现代工业控制总线的发展趋势 前言 随着计算机、通信、自动控制、微电子等技术的发展，大量智能控制芯片和智能传感器的不断出现，以及在传感器、通信和计算机领域所取得的巨大成就使人们对系统综合性能尤其是安全性能提出了越来越高的要求：希望能对系统设备的工作状况进行实时监测和控制，并在此基础上实现设备的智能维护。对企业自动化设备而言，对其工作状况进行远程监测和控制，不仅可方便设备管理者随时了解设备工作状态，设备出现异常时主动报警，便于及时维修，还可拓宽设备服务范围，提高工作性能，延长使用寿命。这一目标的实现对控制网络在开放性、互连性、分散性等方面提出了更高要求。 一分散控制系统(DCS) 当前工业控制计算机的应用范围仍以大系统、分散对象、连续生产过程(如冶金、石化、电力)为主，采用分布式系统结构的分散控制系统仍在发展。由于开放结构和集成技术的发展，进一步扩展了大型分散控制系统的应用。 1. 应用现状 DCS自1975年问世以来，大约有3次比较大的变革，70年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的，由各DCS厂家自己开发并没有动态流程图，通信网络基本上是轮询方式；80年代通信网络较多使用令牌方式；90年代操作站出现了通用系统，90年代末通信网络有的部分遵循TCP/IP协议，有的开始采用以太网。20多年来，DCS已广泛应用于各工业领域并趋于成熟，成为工业控制系统的主流。 虽以现场总线为基础的FCS发展很快，最终将取代传统DCS，但其发展仍面临一些问题，如统一标准、仪表智能化等。而传统控制系统的维护和改造还需DCS，因此FCS完全取代传统DCS尚有较长过程。现DCS的新产品的特点为：系统开放、管控一体化及带有先进控制软件，DCS生产厂家也从事FCS的研发、生产和推广应用。
附件 工业控制系统信息安全自查表 填表说明 一、组成结构 本表包含三个分表： （1）工业控制系统信息安全检查情况汇总表 （2）工业控制系统运营单位基本情况表 （3）工业控制系统信息安全自查表 二、填写对象 各分表填写责任人如下： （1）工业控制系统信息安全检查情况汇总表：由各地经济和信息化主管部门指定专人负责汇总填写。 （2）工业控制系统运营单位基本情况表：由各工业控制系统运营单位指定专人负责填写。 （3）工业控制系统信息安全自查表：由工业控制系统运营单位的各工业控制系统负责人填写。
表1 工业控制系统信息安全检查情况汇总表
1 重要工业控制系统是指与国家安全、国家经济安全、国计民生紧密相关的，如钢铁、有色、化工、装备制造、电子信息、核设施、石油石化、电力、天然气、水利枢纽、环境保护、铁路、城市轨道交通、民航、城市供水供气供热等工业生产领域中的工业控制系统。 2 工业主机是指工业生产控制各业务环节涉及组态、操作、监控、数据采集与存储等功能的主机设备载体，包括工程师站、操作员站、历史站等。
表2 工业控制系统运营单位基本情况表
注1：工控系统基本情况可另附表说明。 注2：此处工业控制系统的划分原则为1）具体的完整的工业控制系统：以企业工业自动化生产过程为基础，属于企业的一个自动化生产全过程或一个工业自动化生产装置；或者是2）工业控制系统中相对独立的一部分：以企业工业自动化生产过程的局部环节为基础，属于企业的一个自动化生产全过程或一个工业自动化生产装置的工业控制系统中的相对独立的且物理边界清晰的某个安全区域或通信网络。 1 按照《国民经济行业分类》（GB/T4745-2011）规定填写。 2 按照《事业单位登记管理暂行条例》登记的，为社会公益目的、由国家机关举办或者其他组织组织利用国有资产举办的，从事教育、科技、文化、卫生等活动的社会服务组织。 3 按照《中华人民共和国企业法人登记管理条例》登记注册的三类经济组织：（1）全部资产归国家所有的（非公司制）国有企业；（2）全部资产归国家所有的国有独资有限责任公司；（3）由国有资本占控制地位的有限责任公司和股份有限公司，此处称国有控股公司。 4 包括港、澳、台资本和其他地区外资资本投资设立的独资或控股的独资公司、有限责任公司和股份有限公司。
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 洗煤厂集控系统设计方案(新编 版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
洗煤厂集控系统设计方案(新编版) 一、概述 选煤厂自动化控制系统的任务是完成各生产设备的控制及闭锁、洗选工艺自动调节以及信息上传和共享，是生产自动化和信息化的重要部分。洗煤厂自动化控制系统按照安全、实用、可靠、先进、开放指导思想进行设计，吸收以往洗煤厂成功的经验，选用先进的技术和设备来保证整个系统安全可靠正常地运行。 传统的洗煤厂集中控制系统一般采用逻辑元件实现集控，通过硬接线实现联锁。由于元件的特性不一，在生产过程中经常会出现烧毁元件的现象，对生产影响很大。若需要修改联锁关系时，必须改变柜内的接线方式，灵活性不高。 由计算机实现的集中控制系统能对全厂设备实现自动化管理，由操作员在集控室内直接控制设备的起停及过程参数的调节。在上位机界面中能够直观地显示各种设备的起停状态及故障状态，便于
