畢業(yè)論文---焦?fàn)t煉焦生產(chǎn)dcs監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與組態(tài)

1、<p>　　焦?fàn)t煉焦生產(chǎn)DCS監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與組態(tài)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　集散控制系統(tǒng)DCS（Distributed Control System）目前在工業(yè)控制領(lǐng)域占有重要的比重。</p><p>　　自從1975年問世以來，經(jīng)過30多年的發(fā)展，已經(jīng)成為了一種具有高可靠性，開放性，靈活</

2、p><p>　　性，易于維護(hù)，高協(xié)調(diào)性，控制功能齊全的先進(jìn)控制系統(tǒng)。焦?fàn)t煉焦生產(chǎn)由集散控制系統(tǒng)進(jìn)</p><p>　　行控制和檢測(cè)，能保證焦?fàn)t煉焦的生產(chǎn)效率，監(jiān)控安全和運(yùn)行穩(wěn)定。</p><p>　　我的論文對(duì)集散控制系統(tǒng)的形成背景，當(dāng)前現(xiàn)狀和未來趨勢(shì)做了系統(tǒng)的闡述，根據(jù)監(jiān)控</p><p>　　數(shù)據(jù)表做出了對(duì)焦?fàn)t煉焦生產(chǎn)DCS監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與組

3、態(tài)。在設(shè)計(jì)與組態(tài)過程中選擇了北京</p><p>　　和利時(shí)MACSV集散控制裝置。</p><p>　　首先把監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)表單做的數(shù)據(jù)表單轉(zhuǎn)換為文本文件，此文本文件為制表符分隔類型。</p><p>　　然后用MACSV系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫總控建立工程后進(jìn)行了域組號(hào)組態(tài)、數(shù)據(jù)庫組態(tài)，數(shù)據(jù)庫</p><p>　　組態(tài)包括模擬量輸入AI、模擬量輸出AO、開

4、關(guān)量輸入DI、開關(guān)量輸出DO。用MACSV系</p><p>　　統(tǒng)的設(shè)備組態(tài)工具進(jìn)行設(shè)備組態(tài)，根據(jù)MACSV系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，為模擬量輸入、模</p><p>　　擬量輸出、開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出選擇FM硬件功能模塊。用服務(wù)器算法組態(tài)工具進(jìn)行</p><p>　　了服務(wù)器算法組態(tài)。用MACSV圖形組態(tài)工具進(jìn)行了圖形組態(tài)。</p><p>

5、;　　最后由數(shù)據(jù)庫總控軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)庫編譯，包括基本編譯和聯(lián)編。數(shù)據(jù)庫下裝生成全部下</p><p>　　裝文件。打開圖形組態(tài)工具進(jìn)行圖形的模擬運(yùn)行。</p><p>　　關(guān)鍵詞：焦?fàn)t煉焦，集散控制系統(tǒng)，MACSV，監(jiān)控，組態(tài)。</p><p>　　Coke oven production design and configuration of DCS control

6、 system </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Distributed control system DCS currently in the field of industrial control plays an important share. Since inception in 1975, after 3

7、0 years development, has become a high reliability, openness, flexibility Resistance, easy maintenance, high-coordination, control and complete the advanced control system. Coke oven coke production by the distributed

8、control system into the Line control and inspection, to ensure that the production efficiency of coke oven coke, monitoring safety and stable</p><p>　　My thesis on the formation of DCS background, current st

9、atus and future trends are described the system, according to monitoring Table made of coke oven coke production DCS control system design and configuration. Process in the design and configuration options in Beijing And

10、 Belgium MACSV distribution control device. First of all, to do the monitoring data form the data form is converted to a text file, text file as tab-delimited types. Then the total control system, the database M

11、ACSV</p><p>　　Key words: coke oven coke, distributed control system, MACSV, monitoring, configuration </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘　要I</b></p>

12、<p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題背景及發(fā)展1</p><p>　　1．1．1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展1</p><p>　　1．1．2 DCS的特點(diǎn)2</p><p>　　1．1．3煉焦生產(chǎn)簡介3</p><p>　　1.2 論

13、文內(nèi)容5</p><p>　　2 集散控制系統(tǒng)DCS6</p><p>　　2.1 DCS體系特點(diǎn)6</p><p>　　2.2 MACSV介紹8</p><p>　　2．2．1 MACSV硬件8</p><p>　　2．2．2 MACSV軟件9</p><p>　　3

14、焦?fàn)t煉焦設(shè)計(jì)與組態(tài)11</p><p>　　3.1組態(tài)準(zhǔn)備11</p><p>　　3. 2 數(shù)據(jù)庫組態(tài)17</p><p>　　3．2．1 創(chuàng)建工程17</p><p>　　3．2．2域組號(hào)組態(tài)18</p><p>　　3．2．3數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入19</p><p>　　3．3 設(shè)

15、備組態(tài)23</p><p>　　3．4 服務(wù)器組態(tài)26</p><p>　　3．5 圖形組態(tài)28</p><p>　　3. 6 控制器算法組態(tài)30</p><p>　　3．7 數(shù)據(jù)庫下裝31</p><p><b>　　結(jié)束語33</b></p><p>&l

16、t;b>　　參考文獻(xiàn)34</b></p><p><b>　　致謝35</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 課題背景及發(fā)展</p><p>　　1．1．1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展[1]</p><p>　

17、　Distributed Control System 的英文縮寫DCS，在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。即所謂的分布式控制系統(tǒng)，或在有些資料中稱之為集散系統(tǒng)，是相對(duì)于集中式控制系統(tǒng)而言的一種計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來的。它是一個(gè)由過程控制級(jí)和過程監(jiān)控級(jí)組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合了計(jì)算機(jī)，通信、顯示和控制等4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、配置靈活以及組態(tài)方便。在系

18、統(tǒng)功能方面，DCS和集中式控制系統(tǒng)的區(qū)別不大，但在系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)方法上卻完全不同。</p><p>　　首先，DCS的骨架是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，它是DCS的基礎(chǔ)和核心。由于網(wǎng)絡(luò)對(duì)于DCS整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可靠性和擴(kuò)充性，起著決定性的作用，因此各廠家都在這方面進(jìn)行了精心的設(shè)計(jì)。對(duì)于DCS的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)來說，它必須滿足實(shí)時(shí)性的要求，即在確定的時(shí)間限度內(nèi)完成信息的傳送。這里所說的“確定”的時(shí)間限度，是指在無論何種情況下，信息傳送都能

