1、 兰 州 石 化 职 业 技 术 学 院毕业设计(论文)题 目 DCS 控制系统介绍完 成 人 班 级 指导教师 系 (部 ) 日 期 2008 年 03 月12 日成绩评定及评语成绩评定指导教师评语教师签字： 年 月 日毕业设计（论文）任务书题目名称 DCS 控制系统介绍姓名 李模刚 职称 讲师 从事专业 计算机应用教学指导教师 所在 信息处理与控制工程 系 计算机应用 教研室内容简介 主要介绍了 DCS 控制系统的组成和操作工作内容要完成的内容项目DCS 控制系统介绍系统的通信网络系统构成及配置工业控制软件 ControlX系统硬件及组件说明课题来源教师指导，根据自己工作（或实习）的环境自
2、己确定题目，题目应与计算机的应用及过程控制的专业知识有很强的相关性的课题。原始资料及数据 主要技术指标论述了 DCS 控制系统的硬件和软件。兰州石化职业技术学院毕业论文 声明原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名： 日 期：兰州石化职业技术学院毕业论文 声明关于毕业论文使用授权的声
3、明本人在指导老师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州石化职业技术学院。本人完全了解兰州石化职业技术学院有关保存、使用毕业论文的规定，同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权兰州石化职业技术学院可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本毕业论文。本人离校后发表、使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为兰州石化职业技术学院。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名： 指导老师签名： 日期：摘 要摘 要我这次毕业设计的课题是 DCS 控制系统的介绍，由于现场总
4、线技术在进入九十年代中期以后发展十分迅猛，以至于有些人已做出预测：基于现场总线的FCS 将取代 DCS 成为控制系统的主角，答案真的是这样的吗？作为开放互连系统的现场总线，首先必须有统一的技术标准，但由于诸多原因，已经在不同领域形成了颇具影响的几大总线系列，如基金会现场总线（FF） 、LonWorks、 PROFIBUS、 CAN 、 HART 等。当然，多种现场总线之间的良性竞争，有利于 FCS 技术的提高和发展，也有利于产品价格的降低和用户系统投资成本的减小，但是，发展共同遵从的统一的国际标准，是现场总线的发展方向，也是广大用户的要求。现场总线是工业过程控制技术的发展主流，可以说 FCS
5、的发展应用是自动化领域的一场革命，也既要“ 革”传统仪表的命，同时向传统 DCS 发出了挑战。对于 DCS 的发展过程，因为受计算机系统早期存在的一些缺陷影响，造成各生产开发商的产品自成一体，较难实现互换和互操作，系统也难了与外界进行信息交换，这样对用户来说，使企业的信息集成存在一定的困难；另外， DC3 的控制分散也并不是彻底的分散，控制功能是通过各个集中的过程控制站如 PLC 来完成，许多方面的性能与 FCS 相比有较大差距。 在 FCS 中，智能仪器仪表代替传统仪表，控制功能下放分散到现场，PLC 的作用将被取代吗？答案是否定的。PLC 是一种面向工业现场的控制装置，它的特点为：（1）高
6、可靠性和抗扰能力，可适应恶劣的工业现场环境。 （2）IO 模块化，智能化，方便组合和扩充。 （3）操编程方便。 （4）完善的监视和诊断功能。我们应该看到 PLC 的直观、简单、价格低、易维护、高可靠性等特点，并且现在的 PLC 不再是原来只能实现开关量控制和 PID 调节等功能的PLC，随着模糊控制、神经元网络、遗传算法等学科的日益成熟，PLC 可以而且已经不断融合这些及其他先进的技术，佼控制、通信等功能不断增强，现在，模糊控制功能已植入到了 PLC 内，产品已经投放到了市场，控制功能更加强大。我们主要分析了 DCS 向综合方向、智能化方向、工业 PC 化、专业化方向发展关键词 DCS 计算机
7、控制技术、 过程控制技术。AbstractAbstract I graduated from the design issue is the DCS control system, due to enter the field bus technology in the mid-1990s after the very rapid development, so some people have made projections: Based on the FCS bus will replace a DCS control The protagonist, the answer really
8、 is this? As an open systems interconnection of field bus, first of all, there must be a unified technical standards, but because of many reasons, in different areas have formed a fairly major impact on the campaign bus, such as the Foundation Fieldbus (FF), LonWorks , PROFIBUS, CAN, HART, and so on
9、. Of course, a variety of fieldbus of healthy competition between FCS technology is conducive to the improvement and development as well as to reduce the prices of products and users of the system investment costs decrease, however, to comply with the common development of uniform international stan
10、dards, is the scene Bus direction of development, but also the broad masses of the users requirements. Fieldbus industrial process control technology is the development mainstream, it can be said of the development of FCS is a revolution in the field of automation, it is necessary to “reform“ the li
11、fe of traditional instruments, at the same time issued a challenge to traditional DCS. DCS for the development process, because the computer systems of some defects early impact, resulting in the production of self-developer of products, and exchange more difficult to achieve interoperability, the s