操作员及时的掌握现场情况。 通过以太网，可以将生产过程中的各种产品指数和过程参数传送至调度室，从而使全矿能够统一地安排人力资源及物力资源，实现安全、高效的生产。 选煤厂由于环境恶劣，对设备及设备的控制水平要求较高。一般情况下系统采PLC+计算机+总线模块等组成工业控制网络，提高系统的管理水平。 二、设计原则和依据 “先进、实用、经济”为系统总体原则。选煤厂工艺为原煤重介—煤泥重介—浮选—浓缩压滤—洗水闭路。建设工程要求配备的集中控制系统达到技术先进、自动化程度高、设备运行可靠，最终实现技术先进、设备性能安全可靠、配置合理、经济，并确保设备和人身安全、满足系统实时性、开放性、互换性、可用性、易操作性、易维护性的要求，达到自动化程度高的现代化生产管理模式。 1、设计原则 1)系统性能可靠、技术成熟、能长期、稳定、连续的运行。
《自动化制造系统》复习题 、名词解释 1?系统 由相互联系、相互作用和相互制约的备个要素组成且具有一定功能的整体。 2.自适应控制 系统木疗能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，白行调整或修改系统参量的控制系统。 3.顺序控制 按照预先设定好的顺序使控制动作逐次进行的控制。 4.VR技术 是一种故有效模仿人在白然环境中的视、听、动等行为的高级人机交互技术。 5.FMS 在计算机统一控制下，有自动装卸与运输系统将若干台数控机床或加丁?屮心连接起来构成的一种适合多品种，屮小批量生产的先进制造系统。 6.物流系统 对工件、工具和配套装置及材料进行移动与存储的系统,主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。 7.产品柔性 系统能经济而迅速地转向生产新产品的能力，及转产能力。 8.自学习控制系统 如果计算机能够不断地根据受控对象运行结果积累经验，自行改变和完善控制规律，使控制效果愈來愈好，这样的控制系统即为自学习控制系统。 9.AGV 一种有蓄电池驱动，装有非接触导向装置，在计算机控制下，H动完成运输任务的物料运载工具。10.在线检测 指在设备运行、生产不停顿的情况下，对设备和加工过稈运行状态的信息数据进行采集的方式 11.H动化制造系统 在较少人工宜接或间接干预下，将原材料加T成零件并组装成产品，在加工过稈和装配过稈中实现工艺过程白动化。 12.程序控制 如果计算机控制系统是按照预先编制的固定程序进行自动控制，则这种控制称Z为程序控制。 13.制造过程检测白动化 利用各种自动化检测装置，自动检测被测量对象的有关参数，不断提供各种有价值的信息和数据。 14 ?闭环控制 系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式 15.结构丁艺性 指产品和零件在保证使用的前提下，力求能够采用生产率高，劳动量小，材料消耗少和生产成木低的
选煤厂设备自动化控制新技术分析 [ 摘要] 选煤厂设备自动化控制能够在很大程度上提高选煤厂日常选煤效率，提升选煤厂的经济效益。本文主要对选煤厂设备自动化控制新技术进行分析，包括自动配煤装车系统、生产集中控制系统、供配电系统及其配套的供配电控制系统、跳汰机系统及其配套的跳汰机控制系统整体性能优化，除此之外，本文还着重分析了选煤厂设备在自动化生产过程中的具体应用情况、相关仪器仪表的使用情况、实时监测系统的运行情况以及计算机自动化控制系统的宏观管理情况，希望能够对广大同行起到借鉴与参考的作用。 [ 关键词]选煤厂；设备；自动化控制；新技术 中图分类号：TP68文献标识码：A文章编号：1009-914X （2014）22-0272-01 、八、- 前言 近年来，国内外精煤市场对于精煤的需求日益提高，在这样的背景下，选煤厂为了提高精煤产量，需要不断革新自身选煤技术，才能够充分的满足日益增长的市场需求。选煤厂设备自动化控制需要遵循三项基本原则，即在保证选煤质量的基础上提升选煤效率、在保证选煤质量和选煤效率的基础上降低选煤成本、在保证选煤质量、效率、成本的基础上提高系统运行的安全性与连续性。通
过在我厂应用设备自动化控制新技术，取得了极为显著的成效，不仅提高了我厂选煤质量，而且还在很大程度上提升了我厂选煤效率，保证了选煤系统的连续性与安全性，具有极高的推广价值。 一、生产集中控制系统的性能优化我厂原本使用的生产系统主要有三个部分，第一个部分为洗煤集中控制系统，第二个部分为原煤集中控制系统，第三个部分为储存与运输集中控制系统。再未实行选煤厂生产集中控制系统性能优化之前，旧的生产集中系统三个主要组成部分之间并不存在任何通讯联系，都由独立的控制站进行控制，这无疑在很大程度上制约了选煤厂生产集中控制系统的产量。随着自动化技术、信息技术的长足发展，我厂通过对生产集中控制系统进行性能优化改造，利用PLC 系统使得生产集中控制系统由计算机分布式控制，实现了对生产集中控制系统的宏观控制与管理。 将生产系统作平面图来看，表现为极为明显的双层网格结构网络，上层由上位机与PLC 主机构成，表现为分布式网格形式，下层由PLC 主机以及诸多分布站构成，也表现为分布式网格形式。原生产集中系统三个主要组成部分均设有一台独立的PLC 主控机，从整体上来看，生产集中控制系统主要由五大系统共同构成，即压滤车间控制系统、沉降离心脱水系统、储装运系统、筛分系统以及原煤重介选矸系统。 生产集中控制系统的上位机是由2 台具有较高运算能力的计算机组成，上位机作为PLC 系统的编程器，可以修改离线状态
