集散控制系统.ppt

集散控制系统是以 微处理器 为基础的集中分散型控制系统。集散控制系统的主要特点是 集中管理 和 分散控制 。集散控制系统基本构成由分散过程控制装置、操作管理装置和通信系统组成。分级递阶控制系统结构分为多层结构、多级结构和多重结构组成开放系统的标志是可移植性、可操作性、可适宜性和可用性。常用的冗余方式有同步运转方式、待机运转方式、后退运转方式和多级操作方式。现场总线可分为执行器传感器现场总线、设备现场总线和全服务现场总线。现场总线的特点是开放性、智能化、互操作性、环境适应性、分散控制。保证互操作性的措施有标准化、OPC技术、设备描述技术等。集散控制系统的性能评估指标有可靠性、易操作性、可组态性、可扩展性、实时性、环境适应性、开放性和经济性等。集散控制系统的可靠性指标有可靠度、平均无故障时间MTBF、到发生故障的平均时间MTTF、故障率等。
集散控制系统可靠性设计三准则是系统运行不易发生故障的设计、系统运行不受故障影响的设计、能迅速排除故障的设计。

集散控制系统的组态包括系统组态、控制组态、画面组态。

功能模块按功能分类，通常可分为输入、输出类功能模块、控制算法类功能模块、运算类功能模块、信号发生器类功能模块、转换类功能模块、信号选择和状态类功能模块等类。

趋势画面包括实时趋势和历史趋势两类。

媒体存取控制指节点在向通信媒体存信息或从通信媒体取信息时的控制规则。

香农（Shannon）定理规定采样频率应采样频率应不小于原系统最高频率的两倍。

软件滤波采用计算方法，常用软件滤波有一阶低通滤波、一阶高通滤波、递推平均（加权）滤波、程序判别滤波等。

用计算机控制装置实现比值控制时，不计算仪表比值系数，不进行仪表系数的转换，也没有K>1等问题。

与模拟控制算法比较，数字控制算法对积分算法的改进有积分分离和削弱积分等。

顺序逻辑控制系统分为时间顺序控制系统、逻辑顺序控制系统和条件顺序控制系统三种。

现场总线设备的模块分为三种类型，即资源模块、转换器模块和功能模块。

功能模块参数的计算包括设定值计算、输出计算和反馈回路中的输出计算等。

功能图描述符号Δ、>、≮和I/P分别表示差、大于、下限限幅和电信号转换为气信号等。

过程检测和控制流程图用文字符号中，TRC-210、FO-103、LIC-101、PT-104分别表示温度记录控制功能、温度记录控制器、流量计算器、液位指示控制器、压力变送器
功能。
等电位连接的目的是减小信息设备之间和信息设备与金属部件之间的电位差。

抗电磁干扰措施主要有屏蔽、滤波、接地、合理布线和选择电线等等。

常用的集散控制系统评估方法有偏离表法、矩阵表法。

集散控制系统的操作方式分为仪表盘操作方式和显示屏操作方式。

组态软件由系统开发环境和系统运行环境两大部分组成

集散控制系统对人机交互系统的要求是实时性、易操作性、灵活性、可靠性和安全性等。
集散控制系统的组态包括硬件和软件组态。

报警处理的操作包括确认和消声操作操作。

数据库管理系统是对数据库内数据进行存储和管理的软件系统。它的主要功能有数据描述、数据操纵、数据库的保护、数据库建立和维护。

从逻辑功能看，计算机网络分为资源子网和通信子网。

通信链路传输二进制数据分并行传输和串行传输，串行传输又分异步和同步传输两类

常用的通信传输媒体有双绞线、同轴电缆和光缆。

常用的通信交换技术有电路交换、报文交换、分组交换和快速分组交换等。

差错控制中，只能检测错误不能纠正差错的抗干扰编码称为检错码，具有自动纠正差错功能的抗干扰编码称为纠错码。常用的校验码为奇偶校验码、纵向冗余校验码和循环冗余校验码等，集散控制系统提出采用循环冗余校验码。

集散控制系统的控制网络具有实时性好，动态响应快、可靠性高、适应恶劣的工业现场环境、开放系统互连和互操作性特点。

OPC规范为OPC服务器规定客户接口和自动化接口两种接口。

EIA-485标准特点是用平衡驱动差分电路，接收器输入电压是输入导线上电压之差。它适用于 互连。最多可挂接32个站点。

以太网物理层采用 50 Ω基带同轴电缆作为通信媒体。数据传输速率是10Mbps。

TCP连接包括三个状态：连接建立、数据传送和连接终止。

现场总线控制系统中，用模块实现工程应用。每个模块由资源模块、转换器模块和功能模块实现所需的控制和计算等功能
名词解释：
1分散控制
分散控制是指系统中的控制部分表现为若干个分散的，有一定相对独立性的子控制机构，这些机构在各自的范围内各司其责，各行其是，互不干涉，各自完成自己的目标。当然这些目标是整个系统目标中的分目标。

2蓝牙技术
蓝牙技术是一种无线数据与通信的开放性标准，它是工作在2.4GHz频段，使用调频频谱扩展的技术。

3现场总线设备
现场总线设