19、在這個(gè)時(shí)間限度內(nèi)完成，而這個(gè)時(shí)間限度則是根據(jù)被控制過程的實(shí)時(shí)性要求確定的。因此，衡量系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能的指標(biāo)并不是網(wǎng)絡(luò)的速率，即通常所說的每秒比特?cái)?shù)（bps），而是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性，即能在多長的時(shí)間內(nèi)確保所需信息的傳輸完成。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)還必須非?？煽?，無論在任何情況下，網(wǎng)絡(luò)通信都不能中斷，因此多數(shù)廠家的DCS均采用雙總線、環(huán)形或雙重星形的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了滿足系統(tǒng)擴(kuò)充性的要求，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上可接入的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)比實(shí)際使用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量大若干倍。這樣，一

20、方面可以隨時(shí)增加新的節(jié)點(diǎn)，另一方面也可以使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行于較輕的通信負(fù)荷狀態(tài)，以確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)的上網(wǎng)和下網(wǎng)是隨時(shí)可能發(fā)生的，特別是操作員站，這樣，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)會(huì)經(jīng)常進(jìn)行，而這種操作絕對(duì)不能影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，因此</p><p>　　1．1．2 DCS的特點(diǎn)[2]</p><p><b>　　一、高可靠性</b></p>

21、;<p>　　由于DCS將系統(tǒng)控制功能分散在各臺(tái)計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，因此某一臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的故障不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)其它功能的喪失。此外，由于系統(tǒng)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)所承擔(dān)的任務(wù)比較單一，可以針對(duì)需要實(shí)現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的專用計(jì)算機(jī)，從而使系統(tǒng)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的可靠性也得到提高。</p><p><b>　　二、開放性</b></p><p>　　

22、DCS采用開放式、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)采用局域網(wǎng)方式通信，實(shí)現(xiàn)信息傳輸，當(dāng)需要改變或擴(kuò)充系統(tǒng)功能時(shí)，可將新增計(jì)算機(jī)方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其他計(jì)算機(jī)的工作。</p><p><b>　　三、靈活性</b></p><p>　　通過組態(tài)軟件根據(jù)不同的流程應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行軟硬件組態(tài)，即確定測(cè)量與控制信號(hào)及相互間連接關(guān)系、從控

23、制算法庫選擇適用的控制規(guī)律以及從圖形庫調(diào)用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報(bào)警畫面，從而方便地構(gòu)成所需的控制系統(tǒng)。</p><p><b>　　四、易于維護(hù)</b></p><p>　　功能單一的小型或微型專用計(jì)算機(jī)，具有維護(hù)簡單、方便的特點(diǎn)，當(dāng)某一局部或某個(gè)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以在不影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的情況下在線更換，迅速排除故障。</p><p>

24、;<b>　　五、協(xié)調(diào)性</b></p><p>　　各工作站之間通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送各種數(shù)據(jù)，整個(gè)系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。</p><p><b>　　六、控制功能齊全</b></p><p>　　控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實(shí)現(xiàn)串級(jí)、前饋、解耦、自適應(yīng)和預(yù)測(cè)控

25、制等先進(jìn)控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。 DCS的構(gòu)成方式十分靈活，可由專用的管理計(jì)算機(jī)站、操作員站、工程師站、記錄站、現(xiàn)場(chǎng)控制站和數(shù)據(jù)采集站等組成，也可由通用的服務(wù)器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和可編程控制器構(gòu)成。處于底層的過程控制級(jí)一般由分散的現(xiàn)場(chǎng)控制站、數(shù)據(jù)采集站等就地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳送到生產(chǎn)監(jiān)控級(jí)計(jì)算機(jī)。生產(chǎn)監(jiān)控級(jí)對(duì)來自過程控制級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中操作管理，如各種優(yōu)化計(jì)算、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、故障診斷、顯示報(bào)警等。隨著計(jì)算

26、機(jī)技術(shù)的發(fā)展，DCS可以按照需要與更高性能的計(jì)算機(jī)設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接來實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的集中管理功能，如計(jì)劃調(diào)度、倉儲(chǔ)管理、能源管理等。</p><p>　　1．1．3煉焦生產(chǎn)簡介</p><p>　　首先綜述下焦?fàn)t煉焦的基本原理。將各種經(jīng)過洗選的coking coal （煉焦煤）按一定比例配合后,在煉焦?fàn)t內(nèi)進(jìn)行高溫干餾,可以得到焦炭和荒煤氣.將荒煤氣進(jìn)行加工處理,可以得到多種化工產(chǎn)品和焦?fàn)t煤氣.

27、焦炭是煉鐵的燃料和還原劑。</p><p><b>　　一、煉焦原理[3]</b></p><p>　　煉焦生產(chǎn),基本原料是煉焦煤.將煉焦煤在密閉的焦?fàn)t內(nèi)隔絕空氣高溫加熱放出水分和吸附氣體,隨后分解產(chǎn)生煤氣和焦油等,剩下以碳為主體的焦炭.在我國普遍使用機(jī)械化煉焦的方法。煤料從爐頂部的裝煤孔或機(jī)側(cè)(搗固焦)裝入炭化室,由兩側(cè)燃燒室傳來的熱量,將煤料在隔絕空氣的條件下加熱

28、至高溫.加熱過程中,煤料熔融分解,所生成的氣態(tài)產(chǎn)物由炭化室頂端部的上升管逸出,導(dǎo)入煤氣凈化處理系統(tǒng),可得到化學(xué)產(chǎn)品及煤氣;殘留在炭化室內(nèi)的固化成焦炭.煤料分解固化過程完成后,將炭化室兩側(cè)的爐門打開,用推焦機(jī)將焦炭推出,落入熄焦車(或干法熄焦裝置).赤熱的焦炭可用水熄滅,或用惰性氣體將余熱導(dǎo)走,冷卻后即得到可使用的焦炭.機(jī)械化焦?fàn)t(頂裝)目前國內(nèi)采用爐型主要有 JN型, JNX型,以及58型,66型,70型.</p><