生产过程自动化控制系统管理办法 2019年10月3日 本管理办法适用于生产过程自动化控制系统（以下简称自动化系统）的管理，维护和使用。为确保自动化控制系统安全、可靠的运行，主管科室及时、准确的判断和排除故障，特制订本办法。 第一节自动化控制系统设备管理职责划分 一、公司的自动化控制系统管理部门为机动部的自动控制办公室，其主要职责是： 1、为所有自动化系统设备（包括备用设备）设立统一编号，建立设备卡片。卡片内容应包括设备编号、安装位置、型号、性能参数、主要用途、上岗时间、生产厂名、维护历史。并在维护历史内详细记录维护原因、时间、方式、验收人、上岗或报废原因。 2、根据自动化设备现场损耗情况及时提出备件计划； 3、为保证现场设备持续可靠的运转，相关部门必须保持设备环境卫生（包括变电所内和现场控制箱内部）。每一年为现场设备离线清洁一次，做到设备内外无积灰，无污渍。检查和紧固接线，做到接线可靠，归整。检查和整理设备和线路标识，保证清晰，准确；
4、有些处理模块，线性可调，自动化管理部门须每年进行一次统一标校，并填写相应的标定记录。 5、自动化管理部门根据自动化系统运行情况和使用部门的要求定期制订优化计划，对操作系统和应用软件进行优化和升级，保证工控系统软件运行最优配置。 使用部门的职责 1、操作员站的微机外表必须用干净、干燥的抹布擦拭。保证机箱和显示器外壳无积灰、无污渍； 2、操作员站微机除进行过程控制操作（或控制组态）外，不得做其他任何应用。尤其不允许在自动化系统上作与工作无关的事情。 第二节自动化图纸资料管理 一、自动化系统相应的各种图纸、各种软件和硬件资料自动化控制办公室专人统一编号保管，保证图纸资料整洁完备以； 二、自动化系统如有改动或扩展，必须由自动化管理部门根据变动情况出具相应的模块安装位置图、网络结构图、外部接线图、控制回路图和变化后的程序逻辑图等，并由自动化负责人验收审核后与原图一同存档。 自动化图纸资料借阅必须填写记录，按时归还，如有缺残，必须原样补还。
《自动化制造系统》复习题 一、名词解释 1.系统 由相互联系、相互作用和相互制约的各个要素组成且具有一定功能的整体。 2.自适应控制 系统本身能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，自行调整或修改系统参量的控制系统。 3.顺序控制 按照预先设定好的顺序使控制动作逐次进行的控制。 4.VR技术 是一种最有效模仿人在自然环境中的视、听、动等行为的高级人机交互技术。 5.FMS 在计算机统一控制下，有自动装卸与运输系统将若干台数控机床或加工中心连接起来构成的一种适合多品种，中小批量生产的先进制造系统。 6.物流系统 对工件、工具和配套装置及材料进行移动与存储的系统，主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。 7.产品柔性 系统能经济而迅速地转向生产新产品的能力，及转产能力。 8.自学习控制系统 如果计算机能够不断地根据受控对象运行结果积累经验，自行改变和完善控制规律，使控制效果愈来愈好，这样的控制系统即为自学习控制系统。 9.AGV 一种有蓄电池驱动，装有非接触导向装置，在计算机控制下，自动完成运输任务的物料运载工具。 10.在线检测 指在设备运行、生产不停顿的情况下，对设备和加工过程运行状态的信息数据进行采集的方式 11.自动化制造系统 在较少人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件并组装成产品，在加工过程和装配过程中实现工艺过程自动化。 12.程序控制 如果计算机控制系统是按照预先编制的固定程序进行自动控制，则这种控制称之为程序控制。 13.制造过程检测自动化 利用各种自动化检测装置，自动检测被测量对象的有关参数，不断提供各种有价值的信息和数据。 14.闭环控制 系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式 15.结构工艺性 指产品和零件在保证使用的前提下，力求能够采用生产率高，劳动量小，材料消耗少和生产成本低的方法制造处理。
重要工业控制系统基本情况 调查表 填表单位：（盖章）填表时间：年月日
填表说明 一、调查范围 本调查表中的重要工业控制系统是指在核设施、钢铁、有色、化工、石油石化、电力、天然气、先进制造、水利枢纽、环境保护、铁路、城市轨道交通、民航、城市供水供气供热以及其他与国计民生紧 密相关的领域中，一旦出现安全事故可能导致以下后果之一的工业控 制系统： （1）10人以上死亡或50人以上重伤； （2）5000万元以上直接经济损失； （3）影响100万人正常生活； （4）对国家安全、社会秩序、经济建设和公共利益产生重大影响。 二、保密要求 根据填写内容的敏感程度确定调查表密级，并在调查表上明确标识。 三、填写要求 工业控制系统在各行业的应用场景不同而类型不同，填表单位应选择本单位所运营的工业控制系统类型填写，无某系统类型无需填写。
一、运营单位基本情况 单位信息单位全称法人代表 通讯地址省市（县/区） 单位网址邮政编码 所属行业1销售收入 经济类型 □国有事业单位2 □国有及国有控股企业3（□中央□地方） □股份制企业□外商及港澳台投资企业4 □集体企业□民营企业 □其他： 联系人姓名职务所属部门工作电话电子邮件传真 系统小计 系统类型系统数量 数据采集与监控(SCADA)系统套分布式控制系统(DCS)套可编程控制器(PLC)套其他系统套 1按照《国民经济行业分类》（GB/T4754-2011）规定填写。 2按照《事业单位登记管理暂行条例》登记的，为社会公益目的、由国家机关举办或者其他组织利用国有资产举办的，从事教育、科技、文化、卫生等活动的社会服务组织。 3按照《中华人民共和国企业法人登记管理条例》登记注册的三类经济组织：(1)全部资产归国家所有的(非公司制)国有企业；(2)全部资产归国家所有的国有独资有限责任公司；(3)由国有资本占控制地位的有限责任公司和股份有限公司，此处称国有控股公司。 4包括港、澳、台资本和其他地区外资资本投资设立的独资或控股的独资公司、有限责任公司和股份有限公司。
