下载文档原格式
和利时dcs课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解DCS（分布式控制系统）的基本概念、结构和功能；2. 学生能够掌握和利时DCS的硬件组成、软件配置及其工作原理；3. 学生能够了解和利时DCS在工业过程控制中的应用。
技能目标：1. 学生能够操作和利时DCS的模拟软件，进行基本的系统配置；2. 学生能够分析和解决简单的DCS系统故障；3. 学生能够运用和利时DCS进行数据采集、过程监控和基本控制。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、追求技术的情感，提高对自动化控制技术的兴趣；2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力，增强在实际工程中的应用能力；3. 增强学生的环保意识，认识到自动化技术在节能减排方面的重要作用。
课程性质：本课程属于实践性较强的课程，旨在让学生在掌握理论知识的基础上，提高实际操作和应用能力。
学生特点：学生具备一定的电气工程及其自动化基础知识，对新技术和新设备充满好奇，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力，培养学生解决实际问题的能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 和利时DCS概述- 分布式控制系统基本概念- 和利时DCS发展历程及应用领域2. 和利时DCS硬件系统- 系统构成及功能- 主要硬件组件介绍（控制器、通信卡、I/O卡等）3. 和利时DCS软件系统- 软件架构及功能- 工程师站与操作员站软件操作方法4. 和利时DCS组态与应用- 系统组态方法及步骤- 控制策略编写与调试- 数据采集与监控5. 和利时DCS故障分析与处理- 常见故障现象及原因- 故障诊断与处理方法6. 和利时DCS在工业过程控制中的应用实例- 典型应用案例介绍- 控制系统设计及优化教学内容安排与进度：第1周：和利时DCS概述第2周：和利时DCS硬件系统第3周：和利时DCS软件系统第4周：和利时DCS组态与应用第5周：和利时DCS故障分析与处理第6周：和利时DCS在工业过程控制中的应用实例教学内容与教材关联性：以上教学内容紧密结合教材，按照教材章节顺序组织，确保教学内容的系统性和科学性。
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==和利时培训总结篇一：和利时学习总结和利时学习总结承蒙公司领导的关心和厚爱，8月中旬我有幸和师兄去杭州参加了和利时公司的MACSV系统培训。
通过为期12天的MACSV系统初级培训，基本理解和初步掌握了和利时DCS系统FM系列硬件以及软件的安装和组态等内容，希望自己以后在日常工作中能抓住一切机会将理论与本分厂的实际问题结合，不断提高自己的实际应用能力和处理问题的能力。
回顾这次培训，作为一个刚参加工作的新人学到了很多东西同时也有很多的感触，现对此次培训作如下总结。
本次培训中和利时公司采用边讲课边上机操作的方式，主要学习了和利时MACSV系统构成、系统硬件和软件组态的相关知识。
第一天上午介绍了MACSV系统的构成，它是由以太网和使用现场总线技术的控制网络连接的各工程师站、操作员站、现场控制站、通讯控制站、打印服务站、数据服务器组成的综合自动化系统。
各站之间通过冗余的工业以太网连接，总体使用IP协议，分为130、131、128、129四个网段，其中130和131网段联系工程师站、操作员站和服务器，它们组成的网络称监控网；128和129网段联系服务器站和现场控制站，它们组成的网络称系统网。
现场控制站与现场设备组成控制网，采用Profibus-DP总线连接。
服务器与操作员站和现场控制站连接，使用和利时内部网络协议HSIE，此协议无IP地址。
当天下午讲解了MACSV系统硬件，主要介绍了FM系列现场控制站的关键设备：机柜、机笼、主控单元、I/O单元。
FM系列主要硬件模块详见学习资料。