29、;p>　　二、機(jī)械化煉焦?fàn)t及其主要附屬設(shè)備</p><p><b>　　1、焦?fàn)t爐體</b></p><p>　　焦?fàn)t爐體主要是用硅磚砌筑而成的,分55成一至四個(gè)相連接的部分，包括：爐頂,炭化室(兩側(cè)是燃燒室),斜道,蓄熱室。爐頂區(qū)設(shè)有炭化室裝煤孔,燃燒室火道看火孔以及荒煤氣導(dǎo)入集氣系統(tǒng)的上升管孔等。炭化室是窄長的方型室,用以容納煤料.煤料可由裝煤孔或者機(jī)側(cè)(搗

30、固煉焦)裝入.燃燒室在炭化室兩側(cè),煤氣在其內(nèi)燃燒,燃燒產(chǎn)生的熱量,經(jīng)炭化室————燃燒室墻傳入炭化室,將煤料加熱至高溫?zé)挸山固俊Ｐ钡朗切顭崾? 燃燒室火道間的氣流通道.蓄熱室在炭化室及燃燒室下部,內(nèi)填充有帶孔的格子磚.當(dāng)下降氣流時(shí),燃燒產(chǎn)生的高溫廢氣流將格子磚加熱,交換成上升氣流時(shí),使通過蓄熱室的貧煤氣或空氣預(yù)熱后進(jìn)入燃燒室。一座焦?fàn)t由數(shù)十孔炭化室組成。.</p><p>　　2、煤塔：設(shè)在焦?fàn)t兩爐組之間,貯存已

31、粉碎好的煉焦配煤。</p><p><b>　　3、操作機(jī)械</b></p><p><b>　　1)裝煤車：</b></p><p>　　頂裝焦?fàn)t的裝煤車設(shè)在爐頂,其作用是從煤塔取出一定重量的煤料,通過炭化室頂部裝煤孔卸入炭化室內(nèi)。</p><p><b>　　2)推焦機(jī)：</b&

32、gt;</p><p>　　頂裝焦?fàn)t的推焦機(jī)有幾種作用:炭化室裝煤完畢后,煤落在室內(nèi)成錐形,由推焦機(jī)上的平煤桿將煤推平;打開,清掃與關(guān)閉機(jī)側(cè)的爐門;將成熟的焦炭從炭化室的機(jī)側(cè)推到焦側(cè)的熄焦車上。</p><p><b>　　3)裝煤推焦車：</b></p><p>　　裝煤推焦車為搗固焦?fàn)t專用機(jī)械,其作用是將由搗固機(jī)搗成的煤餅推入炭化室,打開與

33、關(guān)閉機(jī)側(cè)爐門,將成熟的焦炭推到熄焦車上。</p><p><b>　　4)攔焦車：</b></p><p>　　攔著從炭化室推出來的焦炭落到熄焦車上,并打開,清掃與關(guān)閉焦側(cè)的爐門。</p><p>　　5)熄焦車(或干法熄焦裝置)：</p><p>　　接受推出的赤熱焦炭,運(yùn)到熄焦塔內(nèi)噴水(或運(yùn)到干法熄焦裝置用惰性氣體將

34、余熱導(dǎo)走發(fā)電或補(bǔ)充管網(wǎng)的蒸汽),將赤熱焦炭熄滅,然后卸在涼焦臺(tái)上冷卻。</p><p><b>　　三、煉焦用煤的選擇</b></p><p>　　焦炭的物理性能和它的化學(xué)成分,主要取決于所用的煤種和煉焦方法.</p><p>　　1,洗煤(或精煤).從原料煤帶到焦炭中的灰分,硫和磷等雜質(zhì),對(duì)于煉鐵是極為有害的.為了除去這些雜質(zhì),就需要對(duì)原煤進(jìn)

35、行洗選,洗選后所得凈煤稱為洗煤或精煤.</p><p>　　2,配合煤.焦煤能夠單獨(dú)煉成很好的焦炭,有的煤種本身雖不能單獨(dú)煉成焦炭,但能與其它煤種配合煉成焦炭，這樣，將不同煤種按適當(dāng)比例配合,混勻后的煤料稱為配合煤.</p><p>　　3,目前世界各國焦化廠幾乎都用配合煤方法煉焦,即以焦煤配合其它煤種(一至五,六種)進(jìn)行煉焦.其原因是：</p><p>　　1)焦

36、煤資源缺乏，用配合煤方法可以大量節(jié)約主焦煤。</p><p>　　2)焦煤的結(jié)焦性雖好，但有的主焦煤在煉焦時(shí)膨脹壓力較大，損害爐體，有的含雜質(zhì)較多，用配合煤的方法可以解決上述問題。</p><p><b>　　1.2 論文內(nèi)容</b></p><p>　　論文由原始數(shù)據(jù)監(jiān)控表提供原始的數(shù)據(jù)，然后選擇了北京和利時(shí)系統(tǒng)工程有限公司的MACSV D

37、CS 系統(tǒng)，進(jìn)行了數(shù)據(jù)庫組態(tài)、設(shè)備組態(tài)、服務(wù)器組態(tài)、圖形組態(tài)、數(shù)據(jù)庫的下裝。本文是屬于自動(dòng)化實(shí)際工程的應(yīng)用領(lǐng)域，由太原理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院過程準(zhǔn)備與控制工程與太原化學(xué)工業(yè)集團(tuán)焦化廠的實(shí)際合作項(xiàng)目，此項(xiàng)目為焦?fàn)t煉焦的DCS監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與組態(tài)。我的研究方向?yàn)榻範(fàn)t煉焦生產(chǎn)DCS監(jiān)控設(shè)計(jì)與組態(tài)，在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中我主要完成的內(nèi)容如下：</p><p>　　(1) 查看原始數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)類型的分類，完成數(shù)據(jù)庫組態(tài)。</

38、p><p>　　（2）根據(jù)MACSV硬件性質(zhì)，進(jìn)行設(shè)備組態(tài)。</p><p>　　（3）根據(jù)MACSV服務(wù)器組態(tài)軟件特性，完成了服務(wù)器組態(tài)。</p><p>　?。?）在MACSV圖形組態(tài)軟件上完成了圖形的組態(tài)。</p><p>　　（5）最后進(jìn)行了數(shù)據(jù)庫編譯和下裝，進(jìn)行了圖形的模擬運(yùn)行。</p><p>　　2 集散控

39、制系統(tǒng)DCS</p><p>　　2.1 DCS體系特點(diǎn)[4]</p><p>　　一個(gè)最基本的DCS應(yīng)包括四個(gè)大的組成部分：現(xiàn)場(chǎng)控制站，操作員站，工程師站，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)典型的DCS體系結(jié)構(gòu)如下圖2-1，圖中是DCS各組成部分之間的連接關(guān)系。</p><p>　　圖2-1 DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　除了上述四個(gè)基本的組成部分之