选煤厂综合自动化系统 一、系统概述 目前，中国选煤厂的自动化属于局部生产系统自动化较多，如跳汰机层自动控制、重悬浮液密度自动测量与调控、浮选工艺参数自动检测与控制等。只有少数厂实现了全厂主要生产系统计算机、自动化和全厂设备集中控制、数据采集和工业电视监视的综合自动化统一管理。因此，进一步推广选煤厂自动化成果，发展全厂生产系统自动化，是今后的发展方向。 二、系统设计方案 根据现场的实际情况，自动化系统结构框图设计如图（1）。它是一种多层的二级网络结构： 图（1）选煤厂安全生产自动化结构图 ⑴第一级：管理信息网络 主要挂接管理站、管理服务器和视频服务器，并负责与企业外部的接口。
⑵第二级：监控信息网络 包括两层： ●远程I/O网络级：集控系统的CPU主站与PLC分站之间采用远程I/O分站方式连接。 ●工业以太环形网络：集控系统的各CPU主站及其上位机之间通过环形工业以太冗余网络相连。其它监控上位机（如单机自动化系统上位机、灰分仪上位机）也通过工业以太网络相连，构成完整的集控调度监控信息网络。并经过防火墙与管理信息网络相连，构成企业Intranet网络。 将监控网络与信息网络分开，构成两层网络结构，并通过防火墙、隔离设备、增设监控数据库等手段保证监控系统的安全性。同时在这种系统结构中，PLC集控站之间，集控上位机与各集控站之间皆是通过以太网相连。原煤、动筛和洗煤系统中，采用分站总线冗余的措施，通过此网络架构设计，系统可靠性大为提高。 上位监控软件选用力控组态软件ForceControl，将系统运行过程中的数据通过画面直观显示，方便对系统的控制监视，同时能实现用户管理、故障报警处理、报表查询与打印等功能。工控机通过网线连接到交换机，彼此互为备用，其中两台构成软件冗余，确保安全生产，能够保证历史数据的完整。利用ForceControl的网络发布功能，通过发布服务器向局域网发布系统组态画面和各种报表，可以更加方便及时的了解现场设备运转状态与参数，保证系统安全稳定运行。 三、系统功能 采用最新编程软件对集控系统PLC进行编程、采用先进组态软件作为集控上位机软件，以适应当前工艺改造的集控要求，以及选煤系统安全生产自动化的要求。该系统主要包括集控功能和信息集成功能。 3.1 集控功能 实现集控灵活性（保护、流程选择、加解锁等）、故障快速定位、故障回溯、接点抖动软件消除以及局部工艺环节自动控制等功能。比如： （1）启动预告功能：系统启动前，设备启车预告功能通过笛、铃和语音向现场设备发出启动预告信号，以提醒工作人员注意安全。
自动化制造系统 第一次作业 一、论述题； 1.论述人机一体化自动化制造系统的主要特征。 自动化制造系统是由一定范围的被加工对象、一定的制造柔性和一定自动化水平的各种设备和高素质的人组成的一个有机整体。它接受外部信息、能源、资金、配套件和原材料等，在人和计算机控制系统的共同作用下，实现一定程度的柔性自功化制造，最后输出产品、文档资料、废料和对环境的污染。 自动化制造系统具有五个典型的组成部分：1.具有一定技术水平和决策能力的人2.一定范围的被加工对象3.信息流及其控制系统4.能量流及其控制系统5.物料流及物料处理系统。 2.应该从哪些方面评价自动化制造系统？ 任何一个人造系统都是为某一特定目的而设计建造的。为了对设计方案进行优化选择，评价是否达到预定目标，就需要对系统进行评价。我们从六个方面进行评价，这六个方面称为制造系统的六要素。 1）生产率生产率是自动化制造系统的主要衡量指标之一。提高生产率也是建造自动化制造系统的主要目的之一。 2）产品质量制造系统的输出应是高质量的产品，否则系统就失去其存在价值。自动化制造系统在产品质量方面追求的最高目标是实现"零缺陷”生产。 3）经济性提高制造系统的经济性可以提高企业的经济效益；可以降低产品的销售价格；减轻用户的负担。 4）寿命周期可靠性自动化制造系统在其寿命周期内应能够可靠地工作，经常出故障的系统会给企业带来很大的损失。 5）制造柔性未来自动化制造系统面对的是多品种、小批量生产。这种生产模式要求系统具有很大的柔性，才能适应外部环境快速改变的需求。 6）可持续发展特性在制造系统规划和运行过程中实施"清洁化生产”战略，追求的对环境的"零污染”和对资源的"零浪费”，实现资源的优化利用。 制造系统的可持续发展特性已成为自动化制造系统的主要评价指标。 二、名词解释题： 1.制造：是人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质和工具，采用有效的方法，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。 2.制造业：是所有与制造有关的企业机构的总体。它一方面创造价值，生产物质财富和新知识，另一方面为国民经济各个部门包括国防和科学技术的进步与发展提供先进的手段和装备。 3.制造系统：是为了达到预定的制造目的而构造的物理或组织系统，制造系统具有构成系统的一切特征。 4.自动化制造系统：是由一定范围的被加工对象，一定的制造柔性和一定自动化水平的各种设备和高素质的人组成的一个有机整体，它接受外部信息、能源、资金、配套件和原材料等作为输入，在人和计算机控制系统的共同作用下，实现一定程度的柔性自动化制造，最后输出产品、文档资料、废料和对环境的污染。 5.加工中心：是在一般数控机床的基础上增加刀库和自动换刀装置而形成的一类更复杂，但用途更广，效率更高的数控机床。