在接下来的时间，培训老师着重介绍了MACSV软件版本5.2.4的组态问题，完成一个工程组态需如下几个步骤：1．新建工程（数据库总控）：在正式进行应用工程的组态之前，必须针对该应用工程定义一个工程名，该目标工程新建后便新建起了该工程的数据目录。
和利时dcs课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解DCS（分布式控制系统）的基本概念、结构和功能；2. 学生能够掌握和利时DCS的硬件组成、软件配置及其应用领域；3. 学生能够了解和利时DCS在实际工业过程中的数据采集、控制策略和通信原理。
技能目标：1. 学生能够运用和利时DCS软件进行基本的系统组态和参数设置；2. 学生能够通过和利时DCS进行简单的控制算法编程和调试；3. 学生能够分析并解决和利时DCS在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对自动化技术的兴趣和热情，提高对工业自动化的认识；2. 学生能够树立正确的工程观念，关注工程技术在实际生产中的应用，增强实践能力；3. 学生在小组合作中，培养团队协作精神和沟通能力，提高解决问题的自信心。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课程，结合和利时DCS系统，使学生掌握分布式控制系统的基本原理和实际应用。
学生特点：学生具备一定的自动化基础知识，对实际操作感兴趣，但可能缺乏实际工程经验。
教学要求：结合理论教学和实际操作，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力，使学生在实践中掌握和利时DCS的相关技能。
教学过程中，关注学生的个体差异，提高课程教学的针对性和有效性。
通过课程目标分解，确保学生在课程学习后能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 和利时DCS系统概述：介绍DCS的发展历程、基本原理、系统结构和优势特点。
- 教材章节：第一章 分布式控制系统概述- 内容：和利时DCS系统的组成、分类、应用领域。
2. 和利时DCS硬件组成：详细讲解和利时DCS的硬件模块、功能及其相互关系。
- 教材章节：第二章 和利时DCS硬件组成- 内容：控制器、通信网络、输入/输出模块、人机界面等。
3. 和利时DCS软件配置与组态：介绍和利时DCS的软件结构、功能及其组态方法。
- 教材章节：第三章 和利时DCS软件配置与组态- 内容：软件安装、系统组态、控制策略编程、参数设置。
实习报告一、实习说明实习时间：2010年7.21—8.14实习单位：杭州和利时自动化有限公司实习性质：操作实习二、实习单位介绍杭州和利时自动化有限公司成立于2003年9月，位于杭州下沙开发区，以自主技术为基础的高品质自动化平台及解决方案，在国内率先成功应用于核电站、大型火电机组、铁路提速和城市轨道交通等多种关键装备及重要工程；公司在核电、电力、石油化工、轨道交通、环保、建材、冶金、造纸、制药、机械制造等十几个行业中成功实施的工程项目超过6000项，公司HOLLiAS工业控制平台下拥有一系列先进、实用、可靠的工业自动化系统，包括MACS-F、MACS-S工业控制系统DCS，面向装备制造业的DEH、ETS等专业控制系统，以及相关产品LK大型、LM小型可编程控制器PLC等。
三、实习内容7月20我来到和利时公司，人事部经理带我们参观了公司的展示大厅，通过里面的图片文字、奖杯和证书，向我们介绍了公司的概况、生产项目和近几年所获得的成绩，我了解到该公司主要致力于轨道交通与核电、电力控制系统的研发与生产，在经理的带领下我们又参观了生产车间，进入车间我们看到的是一排排整齐摆放的控制柜，里面又分为装配区、检测区和调试区，在调试区每条生产线都有专人负责，在听取了一系列的介绍和我的亲身观察后，我对该公司自主研发的DCS集散控制系统有了初步认识，DCS控制系统的工作流程主要是，首先通过各种仪表，把控制对象的参数的模拟量送到控制系统中，再由控制系统将其转化为标准的数字信号。
