《水泥廠集散控制系統設計》主要內容包括計算機控制系統的結構和組成、數據通信基礎、計算機網路、集散控制系統設計過程等。主要以ABB Freelance系統在水泥廠的套用為例，介紹集散控制系統的設計、調試、維護等相關技術。包括：現場控制站的結構、功能；ABB Freelance800F過程控制級AC800F控制器的功能、特點、選型；工程師站軟體Control Builder F的組態過程；水泥廠工程師站組態實例；操作員站軟體DigiVis的使用；水泥廠操作員站實例；DCS系統可靠性指標；DCS系統的冗餘技術；DCS系統的接地技術；DCS設計和施工過程中所需的檔案制定等。通過《水泥廠集散控制系統設計》的學習能夠熟悉水泥生產工藝和水泥廠集散控制系統的設計、調試、維護等過程，掌握集散控制系統總體設計、設備選型、軟體組態、系統安裝、系統調試、系統維護、集散控制系統施工等相關檔案制定。
基本介紹
- 書名：水泥廠集散控制系統設計
- 出版社：武漢理工大學出版社
- 頁數：235頁
- 開本：16
- 品牌：武漢理工大學出版社
- 作者：蔣建虎 葛運旺
- 出版日期：2013年11月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787562941682
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《水泥廠集散控制系統設計》可以作為高等學校電氣類專業計算機控制網路、現場匯流排及集散控制系統相關課程教材，也可以作為工程技術人員的參考資料。
圖書目錄
1概述
1.1計算機控制系統的基礎知識
1.1.1計算機控制的一般概念
1.1.2計算機控制系統的組成
1.2計算機控制系統的結構與發展
1.3工業控制網路的發展
1.3.1CIMS體系結構及工業數據結構的層次劃分
1.3.2傳統的現場級與車間級自動化監控及信息集成系統
1.3.3現場匯流排技術
1.3.4基於現場匯流排的自動化系統結構的變化
2集散控制系統組成與結構
2.1集散控制系統概述
2.1.1集散控制系統的特點
2.1.2分散控制系統的基本組成
2.2分散式控制系統的發展
2.2.1DCS的發展
2.2.2DCS的體系結構
2.2.3DCS的技術特點
2.3幾種典型的DCS結構與特點
3控制網路基礎
3.1數據通信基本概念
3，2數據編碼及通信方式
3.2.1數字數據的模擬信號編碼
3.2.2數字數據的數位訊號編碼
3.2.3模擬數據的數位訊號編碼
3.2.4信號的傳輸方式
3.2.5通信傳輸技術
3.2.6同步傳輸和異步傳輸
3.3差錯控制方法
3.3.1差錯的控制編碼
3.3.2傳輸差錯檢測
3.4多路復用
3.5數據交換技術
3.6計算機網路與工業控制網路
3.7網路通信協定
3.7.1OSI基本參考模型
3.7.2區域網路標準
3.7.3TCP/IP協定
3.8網路拓撲結構
3.9網路的傳輸介質
3.10網路傳輸媒體訪問控制方法
4現場匯流排
4.1現場匯流排簡介
4.1.1現場匯流排的定義
4.1.2現場匯流排控制系統的特點
4.1.3現場匯流排國際標準
4.2RS—485匯流排標準
4.2.1RS—232—C標準
4.2.2RS—422與RS—423接口標準
4.2.3RS—485匯流排標準
4.3CAN匯流排
4.3.1CAN匯流排簡介
4.3.2CAN通信協定
4.3.3CAN報文通信
4.3.4CAN匯流排的仲裁機制
4.3.5CAN通信器件
4.4ProfiBus匯流排
4.4.1ProfiBus概貌
4.4.2ProfiBus協定結構
4.4.3ProfiBus—DP
4.4.4PrOfiBus—PA
4.5工業乙太網
4.5.1工業乙太網概述
4.5.2工業乙太網的關鍵技術
4.5.3幾種主要的工業乙太網
5現場控制站
5.1現場控制站概述
5.1.1現場控制站的結構
5.1.2現場控制站的功能
5.2數字量輸入輸出通道
