传统方式下,汽轮机的启动、停机过程是由运行人员按照运行规程,通过人为设定转速、负荷、压力等目标值和变化速率来完成的,这种启动方式多依赖于运行人员的经验。随着自动化技术的发展,自动化装置已经成为工业生产过程中的重要组成部分,DCS分散控制系统(DiustributedControlSystems)是以微处理器为基础,***融合计算机技术、测量控制技术、网络数字通讯技术、显示与人机界面技术而成的现代控制系统。DCS系统是一种集中管理、分散控制的控制系统,它包括四个**基本的组成部分:现场控制站、工程师站、操作员站和系统网络。工业汽轮机多采用机械液压控制系统,而其结构组成决定了其自身难以克服的缺点,即调节精度低,自动化程度低,难于与DCS等控制系统通信,工作特性固定,调节功能少,而适用于工业汽轮机的性能优良、可靠性高、通用性好。过程控制级具体实现了信号的输入、变换、运算和输出等分散控制功能。浙江西门子DCS工控系统
DCS,即分布式控制系统,是一种广泛应用于工业生产过程中的控制系统。它通过集散式的方式实现对工业生产过程的监控和操作,具有高可靠性、灵活性和可扩展性。本文将详细介绍DCS的工作原理。一、DCS的组成DCS系统由以下几个部分组成:现场层:包括各种传感器和执行器,用于采集现场的各种工艺参数,并将控制信号发送到现场设备。控制层:包括各种控制器和I/O模块,用于对现场设备进行监控和操作。控制器通过I/O模块与现场设备进行通信,将现场设备的状态和控制信号传输到控制层,并将控制指令发送到现场设备。常州欧姆龙DCS代理商DCS的操作员站的报表打印功能也是通过组态软件中的报表生成部分进行组态。
监控层:包括各种监控计算机和工程师站,用于实现对现场设备的远程监控和管理。监控计算机通过通信网络与控制层进行通信,将现场设备的状态和控制信号传输到监控计算机上,并通过工程师站进行各种操作和维护。通信网络:用于连接DCS系统的各个组成部分,实现数据传输和信息交互。DCS系统采用冗余的通信网络,确保系统的可靠性和稳定性。二、DCS的控制功能DCS系统具有多种控制功能,以下是其中几个主要功能:回路控制:通过控制算法实现对单个工艺参数的控制,如温度、压力、液位等。DCS系统支持多种控制算法,如PID、模糊控制等,可根据不同的控制需求进行选择。
冗余是一种高级的可靠性设计技术,1:1热冗余也就是所谓的双重化,是其中一种有效的冗余方式,但它并不是两个部件简单的并联运行,而是需要硬件、软件、通讯等协同工作来实现。将互为冗余的两个部件构成一个有机的整体,在热备用工作方式下,其中一块处于工作状态(工作卡),实现系统的数据采集、运算、控制输出、网络通讯等功能;而另一块处于备用状态(备用卡),它实时**工作卡的内部控制状态(即状态同步)。工作/备用卡件之间的正/负逻辑是互斥的,即一个为工作卡,另一个必定是备用卡;而且它们之间有冗余控制电路(又称工作/备用控制电路)和信息通讯电路,以协调两块卡件同时而且有序地运行,保证对外输入输出特性的同一性,即对于用户使用而言,可以认为只有一个部件。一般在设计中,工作、备用部件之间通过高速的冗余通讯通道(串行或并行)实现运行状态互检和控制状态的同步(如组态信息、输出阀位、控制参数等)。人员培训是DCS能否用好的关键工作。
DCS是一种综合控制系统,它必须具有丰富的控制系统和检测系统画面显示功能。显然,不同的控制系统,需要显示的画面是不一样的。总的来说,结合总貌、分组、控制回路、流程图、报警等画面,以字符、棒图、曲线等适当的形式表示出各种测控参数、系统状态,是DCS组态的一项基本要求。此外,根据需要还可显示各类变量目录画面、操作指导画面、故障诊断画面、工程师维护画面和系统组态画面。实时数据库是DCS**基本的信息资源,这些实时数据由实时数据库存储和管理。在DCS中,建立和修改实时数据库记录的方法有多种,常用的方法是用通用数据库工具***数据库文件,系统直接利用这种数据格式进行管理或采用某种方法将生成的数据文件转换为DCS所要求的格式。系统可以避免由于一个站点失效造成整个系统的失效,提高系统可靠性。常州欧姆龙DCS代理商
实时数据库起到了中心环节的作用,在这里进行数据共享,各执行代码都与它交换数据。浙江西门子DCS工控系统
DCS中的操作站用以完成系统的开发、生成、测试和运行等任务,这就需要相应的系统软件支持,这些软件包括操作系统、编程语言及各种工具软件等。一套完善的DCS,在操作站上运行的应用软件应能实现如下功能:实时数据库、网络管理、历史数据库管理、图形管理、历史数据趋势管理、数据库详细显示与修改、记录报表生成与打印、人机接口控制、控制回路调节、参数列表、串行通信和各种组态等。现场控制单元的软件主要包括以实时数据库为中心的数据巡检、控制算法、控制输出和网络通信等软件模块组成。实时数据库起到了中心环节的作用,在这里进行数据共享,各执行代码都与它交换数据,用来存储现场采集的数据、控制输出以及某些计算的中间结果和控制算法结构等方面的信息。数据巡检模块用以实现现场数据、故障信号的采集,并实现必要的数字滤波、单位变换、补偿运算等辅助功能。DCS、多特性、多特性、多控制输出模块主要实现控制信号以故障处理的输出。浙江西门子DCS工控系统