12、ystem is also difficult to exchange information with the outside world, so the user , The enterprise information integration there are some difficulties addition, DC3 decentralized control is not completely decentralized, control function is to focus on the process through various control stations s
13、uch as the PLC to complete, many aspects of the performance compared with the FCS Larger gap. In FCS, smart instrumentation instead of the traditional instruments, distributed control functions delegated to the scene, PLCs role will be to replace it The answer is no. PLC is an industrial site for th
14、e control device, it is characterized as: (1) high reliability and anti-disturbance capacity, can adapt to the adverse industry environment at the scene. (2) I / O modular, intelligent, and facilitate the combination and expansion. (3) gymnastics program convenience. (4) improved surveillance and di
15、agnostic capabilities. We should see the PLC intuitive, simple, low price, easy maintenance, high reliability and other characteristics, and now the PLC will not only achieve the original volume control switch and PID regulator, and other functions of the PLC, with the fuzzy control, neural Yuan net
16、works, genetic algorithms, and other disciplines increasingly mature, PLC can, and has continued integration of these and other advanced technology, Jiao control, communications, and other functions continuously enhanced, now, fuzzy control functions have been implanted into the PLC, the product has
17、 been distributed to the market , Control more powerful. We analyzed the DCS to the main direction of comprehensive, intelligent direction of the PC industry, and professional development direction.第一章 系统概述KeywordDCS Computer Control Techniques Process Control Techniques.目 录摘要 .1Abstract .II引 言 .1第一
18、章 系 统概述 .21.1 DCS 系统简介 .21.2 系统体系结构 .31.3 系统主要性能指标。 .31.3.1 系统规模 .31.3.2 现场控制站规模 .31.3.3 系统主要性能 .41.3.4 可靠性 .4第二章 系统的 通信网络 .62.1 系统网（SNET） .62.2 过程控制网（CNET） .62.2.1 过程控制网概述 .62.2.2 过程控制网组件 .72.3 现场总线网（I/O NET） .7第三章 系统构 成及配置 .83.1 现场控制站 .83.1.1 功能 .83.1.2 结构 .83.1.3 配置建议 .9第一章 系统概述3.1.4 远程 I/O 方式 .1
19、03.2 系统操作站（SOPS） .103.3 工程师站（ES） .103.4 服务器（SE） .11第四章 工业控 制软 件 ControlX.124.1 概述 .124.2 软件组成 .124.3 运行环境 .124.4 系统结构 .134.4.1 在同一台计算机上运行服务器和客户程序 .134.4.2 在多台计算机上运行客户程序 .134.4.3 服务器冗余 .144.4.4 在多台机器上运行服务器 .144.4.5 可和其他类型的服务器连接 .154.4.6 网络透明性 .154.5 FB2000NS 数据存取、报警事件服务器 .164.5.1 网卡设置软件 .164.5.2 网卡测试
20、软件 .164.5.3 FB2000NS OPC 数据存取、报警事件服务器 .164.6 ControlX 画面组态及浏览 .174.6.1 画面组态 .174.6.2 ControlX 系统浏览器 .194.7 ControlX 报警事件管理软件 .204.8 FB2000NS 历史数据服务器软件 .214.8.1 FB2000NS 历史数据存取服务器 .214.8.2 FB2000NS 历史数据存取服务器组态 .214.8.3 FB2000NS 历史数据查看工具 .214.9 ControlX 报表软件 .224.10 ControlX 安全管理系统 .224.11 实时、历史趋势控件 .
21、224.12 ControlX 控制策略组态软件 .23第一章 系统概述4.12.1 策略组态器 STEdit.234.12.2 控制策略下装 .254.12.3 控制策略调试 .254.12.4 功能模块 .25第五章 系统硬 件及组件 说明 .295.1 FB-2001NS 主控制器板 .295.2 FB-2005NS/P 网络控制卡 .295.3 FB-2010NS 16 路模拟量输入模板 .295.4 FB-2020NS 4 路模拟量输出模板 .305.5 FB-2030NS 16 路开关量输入模板 .305.6 FB-2040NS 16 路开关量输出模板 .315.7 FB-2050
22、NS 6 路脉冲量输入模板 .315.8 FB-2060NS 16 路脉冲量输出模板 .315.9 FB-2071NS 简单 PLC 板 .325.10 FB-SC10NS 16 路模拟量大信号输入端子板 .325.11 FB-SC12NS 12 路模拟量小信号输入端子板 .325.12 FB-SC14NS 16 路二线制配电输入端子板 .335.13 FB-SC16NS 8 路隔离型小信号输入端子板 .335.14 FB-SC20NS 4 路模拟量输出端子板 .345.15 FB-SC30NS 16 路开关量光隔离输入端子板 .345.16 FB-SC32NS 16 路开关量交流信号输入端子板 .355.17 FB-SC40NS 16 路开关量光隔离输出端子板 .355.18 FB-SC42NS 16 路开关量交流信号输出端子板 .355.19 FB-SC43NS 16 路开关量触点输出端子板 .355.20 FB-SC50NS 6 路脉冲量光隔离输入端子板 .365.21 FB-SC70NS 开关量光隔离输入 /输出端子板 .365.22 FB-SCRNS 冗余板 .365.23 FB-P20NS 机箱电源卡 .365.24 FB-P40NS 机箱电源卡 .335.25 FB-U01 机箱 .33