5.2.1開關量輸入輸出通道的一般結構
5.2.2水泥廠開關量輸入輸出
5.3開關量信號調理
5.4模擬量輸入通道
5.4.1模擬量輸入通道的一般結構
5.4.2模擬量信號調理
5.4.3水泥廠模擬量輸入信號實例
5.5模擬量輸出通道
5.5.1模擬量輸出通道的一般結構
5.5.2水泥廠模擬量輸出實例
5.6ABBFreelance800F過程控制級AC800F控制器
5.6.1AC800F控制器基本特點
5.6.2AC800F控制器結構
5.6.3AC800F控制器選型
5.6.4AC800F控制器典型匯流排結構
5.6.5AC800F控制器配置步驟
5.7ABBFreelance800F過程控制級S800I/O站
5.7.1概述
5.7.2基本特點
5.7.3功能描述
5.7.4S800I/O站基本配置
5.7.5匯流排通信接口
5.7.6S800I/O模件
5.8數字PID控制器設計
5.8.1PID控制器原理
5.8.2數字PID控制器設計
5.8.3新型PID控制器
5.9水泥廠控制迴路實例
5.9.1水泥原料配料控制
5.9.2磨機負荷控制
5.9.3生料餵料倉重自動控制
5.9.4窯尾生料餵料自動控制迴路
5.9.5分解爐溫度控制
5.9.6預熱器出口壓力調節
5.9.7窯尾排風機入口壓力調節
5.9.8迴轉窯轉速控制
5.9.9篦冷機篦速控制
5.9.10篦冷機出口風溫控制
5.9.11篦冷機一、二室風量自動調節
5.9.12窯頭負壓調節
5.9.13增濕塔出口溫度調節
6工程師站和操作員站
6.1工程師站的功能
6.2工程師站的基本配置
6.3工程師站組態軟體
6.4工程師站組態過程
6.4.1項目樹組態
6.4.2功能塊（FBD）組態
6.4.3順序功能塊圖（SFC）組態
6.4.4硬體結構組態
6.4.5標籤表
6.4.6變數表
6.4.7操作員站組態
7集散系統的可靠性
7.1系統可靠性指標
7.1.1可靠度R（t）
7.1.2失效率λ（t）
7.1.3平均故障間隔時間
7.1.4平均故障修復時間MTTR
7.1.5平均壽命
7.1.6利用率
7.2提高系統利用率的措施
7.2.1提高元器件和設備的可靠性
7.2.2提高系統對環境的適應能力
7.2.3容錯技術的套用
7.2.4DCS的分散化結構
7.2.5全系統的多級操作控制
7.2.6故障自診斷技術
7.2.7DCS的遠程診斷和維護
7.3DCS容錯與冗餘設計
7.3.1容錯與冗餘的概念
7.3.2分散式控制系統的冗餘設計
7.3.3DCS雙機冗餘系統的實現
7.3.4集散控制系統的電源冗餘
7.3.5過程通道冗餘措施
7.4DCS的接地措施
7.4.1接地的作用
7.4.2接地要求和方法
……
8集散控制系統的設計與套用
參考文獻
1.1計算機控制系統的基礎知識
1.1.1計算機控制的一般概念
1.1.2計算機控制系統的組成
1.2計算機控制系統的結構與發展
1.3工業控制網路的發展
1.3.1CIMS體系結構及工業數據結構的層次劃分
1.3.2傳統的現場級與車間級自動化監控及信息集成系統
1.3.3現場匯流排技術
1.3.4基於現場匯流排的自動化系統結構的變化
2集散控制系統組成與結構
2.1集散控制系統概述
2.1.1集散控制系統的特點
2.1.2分散控制系統的基本組成
2.2分散式控制系統的發展
2.2.1DCS的發展
2.2.2DCS的體系結構
2.2.3DCS的技術特點
2.3幾種典型的DCS結構與特點
3控制網路基礎
3.1數據通信基本概念
3，2數據編碼及通信方式
3.2.1數字數據的模擬信號編碼
3.2.2數字數據的數位訊號編碼
3.2.3模擬數據的數位訊號編碼
3.2.4信號的傳輸方式
3.2.5通信傳輸技術
3.2.6同步傳輸和異步傳輸
3.3差錯控制方法
3.3.1差錯的控制編碼
3.3.2傳輸差錯檢測
3.4多路復用
3.5數據交換技術
3.6計算機網路與工業控制網路