加工中心机床具有工序集中、可以有效缩短调整时间和搬运时间，减少在制品库存，加工质量高等优点。 第二次作业 一、判断题： 1.在自动化制造系统中，人主要从事控制、感知、决策和切屑加工等方面的工作。（错） 2.自动化制造系统中，机器系统可以精确感知系统输入信息，比如微波、红外、超声波等。（对） 3.在自动化制造系统中，人机工程学评价方法有总体模糊综合评价法、人体模型评价法、图表法等。（对） 4.机一体化制造系统中，不再强调人在系统中的主导作用，更加重视机器的作用。（错） 5.自动化制造系统的作业空间就是指空位。（错） 第三次作业 一、填空题： 1.柔性制造系统的基本组成部分包括自动化加工设备、工件储运系统、刀具储运系统、多层计算机控制系统。 2.一般数控机床的特点有柔性高、自动化程度高、加工精度高、生产效率高、具有刀具寿命管理功能、具有通信功能。
选煤厂技术方案 无锡军工电力电器有限公司2019年7月22日
目录 设计单位简介 (3) 1总述 (3) 1.1指导思想 (4) 1.2设计原则 (5) 1.3设计依据 (5) 1.4设计内容 (6) 1.5建设目标 (6) 2工程概况及功能 (7) 3计算机集成控制及综合自动化 (8) 3.1控制层设计方案 (9) 3.1.1计算机集中（PLC）控制系统 (9) 3.1.2计算机集中（PLC）控制系统的组成、结构及通讯 (9) 3.1.3PLC（可编程序控制器）及其模块、机柜 (10) 3.1.4全厂设备的二次接线原理的设计原则 (11) 3.1.5计算机集中（PLC）控制系统的单机自动化单元 (12) 3.1.6计算机集中（PLC）控制系统的其它功能 (15) 3.2操作层设计方案 (16) 3.2.1上位机 (16) 3.2.2工程师站 (17) 3.2.3服务器及其它设备 (17) 3.3计算机集成控制及综合自动化系统软件 (18) 3.3.1监控软件 (18) 3.3.2系统平台软件 (19) 3.3.3数据采集软件 (20) 3.3.4工业数据库软件 (20) 3.3.5监控组态软件 (20)
设计单位简介 1总述 二矿选煤厂重介车间于1978年正式投产，投产初期主洗设备为斜轮分选机，后来主洗设备改造为美国进口的浅槽分选机。 浅槽重介分选工艺具有分选效率高,分选密度调节范围宽,且易于调节,加之分选粒度范围宽、处理量大,生产过程可实现自动化的特点。 但是，局限于改造时的条件，重介车间并未实现生产过程的自动化，随着矿井生产能力不断提升，车间落后的控制系统与生产现状极不适应，主要表现在以下几个方面： 1）主控设备技术落后。主控设备是日本光洋的小型PLC，目前该PLC的扩充已达极限，仍不能满足生产线的需要，这就给生产系统的工艺调整和技术升级和带来难以克服的困难。 2）自动控制水平低。由于没有安装密度计、液位计、执行器、调节阀等自动化仪表，多年来，重介车间悬浮液比重测定和控制一直采用人工方式，不仅测量测精度低，实时效果差。而且，不能实现自动控制，不易保证精煤质量和和降低介耗。 3）原系统不支持网络。由于光洋PLC不具备网络功能，就无法与选煤厂其它车间以及全厂实现信息资源共享，这就成了一个信息孤岛，也成为实现全厂管理手段提升的瓶颈。 4）本系统应充分考虑与国阳二矿安全生产综合调度分析系统的对接问题。
工业自动化控制系统 工业自动化控制系统一般用于监控生产流程或生产环境。这些自动化系统不断从生产线上的传感器接收连续数据(电荷耦和传感器相机)，然后在通过客户专用的图像识别算法之前过滤这些数据。这些图像识别模块允许自动化系统识别生产过程中的不同状态。例如生产线上没有产品或者是存在缺陷的产品。这些信息被传送到主机。由主机控制加速或者减慢生产线速度，或在生产线上对特定部分生成产生阻碍。 图1显示了一个典型的工业自动化系统。包含有具有自主知识产权(IP)核的Altera器件，可以帮助减少开发所需的成本、增加设计的灵活性并且缩短工业自动化应用的开发周期。设计工程师还可以轻松的放置32位的Nios? 软核处理器于Cyclone?器件中，可以帮助他们灵活的实现应用中所需的外设功能。并达到所需要的内核性能。工程师可以灵活的配置系统的成本和性能，以获得一个低端、低成本的从系统或是一个在速度和外设需求上经过优化的高端的、高性能的系统。 图1.典型的工业自动化系统 注释 1. FIR = 有限脉冲响应 2. UART = 通用异步收发器 Cyclone器件能够在工业自动化系统中实现多种不同的应用。32位Nios嵌入式处理器可以作为控制器组件应用，减轻主机系统的任务。根据系统的要求实现各种接口控制系统，例如以太网媒体存储控制器(MAC)、局域网控制器(CAN)或是Profibus控制器。用Altera提供了IP来实现10/100M以太网媒体存取控制(MAC)和局域网控制器，更进一步的缩短了设计周期。Cyclone器件中的M4K M-RAM块可以实现缓冲器功能应用，并且应用Cyclone器件中的Altera的IP核可以实现FIR过滤器和UART功能，最终得到一个完整的工业自动化解决方案。设计工程师可以应用Altera的IP核结合Nios来加速他们的设计使他们可以花更多精力去关注在系统设计的其他部分。除此之外，将独立器件的功能集成到单一的Cyclone器件中还可以减少电路板上的独立器件的数量，减少开发时间，而且有效的降低了产品的成本。 Cyclone器件凭借其高效的器件结构在对成本敏感的工业应用中达到了性能和成本的统一。Cyclone系列器件和Altera的其一系列功能互补的产品和方案为工业应用的设计师提供了用超低价格来实现超高性能应用的可能性。
