編輯推薦
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內容簡介
本書以一個具體流程裝置對象的檢測、控制與仿真工程項目為例,從工程項目實施執行的角度,依據該裝置的檢測與控制要求,講述了儀表的選用、控制系統方案設計、DCS系統配置、DCS系統組態、以及項目的調試與投運。並針對該對象裝置進行了建模與仿真,做到了虛實結合。
本書以工程項目實施的工作過程,按工作任務對內容進行分解序化,將知識點融於項目實施的過程中。以加強實踐能力培養為原則,力求還原實際過程控制工程項目實施的真實工作過程。對於對象裝置中沒有涉及而實際工業生產過程中又經常用到的儀表和過程控制系統也做了介紹。
本書所選控制對象裝置的I/O點數適中,所用DCS為自動化行業國內一流的和利時公司*HOLLiAS MACS-K系統硬體與MACS V6版本軟體,用於教學、培訓或工程控制技術人員的學習,初學者比較容易上手。
本書有配套的電子教案,可在化學工業出版社的官方網站上免費下載。
本書可作為高等院校自動化及其相關專業“教·學·做”一體化的教科書、教學參考書或畢業設計指導用書,也可作為廣大科技工作者和工程技術人員的參考用書。
作者簡介
武平麗,黃河水利職業技術學院,副教授/高工,1991.7畢業於南京化工學院生產過程自動化專業,在1991.7至2005.6之間先後在開封東大化工(集團)有限公司計量處、擴建辦、河南省石化系統生產自控工程中心、開封市化工設計室、開封市化工研究所工作。主要從事化工項目自控專業設計、安裝、調試及維護。主持完成的項目有微機生產調度系統、5000噸/年氯乙酸、2萬噸/年離子膜法燒鹼、2000噸/年氣相法氯化亞碸、300萬立方米變壓吸附法制純H2等項目。主要完成的可研項目有《2萬噸/年自然循環法離子膜燒鹼可行性研究報告》、《1萬噸/年氯磺酸可行性研究報告》和《1萬噸/年氯乙酸可行性研究報告》等。
2005.6至今,在黃河水利職業技術學院從事教學與科研工作。主要教授《電路》、《集散控制系統》、《過程控制與自動化儀表》、《自動化專業英語》等課程。
發表的論文有:《電容式物位開關在氯鹼工業中的套用》、《燒鹼密度的線上檢測》、《DCS對樹脂塔的程式控制》、《PH值的線上檢測與控制》、《現場匯流排技術在DCS中的套用》、《MACS-V在鹽化工中的套用》等。
目錄
緒論
0.1對象裝置簡介1
0.2過程檢測技術基礎3
0.2.1檢測儀表的組成與結構形式4
0.2.2檢測儀表的測量誤差4
0.2.3檢測儀表的性能指標5
0.3過程控制技術基礎6
0.3.1過程控制系統的分類7
0.3.2過程自動檢測系統7
0.3.3過程自動控制系統8
0.3.4控制系統的過渡過程和品質指標10
0.3.5對象特性12
0.4傳遞函式與方塊圖14
2.4比值控制系統設計106
2.4.1比值控制系統概述106
2.4.2常見的比值控制方案106
2.4.3比值控制系統的實施方案108
2.4.4燃料與空氣比值控制系統設計109
2.5前饋控制系統設計110
2.5.1前饋控制的基本概念110
2.5.2前饋控制的特點和局限性111
2.5.3前饋控制系統的幾種結構形式112
2.5.4前饋控制系統的選用113
2.5.5前饋控制系統的設計114
第3章DCS系統配置
3.1DCS系統概述116
3.1.1DCS系統定義116
3.1.2DCS系統結構與功能117
3.1.3國內常見DCS現狀117
3.1.4和利時一體化過程解決方案118
3.1.5設備管理系統(HAMS)122
3.2MACS-K系統介紹124
3.2.1系統網路結構組成124
3.2.2系統網、控制網節點功能說明125
3.2.3項目與域126
3.2.4信息安全129
3.2.5MACS-K系統的時鐘同步132
3.3DCS系統硬體配置133
3.3.1硬體配置的冗餘技術與原則133
3.3.2現場控制站組成135
3.3.3現場控制站硬體配置141
3.3.4操作站及網路設備的配置146
3.3.5系統配置總圖155
3.4DCS系統軟體配置156
3.4.1軟體配置的基本要求156
3.4.2系統軟體配置清單156
第4章DCS系統組態
4.1DCS系統組態概述158
4.1.1DCS系統組態的含義158
4.1.2MACS系統軟體組成及安裝159
4.1.3HOLLiAS MACS V6.5系統組態步驟162
4.1.4組態輸入檔案162
4.1.5系統的硬體配置166
4.2新建工程167
4.2.1設定工程基本信息167
4.2.2添加操作站168
4.2.3添加控制站168
4.2.4操作站用戶組態168
4.2.5歷史站組態168
4.2.6工程備份與恢復169
4.2.7項目管理170
4.2.8工程管理171
4.3控制站I/O組態174
4.3.1控制站硬體配置組態174
4.3.2I/O測點組態175
4.3.3第三方DP/PA設備配置177
4.4控制邏輯組態180
4.4.1POU介紹180
4.4.2CFC語言套用與流量積算181
4.4.3CFC語言套用與PID控制182
4.4.4CFC語言套用與順序控制185
4.4.5PA儀表的數據轉換邏輯186
4.4.6工程編譯和下裝188
4.5圖形組態188
4.5.1圖形組態概述188
4.5.2添加靜態圖形190