3.7網路通信協定
3.7.1OSI基本參考模型
3.7.2區域網路標準
3.7.3TCP/IP協定
3.8網路拓撲結構
3.9網路的傳輸介質
3.10網路傳輸媒體訪問控制方法
4現場匯流排
4.1現場匯流排簡介
4.1.1現場匯流排的定義
4.1.2現場匯流排控制系統的特點
4.1.3現場匯流排國際標準
4.2RS—485匯流排標準
4.2.1RS—232—C標準
4.2.2RS—422與RS—423接口標準
4.2.3RS—485匯流排標準
4.3CAN匯流排
4.3.1CAN匯流排簡介
4.3.2CAN通信協定
4.3.3CAN報文通信
4.3.4CAN匯流排的仲裁機制
4.3.5CAN通信器件
4.4ProfiBus匯流排
4.4.1ProfiBus概貌
4.4.2ProfiBus協定結構
4.4.3ProfiBus—DP
4.4.4PrOfiBus—PA
4.5工業乙太網
4.5.1工業乙太網概述
4.5.2工業乙太網的關鍵技術
4.5.3幾種主要的工業乙太網
5現場控制站
5.1現場控制站概述
5.1.1現場控制站的結構
5.1.2現場控制站的功能
5.2數字量輸入輸出通道
5.2.1開關量輸入輸出通道的一般結構
5.2.2水泥廠開關量輸入輸出
5.3開關量信號調理
5.4模擬量輸入通道
5.4.1模擬量輸入通道的一般結構
5.4.2模擬量信號調理
5.4.3水泥廠模擬量輸入信號實例
5.5模擬量輸出通道
5.5.1模擬量輸出通道的一般結構
5.5.2水泥廠模擬量輸出實例
5.6ABBFreelance800F過程控制級AC800F控制器
5.6.1AC800F控制器基本特點
5.6.2AC800F控制器結構
5.6.3AC800F控制器選型
5.6.4AC800F控制器典型匯流排結構
5.6.5AC800F控制器配置步驟
5.7ABBFreelance800F過程控制級S800I/O站
5.7.1概述
5.7.2基本特點
5.7.3功能描述
5.7.4S800I/O站基本配置
5.7.5匯流排通信接口
5.7.6S800I/O模件
5.8數字PID控制器設計
5.8.1PID控制器原理
5.8.2數字PID控制器設計
5.8.3新型PID控制器
5.9水泥廠控制迴路實例
5.9.1水泥原料配料控制
5.9.2磨機負荷控制
5.9.3生料餵料倉重自動控制
5.9.4窯尾生料餵料自動控制迴路
5.9.5分解爐溫度控制
5.9.6預熱器出口壓力調節
5.9.7窯尾排風機入口壓力調節
5.9.8迴轉窯轉速控制
5.9.9篦冷機篦速控制
5.9.10篦冷機出口風溫控制
5.9.11篦冷機一、二室風量自動調節
5.9.12窯頭負壓調節
5.9.13增濕塔出口溫度調節
6工程師站和操作員站
6.1工程師站的功能
6.2工程師站的基本配置
6.3工程師站組態軟體
6.4工程師站組態過程
6.4.1項目樹組態
6.4.2功能塊（FBD）組態
6.4.3順序功能塊圖（SFC）組態
6.4.4硬體結構組態
6.4.5標籤表
6.4.6變數表
6.4.7操作員站組態
7集散系統的可靠性
7.1系統可靠性指標
7.1.1可靠度R（t）
7.1.2失效率λ（t）
7.1.3平均故障間隔時間
7.1.4平均故障修復時間MTTR
7.1.5平均壽命
7.1.6利用率
7.2提高系統利用率的措施
7.2.1提高元器件和設備的可靠性
7.2.2提高系統對環境的適應能力
7.2.3容錯技術的套用
7.2.4DCS的分散化結構
7.2.5全系統的多級操作控制
7.2.6故障自診斷技術
7.2.7DCS的遠程診斷和維護
7.3DCS容錯與冗餘設計
7.3.1容錯與冗餘的概念
7.3.2分散式控制系統的冗餘設計
7.3.3DCS雙機冗餘系統的實現
7.3.4集散控制系統的電源冗餘
7.3.5過程通道冗餘措施
7.4DCS的接地措施
7.4.1接地的作用
7.4.2接地要求和方法
……
8集散控制系統的設計與套用
參考文獻