40、外，DCS還可包括完成某些專門功能的站、擴(kuò)充生產(chǎn)管理和信息處理功能的信息網(wǎng)絡(luò)，以及現(xiàn)場(chǎng)儀表、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)。</p><p><b>　　1.操作員站</b></p><p>　　操作員站是操作人員完成生產(chǎn)過程監(jiān)控管理任務(wù)的平臺(tái)。多功能站和操作站的硬件組成完全一樣，包括工控PC機(jī)、CRT、鼠標(biāo)、鍵盤、網(wǎng)卡、專用操作員鍵盤、操作臺(tái)等。為了提高畫面的顯示速度，一般都在操作員

41、站上配置較大的內(nèi)存。</p><p>　　2.現(xiàn)場(chǎng)控制站[5]</p><p>　　現(xiàn)場(chǎng)控制站是DCS的核心，系統(tǒng)主要的控制功能由它來完成。系統(tǒng)的性能、可靠性等重要指標(biāo)也都要依靠現(xiàn)場(chǎng)控制站保證，因此對(duì)它的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及安裝都有很高的要求?，F(xiàn)場(chǎng)控制站的硬件一般都采用專門的工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中除了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必需的運(yùn)算器、存儲(chǔ)器外，還包括了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件、執(zhí)行單元的輸入輸出設(shè)備，即過程量I/O或現(xiàn)

42、場(chǎng)I/O設(shè)備。在現(xiàn)場(chǎng)控制站內(nèi)部，主CPU和內(nèi)存用于數(shù)據(jù)處理、計(jì)算和存儲(chǔ)的部分被稱為邏輯部分，而現(xiàn)場(chǎng)I/O則被稱為現(xiàn)場(chǎng)部分。這兩個(gè)部分是需要嚴(yán)格分離的，以防止現(xiàn)場(chǎng)的各種信號(hào)，包括干擾信號(hào)對(duì)計(jì)算機(jī)的處理產(chǎn)生不利影響?，F(xiàn)場(chǎng)控制站內(nèi)邏輯部分和現(xiàn)場(chǎng)部分的連接，一般采用與工業(yè)計(jì)算機(jī)匹配的內(nèi)部并行總線，常用的并行總線有Multibus、VME、STD、ISA、PCI和Compact PCI等。</p><p><b>

43、;　　3.工程師站</b></p><p>　　工程師站是對(duì)DCS進(jìn)行離線的配置，組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督，控制，維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。主要功能是提供對(duì)DCS進(jìn)行組態(tài)，配制工作的工具軟件，并在DCS在線運(yùn)行時(shí)實(shí)時(shí)地監(jiān)視DCS網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行情況，使系統(tǒng)工程師可以通過工程師站及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)配制及一些系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定，使DCS隨時(shí)處在最佳的工作狀態(tài)下。工程師站必須對(duì)DCS本身的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，一旦發(fā)現(xiàn)異常，系

44、統(tǒng)工程師必須及時(shí)采用措施，進(jìn)行維修和調(diào)整，以使DCS能保證長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，不會(huì)因?qū)ιa(chǎn)過程的失控造成損失。另外有些對(duì)組態(tài)的線性修改，如上下限的設(shè)定值的改變，控制參數(shù)的調(diào)節(jié)，對(duì)某個(gè)檢測(cè)點(diǎn)或若干個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，甚至對(duì)某個(gè)現(xiàn)場(chǎng)I/O站的離線直接操作。</p><p><b>　　4.服務(wù)器</b></p><p>　　隨著DCS的功能不斷向高層擴(kuò)展，系統(tǒng)已不再局限于直接控制，而是

45、越來越多地加入了監(jiān)督控制甚至生產(chǎn)管理等高級(jí)功能，因此現(xiàn)在大多數(shù)DCS都配備有服務(wù)器。</p><p>　　DCS系統(tǒng)屬于基礎(chǔ)自動(dòng)化，MIS系統(tǒng)側(cè)重于辦公自動(dòng)化。這兩者在反映速度上的區(qū)別很大，DCS是屬于秒級(jí)的，而MIS是以小時(shí)或更長時(shí)間為單位的。所以這兩者之間必須要有隔離設(shè)備，這個(gè)隔離設(shè)備就是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器。它的功能是生產(chǎn)過程監(jiān)控；歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及管理；統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制；設(shè)備預(yù)防性維護(hù)；設(shè)備故障診斷；生產(chǎn)優(yōu)化等。&l

46、t;/p><p>　　2.2 MACSV介紹</p><p>　　2．2．1 MACSV硬件</p><p>　　首先介紹現(xiàn)場(chǎng)控制站特點(diǎn)。</p><p><b>　　冗余措施[6]</b></p><p>　　主控制器冗余：主控制器采用主備雙模冗余配置，設(shè)計(jì)有硬件冗余切換和故障自檢電路。兩個(gè)控制

47、器進(jìn)行熱備份，它們同時(shí)接受網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，同時(shí)做控制運(yùn)算，但只有一個(gè)輸出運(yùn)算結(jié)果，實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)。一旦主控工作發(fā)生故障，備份主控自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，而且切換過程是無擾的。</p><p>　　電源冗余：電源模塊為特殊設(shè)計(jì)，功率大，穩(wěn)定性好，均實(shí)現(xiàn)冗余配置，多個(gè)電源并聯(lián)使用，均流運(yùn)行，其中一個(gè)故障時(shí)，另一個(gè)自動(dòng)承擔(dān)全部負(fù)載。</p><p>　　I/O設(shè)備冗余：模擬量輸入設(shè)備、模擬量輸出設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)冗

48、余配置，模塊均帶有榮譽(yù)切換機(jī)制或備份機(jī)制。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)冗余：主控制器配置雙冗余10Mbps工業(yè)以太網(wǎng)接口實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)冗余；內(nèi)置Profibus-DP主接口，通過DP總線控制單元FM1200可實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)的冗余。</p><p><b>　　2． 分散隔離措施</b></p><p>　　全分散智能I/O模塊，采用導(dǎo)軌安裝，可集中，可分

