dcs课件 第3章 DCS的控制站.ppt

第3章集散控制系统的控制站第3章DCS的控制站

3.1DCS控制站的硬件

3.2DCS控制站的软件第3章DCS的控制站第3章DCS的控制站第3章DCS的控制站

3.1DCS控制站的硬件√

3.2DCS控制站的软件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1DCS控制站的硬件3.1.1DCS控制站的主控单元3.1.1DCS控制站的主控单元3.1.1DCS控制站的主控单元3.1.1DCS控制站的主控单元3.1.1DCS控制站的主控单元3.1DCS控制站的硬件3.1.2DCS控制站的输入输出单元1.输入输出模板(模块)★类型：
◆①模拟量输入板：
4mA~20mADC，0~10mADC；
◆②热电偶输入板：
S，B，R，K，T，E，J，等；
◆③热电阻输入板：
Pt100，Cu50，等；
◆④脉冲输入板：
方波或正弦波，0~20kHz；★类型：
◆⑤开关量输入板：
接点，电平，等；
◆⑥模拟量输出板：
4mA~20mADC，0~10mADC；
◆⑦开关量输出板：
接点，脉宽，等；
◆⑧通信接口板：
RS-232，RS-422，RS-485，等。1.输入输出模板(模块)2.MCU和IOU互连第3章DCS的控制站

3.1DCS控制站的硬件

3.2DCS控制站的软件√3.2DCS控制站的软件3.2DCS控制站的软件3.2DCS控制站的软件★①在工程师站
组态软件支持下
用功能块构成控制回路，
并形成组态文件；
★②在工程师站
将组态文件下装到控制站；
★③在控制站
执行控制回路和功能块，
达到控制目的。3.2DCS控制站的软件3.2DCS控制站的软件3.2.1DCS控制站的输入输出软件1.A/D转换

在实际应用中，一个来自传感器的模拟量物理信号，如电阻信号、非标准的电压及电流信号等，一般先要经过变送器，转换为4mA～20mA、0mA～20mA、1V～5V、0V～10V等标准信号，才能接入到DCS的I/O模块(板)的模拟量输入(AI)通道上。在AI模块(板)上一般都有硬件滤波电路。电信号经过硬件滤波后接到A/D转换器上进行模拟量到数字量的转换。A/D转换后的信号是二进制数字量，数字量的精度与A/D的转换位数相关，如8位的A/D转换完的数值范围即为0～255，16位的A/D转换完的数值范围即为0～65535。之后再由软件对A/D转换后的数据进行滤波和预处理，再经工程量程转换计算，转换为信号的工程量值。转换后的工程值，可以是定点格式数据，也可以是浮点格式数据。目前，一般的CPU中基本都都带有浮点协处理器，且CPU的运算速度已大大提高，为了保证更高的计算精度，采用浮点格式表示数据的更为普遍。2.采样周期TS
对连续的模拟信号，A/D转换按一定的时间间隔进行，采样周期是指两次采样之间的时间间隔。

香侬采样定理：采样频率ωS的必须大于或等于原信号(被测信号)所含的最高频率ωmax的两倍，数字量才能较好的包含模拟量的信息，即
ωS≥2ωmax对现场信号的采样周期需考虑以下几点。
(1)信号变化的频率。频率越高，采样周期应越短。
(2)对大的纯滞后对象特性，可选择采样周期大致与纯滞后时间相等。
(3)考虑控制质量要求。一般来说，质量要求越高，采样周期应选得越小一些。
除上述情况外，采样周期的选择还会对控制算法中的一些参数产生影响，如PID控制算式中的积分时间及微分时间。3.2.1DCS控制站的输入输出软件1.输入功能块1.输入功能块★输入功能块存在的表现形式是
◆功能块组态图，
◆功能块参数表(表4.2.1)。
★输入功能块对来自
输入模板(模块)的物理信号进行处理，
形成实时数据库的数据。★生成：
◆对输入信号点组态
生成输入功能块。★输入功能块
与输入模板(模块)信号点一一对应。
◆如果AI模板有8个信号点，
那就对应8个AI功能块；
◆如果DI模板有16个信号点，
那就对应16个DI功能块。图4.18连续运算控制功能块组态图1.输入功能块⑴模拟量输入功能块★实体：
◆物理信号点
◆参数表 ①高电平模拟量输入功能块表4.2.1AI功能块参数表②热电偶或mV输入功能块②热电偶或mV输入功能块②热电偶或mV输入功能块②热电偶或mV输入功能块②热电偶或mV输入功能块③热电阻输入功能块③热电阻输入功能块◆c.信号源选择：

●自动(AUTO)状态：
信号来自热电阻
●手动(MAN)状态：
手动给信号
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