PLC技术在工业控制系统中的研究 发表时间：2019-11-19T15:41:13.220Z 来源：《基层建设》2019年第24期作者：陈鹏飞 [导读] 摘要：随着工业化的持续发展，在实际生产过程中应用工业控制系统能有效提高工作效率和质量，PLC技术在工业控制系统当中的有效利用可以实现工业控制精准度，提升控制系统的即时性，从而提高整个生产过程的控制效果，所以对PLC技术在工业控制系统中的应用做分析与强调现实意义显著。 山东电力建设第三工程有限公司山东青岛 266000 摘要：随着工业化的持续发展，在实际生产过程中应用工业控制系统能有效提高工作效率和质量，PLC技术在工业控制系统当中的有效利用可以实现工业控制精准度，提升控制系统的即时性，从而提高整个生产过程的控制效果，所以对PLC技术在工业控制系统中的应用做分析与强调现实意义显著。 关键词：PLC技术；工业控制系统；应用 引言 工业自动化系统的建设能够确保PLC控制技术的使用价值，对此进行全方位的优化，从工业自动化体系的建设角度方面制定设计PLC 控制技术的使用策略，是目前我国众多工业领域中技术工作人员强力研究的问题。 1 PLC控制技术概念及工作原理概述 1.1概念 在工业生产过程中，PLC技术的应用可以实现对自动化生产过程的计算、顺序控制以及逻辑运算等任务，也就是说可编程逻辑控制器在接收到系统所发出的工作指令后，可以自动地完成对不同机械设备或自动化生产过程的控制。相比较而言，PLC是应用于工业生产领域的专用控制设备，与微型计算机的结构组成基本相同，由硬件系统和软件系统两大部分组成，其中，中央处理器是保持PLC系统正常、稳定运行的不可或缺的重要部件。 1.2工作原理 1）采样输入阶段。PLC控制技术借助扫描设备将对应的输入数据和状态进行有效读取，并将其在PLC映像区的控制单元内进行存储。采样输入工作完成后则进入程序执行阶段，此时需要执行刷新数据操作以对输入数据与输入状态的正确性进行查验。控制单元的数据在程序执行及结果输出环节并不会出现改变，但是需要注意将二者的时间差进行合理控制。 2）程序执行阶段。PLC控制系统在程序执行阶段通过自动扫描用户程序来对程序的已被读入进行保证。通常情况下，在对用户程序进行扫描时会将特定的顺序和方式作为运行的根本依据，进而可获得最后结果。与此同时，还需核对该阶段结果与采样输入阶段结果的一致性，只有确保二者一致才能对用户程序的执行与否进行判断。 3）结果输出阶段。PLC控制技术应用的最后阶段即为结果输出阶段，需要刷新前两个运行控制环节中的所有输入数据与输入状态，而且要利用输出的控制电路对相应外部设备进行驱动，进而达成实时控制整个核心系统运转的目的。至此，PLC控制技术于工业自动化中的应用周期结束。 2 PLC技术在工业控制系统中的应用 2.1优化设计 目前PLC工作的方式和计算机的工作方式存在着相似性，即用户指令的执行主要利用编程这种方式。在进行用户程序扫描的时候，信息的收集工作会完成。就信息的具体收集过程来看，其包括了三个基本的阶段，第一阶段为输入采样，第二阶段为执行用户的指令，第三阶段为数据输出。从工作实践来看，在做用户数据读取的时候，相应的单元会同步进行数据存储。当输入采样阶段执行完成后会进入到执行阶段。就执行阶段的具体工作实施来看，需要基于标准的成熟实现对用户程序的扫描，之后，CPU会实现对应区域的刷新，主要是刷新数据和动态，数据和动态刷新之后，驱动电路的具体利用实现了输出。目前PLC分析的设计优化思路和原则包括以下内容：（1）对设备的工作原理进行充分的了解，需要设计人员深入现场做详细资料的收集，并基于资料和具体的控制要求做控制方案的设计和优化。（2）在具体控制要求基础上对PLC的系统配置方案进行调整，其中调整的核心是内部控制部件的优化。在调整中，模块的选择以及系统的经济性和运维便捷性都需要重点考虑。（3）对输入、输出设备做正确选择，同时要明确输出设备所控制的对象；（4）需要对控制系统程序进行优化，保证程序运行的安全性。（5）基于电路图原理进行各个硬件的连接。 基于具体的优化思路和原则进行硬件的优化，需要注意以下三个方面：（1）实现输入电路的优化。利用PLC控制系统做生产控制，其能够为系统运行提供稳定的电压，而且系统提供的电压具有广泛的适应性，所以对系统做整体优化之后，外界环境对控制系统的干扰会明显的减弱。运用隔离变压器采用双隔离技术，这样，高低频脉冲造成的系统干扰会明显降低。（2）优化输出电路。优化输出电路是为了满足工业控制的具体要求，实现缩短设备响应时间和提升实际控制效果。（3）抗干扰设计。抗干扰设计主要包括三个方面：第一防止空间辐射将PLC控制系统在金属柜中做安置；第二是需要对强电动力线路和弱电动力线路进行有效的隔离；第三是利用双绞线屏蔽电缆进行模拟信号传输线的建设。 2.2故障检测 （1）电源指示。电源指示灯会对PLC的具体运行供电提供指示。当PLC基本单元处于供电状态时，设置的POWER指示灯会处于发亮的状态。如果电源接通后出现指示灯不亮的情况，说明供电存在着故障。此时需要对具体的连接电路做检查，确定电源线路的连接是否牢固。如果电源线路的连接处于牢固的状态，则需要对线路的负载短路做检查，确定是否存在负载短路现象。如果这两种情况均不存在，需要对PLC的内部进行详细的检查和分析，确定是否存在导电性异物。 （2）出错指示。当系统中有错误出现的时候，EPROR等会呈现闪烁状态。检查这个时候的PLC，其进入关闭状态，而且输出现实为OFF。这样情况出现的时候首先需要考虑的是系统程序是否存在错误。若程序正常，需要对内部做检查，确定噪声以及可导电异物。 （3）输入指示。输入指示主要是进行信号开光状态的检查，这种检查需要随时进行，即无论指示灯处于何种状态，都要开展检查。在实践中发现光感传感器在受到污垢影响后其灵敏度会明显的下降，所以在检查中需要对光感传感器具体清洁状态进行分析。 （4）输出指示。当负载的显示处于不完全状态的时候，系统会存在问题，比如过载或是负载短路等，系统接触不良的情况也有可能发生。所以在检查中需要对这些方面重点考虑。