49、散，也可遠(yuǎn)程分布；將控制有效的分散到各個(gè)I/O模塊，所有模塊均帶有隔離電路，將通道上竄入的干擾源拒之系統(tǒng)之外。通道間也可提供隔離措施，清除由于現(xiàn)場(chǎng)地電位差對(duì)系統(tǒng)造成的損壞。</p><p><b>　　3． 迅速維修措施</b></p><p>　　自診斷功能：現(xiàn)場(chǎng)控制站的所有模塊上均帶有CPU，每個(gè)模塊均周期性的進(jìn)行自診斷。包括CPU、內(nèi)存等自檢；開關(guān)量輸出回讀比較

50、自檢；模擬量輸入通道采用雙通道輸入，將結(jié)果比較，判斷輸入通道的正確性；模擬量輸出通道采用雙通道輸出，硬件自動(dòng)比較輸出結(jié)果的一致，進(jìn)行自檢；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上每一秒進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)檢測(cè)。</p><p>　　故障指示：系統(tǒng)中主控制器及所有I/O模塊上均有狀態(tài)指示燈，包括運(yùn)行燈、故障燈網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行燈等。此外，在系統(tǒng)操作員站上，操作員可隨時(shí)調(diào)出系統(tǒng)狀態(tài)圖，從圖中可以看到各站、各模塊的運(yùn)行狀態(tài)。</p><p&

51、gt;　　帶電拔插功能：主控制器和所有的模塊均可能帶電拔插，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生任何影響。這就保證了系統(tǒng)在某些模塊故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到備用板，便于系統(tǒng)維護(hù)。系統(tǒng)中所有輸入、輸出信號(hào)線都接到端子底座上，I/O信號(hào)通過端子底座進(jìn)入I/O模塊，應(yīng)此更換I/O模塊時(shí)不會(huì)涉及I/O接線的變動(dòng)。</p><p>　　接著介紹現(xiàn)場(chǎng)控制站的結(jié)構(gòu)[7]。</p><p>　　現(xiàn)場(chǎng)控制站內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖，現(xiàn)場(chǎng)控

52、制柜中安裝有主控單元、I/O模塊和風(fēng)機(jī)單元。主控制器和智能I/O模塊上，分別固化了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制軟件和I/O模塊運(yùn)行軟件。主控制單元通過控制網(wǎng)絡(luò)與各個(gè)智能I/O模塊連接通訊。</p><p>　　主控單元組件安裝在機(jī)柜上部，它包括冗余主控制器和電源模塊。冗余主控制器是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和控制網(wǎng)絡(luò)之間的樞紐，完成現(xiàn)場(chǎng)控制站中除實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸入、輸出外的各項(xiàng)哦能夠做。冗余主控器內(nèi)置控制網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)路接口，用于與各個(gè)I/O模塊進(jìn)行通訊；配置

53、雙冗余的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)路接口，用于與操作層進(jìn)行通信。電源模塊為主控制器和I/O模塊等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備供電。</p><p>　　在機(jī)柜的正反面可安裝三列導(dǎo)軌，最多有66個(gè)安裝位，正面最多有33個(gè)安裝位，背面最多有33個(gè)安裝位。I/O模塊是完成與現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的對(duì)接、對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行的采集與轉(zhuǎn)換、對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行限幅等處理的智能單元。</p><p>　　風(fēng)機(jī)單元安裝在機(jī)柜頂部，作為現(xiàn)場(chǎng)控制站用于通風(fēng)散熱的主要設(shè)

54、備。</p><p>　　最后介紹主控單元模塊。</p><p>　　FM801型主控單元式FM系列硬件系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制站的核心設(shè)備，與專業(yè)機(jī)籠配合使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)本站下I/O模塊數(shù)據(jù)的采集及運(yùn)算和接受服務(wù)的組態(tài)命令集數(shù)據(jù)交換。通過冗余以太網(wǎng)接口把現(xiàn)場(chǎng)控制站的所有數(shù)據(jù)傳到FM系列硬件系統(tǒng)服務(wù)器，操作員站、工程師站指令也通過以太網(wǎng)下傳到FM801。</p><p>　　FM9

55、01電源模塊時(shí)一種開關(guān)電源，實(shí)現(xiàn)220VAC到220VDC的轉(zhuǎn)換，為現(xiàn)場(chǎng)控制站提供24VAC。既可以獨(dú)立使用，也可以冗余使用。 </p><p>　　2．2．2 MACSV軟件[8]</p><p>　　數(shù)據(jù)庫總控組態(tài)軟件用于定義MACS應(yīng)用系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)環(huán)境——數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫組態(tài)軟件由三部分組成：數(shù)據(jù)庫總控、數(shù)據(jù)庫編輯、控制表編輯。數(shù)據(jù)庫組態(tài)就是定義和編輯系統(tǒng)各站的點(diǎn)信息，這是形成整個(gè)

56、應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。在MACSV系統(tǒng)中有兩類點(diǎn)，一類是實(shí)際物理測(cè)點(diǎn)，存在于現(xiàn)場(chǎng)控制站和通信站中，點(diǎn)中包含了測(cè)量點(diǎn)類型、物理地址、信號(hào)處理和顯示方式等信息；一類是中間點(diǎn)，同實(shí)際物理測(cè)點(diǎn)相比差別僅在于沒用與物理位置相關(guān)的信息，可在控制算法組態(tài)和圖形組態(tài)中使用。控制表組態(tài)就是定義和編輯模擬量事故追憶定義表、SOE事故源定義表、開關(guān)量事故追憶定義表及域間引用定義表。</p><p>　　數(shù)據(jù)庫總控組態(tài)工具有編輯功能：在此功能

57、下可將整個(gè)系統(tǒng)中物理量點(diǎn)及虛擬量點(diǎn)的相關(guān)信息，如點(diǎn)名、信號(hào)轉(zhuǎn)換類型、前端處理方法、報(bào)警方式、通道定位信息等——輸入，編輯功能在提供數(shù)據(jù)輸入手段的同時(shí)，還提供數(shù)據(jù)的修改、查找、打印等功能。編譯、連接功能：對(duì)各種已輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性、一致性檢查，以生成下裝文件，供系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)使用。在編譯、鏈接過程中提供自動(dòng)查錯(cuò)功能，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后會(huì)給出提示并自動(dòng)定位錯(cuò)誤。</p><p>　　系統(tǒng)設(shè)備組態(tài)軟件用于定義MACS應(yīng)用系統(tǒng)的硬

