文档介绍：化工仪表及自动化
第十章计算机控制系统
内容提要
概述
计算机控制系统的组成
计算机控制系统的特点
计算机控制系统的发展过程
集散控制系统
集散控制系统的特点
集散控制系统的基本构成
CENTUM-CS集散控制系统
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内容提要
现场总线控制系统
现场总线控制系统的特点
现场总线国际标准化
主要的现场总线系统简介
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第一节概述
一、计算机控制系统的组成
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计算机控制系统是利用计算机实现工业生产过程的自动控制系统。
图10-1 计算机控制系统原理框图
计算机控制的工作过程的三个步骤:
数据采集、控制决策、与控制输出。
第一节概述
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图10-2 计算机控制系统组成框图
第一节概述
二、计算机控制系统的特点
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①计算机采用分时操作,用一台计算机可以代替许多台常规仪表,在一台计算机上操作与监视很方便。
②计算机控制系统,由于其所实现功能的软件化,复杂控制系统的实现或控制方案的修改可能只需修改程序、重新组态即可实现。
第一节概述
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③计算机控制系统可以通过通信网络而互通信息,实现数据和信息共享,能使操作人员及时了解生产情况,改变生产控制和经营策略,使生产处于最优状态。
④计算机具有记忆和判断功能,它能够综合生产中各方面的信息,在生产发生异常情况下,及时做出判断,采取适当措施,并提供故障原因的准确指导,缩短系统维修和排除故障时间,提高系统运行的安全性,提高生产效率,这是常规仪表所达不到的。
第一节概述
三、计算机控制系统的发展过程
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由于提供了计算机与过程装置间的接口,实现了“传感器—计算机—执行器”三者电气信号的直接传递,计算机在配备了传感器、执行器以及相关的电气接口后就可以实现过程的检测、监视、控制和管理。
这种用数字控制技术简单地取代模拟控制技术,而不改变原有的控制功能。
第一节概述
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本质
用一台计算机取代一组模拟控制器,构成闭环控制回路。
优点
计算灵活,它不仅能实现典型的DDC控制规律,而且能方便地对传统的PID算法进行改进或实现其他的控制算法。
第一节概述
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图10-3 集中型计算机控制系统原理图