02211自考自动化制造系统全集（附试卷） 一、名词解释 1、机械化：执行制造过程的基本动作是由机器（机械）代替人力劳动来完成。 2、PLC：可编程序控制器。 3、自动化：操纵机器（机械）的动作也是由机器来完成的过程。 4、开环控制：系统的输出量对系统的控制作用没有影响的控制方式。 5、物流：物料的流动过程。 6、模型：系统的抽象形式。 7、闭环控制：系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式。 8、RGV：有轨导向小车。 9、机器人：能完成通常由人才能完成工作的一种自动装置。 10、适应控制：系统本身能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，自行调整或修改系统参量的控制系统。 11、AGV：自动导向小车。 12、集成：将被称为系统的有机整体再次彼此之间协调而形成一个更大的有机整体的方式。 13、设备诊断：对设备的运行状态做出判断。 14、NC：数控机床。 15、MC：加工中心。 16、FMC：柔性制造单元。 17、FMS：柔性制造系统。 18、CIMS：计算机集成制造系统。 19、CNC：计算机数控。 20、FTL：柔性自动线。 21、A TC：自动换刀装置。 22、AE：声发射。 23、FAS：柔性装配系统。 24、AI：人工智能。 25、ES：专家系统。 26、CAPP：计算机辅助工艺设计。 27、系统：由相互联系、相互作用和相互制约的各个要素组成且具有一定功能的整体。 28、程序控制：按照预定的程序来控制各执行机构，使之自动进行工作循环的系统。 29、在线测量：指在设备运行、生产不停顿的情况下，对设备和加工过程运行状态的信息数据进行采集的方式。 30、仿真：利用模型对实际系统进行实验研究的一种方法。 31、制造（狭义和广义）：是人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质和工具，采用有效的方法，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。狭义：生产车间与物流有关的加工和装配过程 32、自动化制造系统：是由一定围的加工对象、一定的制造柔性、一定自动化水平的各种设备和高素质的人组成的一个有机整体。 33、加工中心：是在一般数控机床的基础上增加刀库、自动换刀装置甚至零件更换装置而形成的一类更复杂，但用途更广，效率更高的数控机床。 34、柔性制造系统
新矿集团新阳能源有限公司 选煤厂 系统升级改造方案 二○一三年四月
总序 (2) 一、网络、控制系统简介 (2) （一）网络结构形式 (2) 集中控制系统结构图 (3) （二）自动化改造整体要求 (2) 二、一期工程实施方案 (4) （一）、原煤系统 (5) 1、主井部分 (5) 2、主厂房部分 (5) （二）、重介系统 (5) 1、原煤仓下部分 (5) 2、主厂房部分 (6) 3、重介泵房部分 (6) （三）、浮选系统 (7) （四）、通用部分 (7) 三、二期工程实施方案 (8) （一）、原煤系统 (8) 1、主井部分 (8) 2、主厂房部分 (8) （二）、重介系统 (9) 1、原煤仓下部分 (9) 2、主厂房部分 (9) 3、重介泵房部分 (10) （三）、浮选系统 (10) （四）、通用部分 (11) 四、经济分析 (11) 五、总结 (12)
为贯彻集团公司的指示精神，实现生产管理信息化、系统自动化、岗位无人化建设目标，实现减人提效。现将实施方案汇报如下： 一、选煤厂计算机网络系统、控制系统简介： （一）、选煤厂计算机网络组成大体上可以分为三层结构形式： 1.由下至上第一层是控制层，全厂计算机集中控制系统（PLC）由CPU主站、动筛从站、浮选从站、重介从站、主井分站、原煤分站、重介泵房分站组成底层网络；对现场设备实现运行工矿信息的采集和上传，并负责传达集中控制信号至现场设备，可以完成对现场参控设备的操作、控制、状态监视、信息传输功能和控制指令的传达执行。 2.第二层是信息管理层，主要由路由器、光收发器、选煤厂各信息终端等组成；实现全厂的办公自动化；信息管理网络采用100M的交换式以太网，完成生产技术管理、生产技术检查、调度生产管理、生产计划统计、机电设备管理、在线监控数据管理、工业电视画面显示等。 第三层是操作层，主要由工业以太网交换机、组态监控操作工作站、视频服务器、视频控制器、工业电视监控系统等组成，可实现对全厂大多数设备的集中控制及各自动化子系统设备的集中控制，对所有设备和环境参数信息的监测，并接收处理工业电视信号。通过WEB 服务器将信号发送至互联网，在任何地点利用互联网登录专用网址即可监看生产现场情况。矿生产调度室安装专用信息终端，在生产班组人员少的情况下由生产调度室人员控制现场设备启停，组织生产完成生产任务。 （二）自动化改造整体要求 1、根据洗选工艺系统流程的特点，分为4大控制系统：原煤系统、重介系统、浮选系统、煤泥水处理系统。煤泥水处理系统单列，单独运行、操作、维护、监控，主系统只监视压滤系统的设备设备运行状态。 2、要求集控方案对整个洗煤厂的生产过程进行控制，同时利用控制系统网络与其他设备的控制系统（如自动加药、在线灰分仪）进行数据通讯，使整个洗选厂的生产过程可以在线进行监视及控制，对工艺参数自动采集，设备运行故障和参数超限自动报警和处理。 3、控制方式分为集中自动、集中手动和就地控制三种，控制方式为：当现场控制箱在集中位置时，可在计算机操作站上选择实现集中自动、集中手动切换；当现场控制箱在就地位置时，不能在计算机操作站上实现切换。