58、件配置，實(shí)現(xiàn)建立系統(tǒng)硬件和軟件的關(guān)聯(lián)關(guān)系，分為系統(tǒng)設(shè)備組態(tài)和I/O設(shè)備組態(tài)兩部分。系統(tǒng)設(shè)備組態(tài)的任務(wù)是完成系統(tǒng)網(wǎng)和監(jiān)控網(wǎng)上各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間節(jié)點(diǎn)設(shè)備的硬件配置；I/O設(shè)備組態(tài)是以現(xiàn)場(chǎng)控制站為單位來完成每個(gè)站的I/O單元配置。</p><p>　　設(shè)備組態(tài)軟件主要有編輯功能：在此功能下可編譯整個(gè)系統(tǒng)的系統(tǒng)服務(wù)器、現(xiàn)場(chǎng)控制站、操作員站、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)控制站I/O模塊等硬件配置的相關(guān)信息，如標(biāo)識(shí)、網(wǎng)絡(luò)IP地址等。

59、編譯功能：對(duì)各種已輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性、一致性檢查，給數(shù)據(jù)庫編譯提供中間文件，并自動(dòng)生成設(shè)備軟件圖。在編譯過程中提供自動(dòng)查錯(cuò)功能，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后會(huì)給出提示并自動(dòng)定位錯(cuò)誤。生成設(shè)備組態(tài)圖后可以圖形模擬顯示。</p><p>　　服務(wù)器算法軟件是用來實(shí)現(xiàn)在MACS應(yīng)用系統(tǒng)的服務(wù)器上運(yùn)行的控制方案的組織和基本機(jī)構(gòu)。用樹型結(jié)構(gòu)表現(xiàn)工程、站和控制方案之間的關(guān)系，設(shè)置控制方案的基本屬性，如方案名、方案采用的語言、運(yùn)算周期、運(yùn)算開

60、關(guān)、運(yùn)算次序等。</p><p>　　圖形組態(tài)軟件主要用于編輯MACS應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需的工藝流程圖，用來實(shí)現(xiàn)工藝生產(chǎn)過程的在線監(jiān)控。圖形組態(tài)包括靜態(tài)圖形和動(dòng)態(tài)圖形兩部分。靜態(tài)圖形表示工藝流程畫面中靜態(tài)信息，它們與數(shù)據(jù)庫信息沒有任何聯(lián)系，僅表征生產(chǎn)工藝流程。動(dòng)態(tài)圖形是數(shù)據(jù)庫點(diǎn)實(shí)時(shí)值的變化而變化的圖形單元，用來反映現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)工藝參數(shù)信息，變化內(nèi)容可以有顏色、大小、形狀等。圖形組態(tài)軟件大致有如下幾個(gè)主要功能：背景圖生

61、成功能：顯示畫面組態(tài)工具提供多種繪圖工具，包括點(diǎn)、線、弧、矩形、橢圓等基本圖形，填充、放縮等工具，剪切、拷貝、粘貼等編輯手段，此外，還可以用圖形預(yù)制構(gòu)件，用戶可以方便、快捷的繪出美觀的背景圖。動(dòng)態(tài)點(diǎn)生成功能：在背景圖繪制完成后，還需要在背景圖上添加相應(yīng)的動(dòng)態(tài)點(diǎn)，顯示畫面組態(tài)工具在提供添加動(dòng)態(tài)點(diǎn)的同時(shí)，還可以定義動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示方式等有關(guān)信息。顯示畫面動(dòng)態(tài)效果預(yù)覽功能：在完成背景圖及動(dòng)態(tài)點(diǎn)生成之后，可以通過預(yù)覽功能觀察組態(tài)畫面的動(dòng)態(tài)顯示效果

62、，對(duì)圖形可以及時(shí)進(jìn)行修改。“健-圖”對(duì)應(yīng)關(guān)系定義功能：在系統(tǒng)運(yùn)行所需的總貌圖、流程圖、工況圖等生成后，針對(duì)用戶的特定操作要求，可以通過建立專用操作鍵盤上的功能健與相關(guān)流程圖、工況圖之</p><p>　　3 焦?fàn)t煉焦設(shè)計(jì)與組態(tài)</p><p>　　3.1組態(tài)準(zhǔn)備 </p><p>　　由太原焦化廠提供的原始數(shù)據(jù)監(jiān)控表3-1如下:</p><

63、p>　　表3-1 原始數(shù)據(jù)表</p><p>　　在Microsoft Office Excel 中對(duì)表單的內(nèi)容進(jìn)行AI，AO,DO,DI 分類和起點(diǎn)名，得到如下的分類表單：</p><p>　　表3-2 模擬量輸入表格</p><p>　　表3-3 模擬量輸出表格</p><p>　　表3-4 開關(guān)量輸入表格</p>

64、<p>　　表3-5 模擬量輸出表格</p><p>　　將以上數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本文件，此文本文件為制表符分隔類型，如下：</p><p>　　AI文本文件制表符分隔類型圖3-1:</p><p>　　圖3-1 模擬量輸入錄入畫面</p><p>　　AO文本文件制表符分隔類型圖3-2:</p><p>　

65、　圖3-2 模擬量輸出錄入畫面</p><p>　　DI文本文件制表符分隔類型圖3-3:</p><p>　　圖3-3 開關(guān)量輸入錄入畫面</p><p>　　DO文本文件制表符分隔類型圖3-4:</p><p>　　圖3-4 開關(guān)量輸出錄入畫面</p><p>　　在做完這些工作之后，原始的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備我就完成了！接

66、著在MACSV系統(tǒng)的組態(tài)工具進(jìn)行后續(xù)的工作。</p><p>　　3. 2 數(shù)據(jù)庫組態(tài)</p><p>　　3．2．1 創(chuàng)建工程</p><p>　　首先打開軟件進(jìn)入如下界面圖3-4：</p><p><b>　　圖3-4 創(chuàng)建工程</b></p><p>　　點(diǎn)擊菜單欄下的“工程”，在彈出選

67、項(xiàng)中選擇“創(chuàng)建工程”進(jìn)行創(chuàng)建工程名字為“you” ：</p><p><b>　　圖3-5 添加工程</b></p><p>　　再點(diǎn)擊了確定之后，就成功的創(chuàng)建的了一個(gè)以“you”為名字的工程，這以后的工作將在此工程中進(jìn)行一系列的組態(tài)工作。</p><p>　　3．2．2域組號(hào)組態(tài)</p><p>　　點(diǎn)擊菜單欄下的“編

