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章

一、集散系统的主要特性

A.Total Distributed Control System, TDCS, 又称分布式控制系统。 B.主要特性:集中管理、分散控制

C.第一个集散控制系统是1975年首先由美国霍尼威尔(Honeywell)公司推出TDCS200

集散控制系统产生的原因:

A. 模拟仪表难以胜任生产规模的不断扩大

B. 常规模拟仪表存在难以克服的弊病:1.控制功能过于单一,难以实现复杂控制的功能 2.难以集中操作和监视 C.仪表控制系统应适应工业技术发展的要求 D.计算机集中控制的风险太大

E.系统上下及子系统之间的通信联系要求越来越高(数据传输速率、数据通信质量)

二、集散系统的基本结构 A.分散过程控制装置 B.集中操作和管理装置 C.通信系统

三、开放系统的主要特征

以规范化和时间存在的接口标准为依据而建立起来的计算机系统、网络系统及相关的通信系统

A. 可移植性 B. 互操作性 C. 可适宜性 D. 可得到性

四、DCS的发展方向

A.垂直方向向上发展:MES,ERP B.垂直方向向下发展(现场级):向FCS现场总线控制系统发展 C.无线连接

D.网络化(工业以太网“一网到底”,管理层—现场控制层) E.功能安全

F.标准化(编程语言的标准化、人际界面、硬件标准)

国产DCS的未来发展方向

A. 国产DCS必须在继续拓展中小型项目市场的同时,提高自身的综合素质,积极进入大型

工程项目

B. 国内DCS企业应以DCS技术为核心,向工业自动化综合企业发展 C. 要尽快地研究和建议我国FCS(现场总线控制系统)的体系结构

例子:

1. 由于现场总线的使用,使得集散控制系统实现了真正的分散控制 2. 距离几款常用的集散控制系统:PCS 7、Delta V和Experison PFS等 3. 集散系统的主要特点为:A、D

A.分散控制 B.分散管理 C.集中控制 D.集中管理

4.Honeywell公司1975年首先推出第一套集散控制系统是TDC-2000

5.列举几种在集散控制系统中常用的现场总线有FF、Profibus和ControlNet

第二章

二、集散系统的基本构成: A.分散过程控制装置部分 1.适应恶劣的生产环境 2.分散控制 3.实时性 4.独立性

B.集中操作和管理系统部分 1.信息量大 2.易操作性 3.容错性好

C.通信系统部分 1.误码率低 2.传输速率高 3.开放性 4.互操作性

三、集散系统的结构特征

A.递阶控制结构(多层结构、多级结构和多重结构) B.分散控制结构(垂直型,水平型和复合型) C.冗余化结构

四、冗余化结构

优点:系统可靠性有很大的提高

缺点:由于冗余是采用相同的设备提高可靠性,导致成本增加

集散控制系统的冗余方式:

A. 同步运转方式(紧急停车系统和安全连锁系统)

让两台或两台以上的装置以相同的方式同步运转,输入相同的信号,进行相同的处理,然后对输出进行比较,如果输出保持一致则系统是正常运行的。 B. 待机运转方式(通信系统、多回路控制器)

采用N台同类设备,采用一台后备设备,平时后备设备处于准备状态,一旦N台设备中某一台设备发生故障,能启动后备设备使其运转。 C. 后退运转方式(操作站、人机界面)

正常时,N台设备各自分担各自功能进行运转,当其中一台设备损坏是,其余设备放弃部分不重要的功能以此来完成损害设备的功能 D. 多级操作方式(手自动切换)

纵向冗余的方法。正常操作是从上一层进行的,如该层故障则由下一层完成,这样逐步向下完成对最终元件执行器的控制。