多年质保操作简单方便快捷—————————————————————————————————————————————我们人类每天的工作时间都有一定的限制，正常为8小时工作制，在有些工业生产领域，人工工作速度赶不上生产需要，但是机器可以不停歇的工作，能够大大提高生产效率。因而自动化控制系统的逐步完善也是社会发展的产物，接下来由安徽泰珂森智能装备科技有限公司为您简单介绍其应用，希望能给您带来一定程度上的帮助。 1，过程自动化：石油炼制和化工等工业中流体或粉体的化学处理的自动化控制。一般采用由检测仪表、调节器和计算机等组成的过程控制系统，对加热炉、精馏塔等设备或整个工厂进行最优控制。采用的主要控制方式有反馈控制、前馈控制和最优控制等。 2，机械制造自动化：这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果，处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或
多年质保操作简单方便快捷————————————————————————————————————————————— 电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后，由于电子计算机的应用，出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统（FMS）。以柔性制造系统为基础的自动化车间，加上信息管理、生产管理自动化，出现了采用计算机集成制造系统（CIMS）的工厂自动化控制系统。 3，管理自动化：工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理的自动化控制，是以信息处理为核心的综合性技术，涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。 安徽泰珂森智能装备科技有限公司集机械手、工业机器人系统集
PLC技术在工业控制系统中的研究 摘要：随着工业化的持续发展，在实际生产过程中应用工业控制系统能有效提 高工作效率和质量，PLC技术在工业控制系统当中的有效利用可以实现工业控制 精准度，提升控制系统的即时性，从而提高整个生产过程的控制效果，所以对PLC技术在工业控制系统中的应用做分析与强调现实意义显著。 关键词：PLC技术；工业控制系统；应用 引言 工业自动化系统的建设能够确保PLC控制技术的使用价值，对此进行全方位 的优化，从工业自动化体系的建设角度方面制定设计PLC控制技术的使用策略， 是目前我国众多工业领域中技术工作人员强力研究的问题。 1 PLC控制技术概念及工作原理概述 1.1概念 在工业生产过程中，PLC技术的应用可以实现对自动化生产过程的计算、顺 序控制以及逻辑运算等任务，也就是说可编程逻辑控制器在接收到系统所发出的 工作指令后，可以自动地完成对不同机械设备或自动化生产过程的控制。相比较 而言，PLC是应用于工业生产领域的专用控制设备，与微型计算机的结构组成基 本相同，由硬件系统和软件系统两大部分组成，其中，中央处理器是保持PLC系 统正常、稳定运行的不可或缺的重要部件。 1.2工作原理 1）采样输入阶段。PLC控制技术借助扫描设备将对应的输入数据和状态进行 有效读取，并将其在PLC映像区的控制单元内进行存储。采样输入工作完成后则 进入程序执行阶段，此时需要执行刷新数据操作以对输入数据与输入状态的正确 性进行查验。控制单元的数据在程序执行及结果输出环节并不会出现改变，但是 需要注意将二者的时间差进行合理控制。 2）程序执行阶段。PLC控制系统在程序执行阶段通过自动扫描用户程序来对 程序的已被读入进行保证。通常情况下，在对用户程序进行扫描时会将特定的顺 序和方式作为运行的根本依据，进而可获得最后结果。与此同时，还需核对该阶 段结果与采样输入阶段结果的一致性，只有确保二者一致才能对用户程序的执行 与否进行判断。 3）结果输出阶段。PLC控制技术应用的最后阶段即为结果输出阶段，需要刷 新前两个运行控制环节中的所有输入数据与输入状态，而且要利用输出的控制电 路对相应外部设备进行驱动，进而达成实时控制整个核心系统运转的目的。至此，PLC控制技术于工业自动化中的应用周期结束。 2 PLC技术在工业控制系统中的应用 2.1优化设计 目前PLC工作的方式和计算机的工作方式存在着相似性，即用户指令的执行 主要利用编程这种方式。在进行用户程序扫描的时候，信息的收集工作会完成。 就信息的具体收集过程来看，其包括了三个基本的阶段，第一阶段为输入采样， 第二阶段为执行用户的指令，第三阶段为数据输出。从工作实践来看，在做用户 数据读取的时候，相应的单元会同步进行数据存储。当输入采样阶段执行完成后 会进入到执行阶段。就执行阶段的具体工作实施来看，需要基于标准的成熟实现 对用户程序的扫描，之后，CPU会实现对应区域的刷新，主要是刷新数据和动态，数据和动态刷新之后，驱动电路的具体利用实现了输出。目前PLC分析的设计优