68、輯”，選擇域組號(hào)組態(tài)。進(jìn)入如下界面圖3-6：</p><p>　　圖3-6 域組號(hào)組態(tài)</p><p>　　將“未分組的域”中工程文件移動(dòng)到“該組所包含的域”中圖3-7：</p><p><b>　　圖3-7 分組和域</b></p><p>　　點(diǎn)擊確定之后，就成功的進(jìn)行了域組號(hào)組態(tài)！</p><p

69、>　　3．2．3數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入</p><p>　　點(diǎn)擊菜單欄的編輯，選擇編輯數(shù)據(jù)庫，輸入用戶名hollymacs,口令macs。這樣就會(huì)進(jìn)入如下界面圖3-8：</p><p>　　圖3-8 數(shù)據(jù)庫錄入</p><p>　　在點(diǎn)擊確定之后，在菜單欄下的“系統(tǒng)”選擇“數(shù)據(jù)操作” 圖3-9 ：</p><p>　　圖3-9 數(shù)據(jù)操作畫面<

70、/p><p>　　在選擇類名下有AI，AO，DI，DO進(jìn)行了數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。</p><p>　　AI數(shù)據(jù)的導(dǎo)入圖3-10：</p><p>　　圖3-10 模擬輸入量導(dǎo)入</p><p>　　AO數(shù)據(jù)的導(dǎo)入圖3-11：</p><p>　　圖3-11 模擬輸出量導(dǎo)入</p><p>　　DI數(shù)據(jù)的導(dǎo)入

71、圖3-12：</p><p>　　圖3-12 開關(guān)輸入量導(dǎo)入</p><p>　　DO數(shù)據(jù)的導(dǎo)入圖3-13：</p><p>　　圖3-13 開關(guān)輸出量導(dǎo)入</p><p>　　在數(shù)據(jù)導(dǎo)入之后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的生成一個(gè)內(nèi)部模擬量點(diǎn)AM的數(shù)據(jù)如下圖3-14：</p><p>　　圖3-14 內(nèi)部模擬量點(diǎn)AM編輯</p&

72、gt;<p>　　數(shù)據(jù)庫的組態(tài)到這里就完成了。</p><p><b>　　3．3 設(shè)備組態(tài)</b></p><p>　　3.3.1 系統(tǒng)設(shè)備組態(tài)</p><p>　　系統(tǒng)設(shè)備組態(tài)以節(jié)點(diǎn)為單位，完成系統(tǒng)網(wǎng)和監(jiān)控網(wǎng)上各網(wǎng)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的配置和節(jié)點(diǎn)上的設(shè)備的配置，系統(tǒng)設(shè)備由節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所包含的設(shè)備組成。</p><p

73、>　　首先打開設(shè)備組態(tài)進(jìn)入如下界面圖3-15：</p><p>　　圖3-15 設(shè)備組態(tài)</p><p>　　在選擇確定之后，在菜單欄中的“編輯”下選擇“系統(tǒng)設(shè)備” 圖3-16 ：</p><p>　　圖3-16 系統(tǒng)設(shè)備畫面</p><p>　　這樣到這里設(shè)備組態(tài)就完成了。</p><p>　　3.3.2

74、I/O設(shè)備組態(tài)[9]</p><p>　　圖3-17 I/O設(shè)備組態(tài)</p><p>　　右鍵選擇“DP”彈出選項(xiàng)，選擇“添加設(shè)備” 圖3-18：</p><p>　　圖3-18 添加設(shè)備</p><p>　　根據(jù)《HOLLIAS-MACS硬件FM系列使用手冊(cè)》上對(duì)FM系列硬件的介紹，我選擇了FM148A ,FM151 ,FM161_DI ,

75、FM171 分別作為模擬輸入輸出和數(shù)據(jù)輸入輸出的功能模塊圖3-19:</p><p>　　圖3-19 所選設(shè)備</p><p>　　在我的設(shè)計(jì)中用了4個(gè)FM148A模擬量輸入模塊，一個(gè)FM151模擬量輸出模塊，一個(gè)FM161-DI開關(guān)量輸入模塊，一個(gè)FM171開關(guān)量輸出模塊。</p><p>　　3．4 服務(wù)器組態(tài)</p><p>　　打開

76、服務(wù)器算法組態(tài)后，在菜單欄下“文件”選擇“新建工程”圖3-20 :</p><p>　　圖3-20 服務(wù)器組態(tài)</p><p>　　在點(diǎn)擊確定之后，將軟件所使用的公式GETSYSPER(_FUHE0)輸入圖3-21：</p><p>　　圖3-21 服務(wù)器編輯</p><p>　　同時(shí)由數(shù)據(jù)庫組態(tài)中自動(dòng)生成的內(nèi)部模擬量點(diǎn)AM要添加點(diǎn)名為FUH

77、E0,點(diǎn)說明為負(fù)荷，量綱為%，量程下限為0，量程上限為100的數(shù)據(jù)點(diǎn)，形成如下圖3-22：</p><p>　　圖3-22 負(fù)荷編輯</p><p>　　在進(jìn)行更新數(shù)據(jù)庫，校驗(yàn)后保存。</p><p>　　這樣就完成了服務(wù)器算法的組態(tài)。</p><p>　　3．5 圖形組態(tài)[10]</p><p>　　圖形組態(tài)工具是生

78、成系統(tǒng)的總貌圖、流程圖和工況圖的工具。通過圖形操作員可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況一目了然，從而方便的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行監(jiān)控。</p><p>　　工業(yè)控制系統(tǒng)流程圖形包括靜態(tài)圖形和動(dòng)態(tài)圖形兩部分。靜態(tài)圖形表示流程畫面中的靜態(tài)信息，它們與數(shù)據(jù)庫信息沒有任何關(guān)系。動(dòng)態(tài)圖形是隨數(shù)據(jù)庫點(diǎn)實(shí)時(shí)值的變化而變化的圖形單元，變化內(nèi)容可以有顏色、大小、形狀等。</p><p>　　圖形組態(tài)工具給用戶提供了多種圖形靜態(tài)操作工

79、具，包括圖形生成、填充、組合、分解、旋轉(zhuǎn)、拉伸、剪切、復(fù)制和粘貼等?？梢造`活的對(duì)圖形進(jìn)行交換和加工。</p><p>　　進(jìn)過圖形組態(tài)工具繪制的系統(tǒng)的靜態(tài)圖如下所示圖3-23：</p><p>　　圖3-23 圖形組態(tài)靜態(tài)圖</p><p>　　在對(duì)工程進(jìn)行基本編譯、聯(lián)編、數(shù)據(jù)庫下裝成功后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行模擬運(yùn)行，如下圖3-24：</p><p>

80、;　　圖3-24 模擬運(yùn)行圖</p><p>　　圖形組態(tài)到這里就完成了。</p><p>　　3.6 控制器算法組態(tài)</p><p>　　在我的整個(gè)焦?fàn)t煉焦監(jiān)控系統(tǒng)中，一共使用了3個(gè)控制回路，在圖形組態(tài)的圖形（圖3-22）可以看出。</p><p>　　第1個(gè)控制回路點(diǎn)名為PRC001，點(diǎn)說明為回爐煤氣控制，被控變量是壓力，控制變量用流量

81、，算法用PI控制算法。</p><p>　　第2個(gè)控制回路點(diǎn)名為PRC002，點(diǎn)說明為預(yù)熱后煤氣壓力控制，被控變量是壓力，控制變量用流量，算法用PI控制算法。</p><p>　　第3個(gè)控制回路點(diǎn)名為PRC003，點(diǎn)說明為焦側(cè)煙道吸力，被控變量是壓力，控制變量用流量，算法用PI控制算法。</p><p>　　3．7 數(shù)據(jù)庫下裝</p><p&g

82、t;　　當(dāng)前面的工作完成后，就可以對(duì)我的工程進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的編譯和下裝。</p><p>　　3.7.1 基本聯(lián)編</p><p>　　在數(shù)據(jù)庫總控組態(tài)畫面中，打開“數(shù)據(jù)庫編譯”，進(jìn)行基本聯(lián)編。出現(xiàn)這樣的如下畫面圖3-25：</p><p>　　圖3-25 基本編譯畫面</p><p>　　這樣基本聯(lián)編就成功了。</p><

83、p><b>　　3.7.2聯(lián)編</b></p><p>　　在數(shù)據(jù)庫總控組態(tài)畫面中，打開“數(shù)據(jù)庫編譯”，進(jìn)行聯(lián)編。出現(xiàn)如下畫面圖3-26：</p><p>　　圖3-26 聯(lián)編畫面</p><p><b>　　這樣編譯完成。</b></p><p>　　3.7.3數(shù)據(jù)庫下裝</p>

84、<p>　　在數(shù)據(jù)庫總控組態(tài)畫面中，打開“數(shù)據(jù)庫下裝”，選擇“生成全部下裝文件” ，</p><p>　　出現(xiàn)如下畫面圖3-27：</p><p>　　圖3-27 數(shù)據(jù)庫下裝</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　DCS系統(tǒng)將不同的控制任務(wù)按照一定的設(shè)計(jì)方案分別由不同的控制站進(jìn)行控

85、制，同時(shí)控制站之間通過通信網(wǎng)絡(luò)連接，上層控制人員則又通過通信網(wǎng)絡(luò)連接下層控制站，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的監(jiān)視和控制。其優(yōu)點(diǎn)在于，當(dāng)一臺(tái)控制站發(fā)生故障之后，不會(huì)影響到其他控制站的運(yùn)行，同時(shí)，控制站又是處于集中管理的狀態(tài)，方便維護(hù)。北京和利時(shí)系統(tǒng)工程有限公司的MACSV DCS 系統(tǒng)，就是這樣一種系統(tǒng)。在焦化行業(yè)，北京和利時(shí)的MACSV DCS系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛，太原化學(xué)工業(yè)集團(tuán)焦化廠選擇了之后有很大的改善，在各方面都取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。</p

86、><p>　　山西作為一個(gè)產(chǎn)煤大省，焦化廠的分布星羅棋布，DCS監(jiān)控系統(tǒng)在焦化行業(yè)將發(fā)揮巨大的作用和貢獻(xiàn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王樹青. 過程控制工程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2001</p><p>　　[2] 王常力.集散控制選型與應(yīng)用[M] 清華大學(xué)出版社，200

87、2</p><p>　　[3] 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）第35卷第四期2006年8月</p><p>　　[4] 陳伯時(shí).自動(dòng)控制系統(tǒng)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，1981 </p><p>　　[5] 分布式控制系統(tǒng)HOLLiAS MACS，武漢中能測(cè)控技術(shù)工程有限公司，2010，3</p><p>　　[6] DCS體系結(jié)構(gòu)概述, 南京崇

88、基機(jī)電工程有限公司,2010,1</p><p>　　[7] 和利時(shí)DCS知識(shí)（DCS實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊(cè)），電氣儀控，中國電力聯(lián)盟，2010,5</p><p>　　[8] MACS系統(tǒng)的硬件和軟件，襄樊鼎鼎電氣有限公司(原襄樊天開電氣設(shè)備有限公司)，2010,5</p><p>　　[9] HOLLIAS-MACS系統(tǒng)硬件手冊(cè).北京：和利時(shí)系統(tǒng)工程股份有限公司</

89、p><p>　　[10] HOLLIAS-MACS系統(tǒng)組態(tài)手冊(cè).北京：和利時(shí)系統(tǒng)工程股份有限公司</p><p>　　[11] HOLLIAS-MACS系統(tǒng)手冊(cè).北京：和利時(shí)系統(tǒng)工程股份有限公司 </p><p>　　[12] Chunhua Yang, Min Wu, Hybrid intelligent control of gas collectors of c

90、oke ovens, Deyao Shen and Geert Deconinck, 1999,12</p><p>　　[13] Advances in Instrumentation, v 42, n pt 2, p 1189-1197, 1987</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在論文完成之時(shí)，向所有給予我?guī)?/p>

91、助和關(guān)心的人表示感謝。</p><p>　　寫作論文期間，是xx老師全面、具體指導(dǎo)下完成進(jìn)行的。xx老師淵博的學(xué)識(shí)、敏銳的思維、民主而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)使學(xué)生受益非淺，并終生難忘。</p><p>　　同時(shí)，感謝化工學(xué)院過控系其他所有的老師們。有xx老師，感謝你們教授學(xué)生我知識(shí)！相信這將對(duì)我將來產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，是我這一生的財(cái)富！謝謝你們！</p><p>　　感謝我的學(xué)友和