将转化的数字信号与给定的信号相对比，通过系统的计算，做出相应调整的指令，再将这些指令转化成模拟信号控制执行机构的动作，以此反复操作，从而达到自动控制的效果。
在7月21日，我与和利时公司签订了实习协议后正式开始我的实习历程，我的工作是到装配控制柜。
刚去到车间，看到这里员工么都一丝不苟地忙碌着装配自己负责的柜子和那些陌生的零件、工具的时候，一阵阵的新鲜感涌上心头，不由地跃跃欲试，因为这是我第一次独自参加工作，那种兴奋的感觉不言而喻，但在拿起工具准备大干一场时，却发现自己有些无所适从，不会看图纸，不认识那些配件，不会使用工具，也不知道配件该装到哪里去，看着面前空荡荡的柜子，又看看那些已经装配好的机柜，里面被各种不同的配件和复杂的线路装的满满当当，我心生感叹，这到底是多么浩大而艰难的工程啊!不由地心凉了半截，刚来的时候，新鲜感也被打发得所剩无几。
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==和利时培训总结篇一：和利时学习总结和利时学习总结承蒙公司领导的关心和厚爱，8月中旬我有幸和师兄去杭州参加了和利时公司的MACSV系统培训。
通过为期12天的MACSV系统初级培训，基本理解和初步掌握了和利时DCS系统FM系列硬件以及软件的安装和组态等内容，希望自己以后在日常工作中能抓住一切机会将理论与本分厂的实际问题结合，不断提高自己的实际应用能力和处理问题的能力。
回顾这次培训，作为一个刚参加工作的新人学到了很多东西同时也有很多的感触，现对此次培训作如下总结。
本次培训中和利时公司采用边讲课边上机操作的方式，主要学习了和利时MACSV系统构成、系统硬件和软件组态的相关知识。
第一天上午介绍了MACSV系统的构成，它是由以太网和使用现场总线技术的控制网络连接的各工程师站、操作员站、现场控制站、通讯控制站、打印服务站、数据服务器组成的综合自动化系统。
各站之间通过冗余的工业以太网连接，总体使用IP协议，分为130、131、128、129四个网段，其中130和131网段联系工程师站、操作员站和服务器，它们组成的网络称监控网；128和129网段联系服务器站和现场控制站，它们组成的网络称系统网。
现场控制站与现场设备组成控制网，采用Profibus-DP总线连接。
服务器与操作员站和现场控制站连接，使用和利时内部网络协议HSIE，此协议无IP地址。
当天下午讲解了MACSV系统硬件，主要介绍了FM系列现场控制站的关键设备：机柜、机笼、主控单元、I/O单元。
FM系列主要硬件模块详见学习资料。
在接下来的时间，培训老师着重介绍了MACSV软件版本5.2.4的组态问题，完成一个工程组态需如下几个步骤：1．新建工程（数据库总控）：在正式进行应用工程的组态之前，必须针对该应用工程定义一个工程名，该目标工程新建后便新建起了该工程的数据目录。
实习报告一、实习说明实习时间：2010年7.21—8.14实习单位：杭州和利时自动化有限公司实习性质：操作实习二、实习单位介绍杭州和利时自动化有限公司成立于2003年9月，位于杭州下沙开发区，以自主技术为基础的高品质自动化平台及解决方案，在国内率先成功应用于核电站、大型火电机组、铁路提速和城市轨道交通等多种关键装备及重要工程；公司在核电、电力、石油化工、轨道交通、环保、建材、冶金、造纸、制药、机械制造等十几个行业中成功实施的工程项目超过6000项，公司HOLLiAS工业控制平台下拥有一系列先进、实用、可靠的工业自动化系统，包括MACS-F、MACS-S工业控制系统DCS，面向装备制造业的DEH、ETS等专业控制系统，以及相关产品LK大型、LM小型可编程控制器PLC等。
三、实习内容7月20我来到和利时公司，人事部经理带我们参观了公司的展示大厅，通过里面的图片文字、奖杯和证书，向我们介绍了公司的概况、生产项目和近几年所获得的成绩，我了解到该公司主要致力于轨道交通与核电、电力控制系统的研发与生产，在经理的带领下我们又参观了生产车间，进入车间我们看到的是一排排整齐摆放的控制柜，里面又分为装配区、检测区和调试区，在调试区每条生产线都有专人负责，在听取了一系列的介绍和我的亲身观察后，我对该公司自主研发的DCS集散控制系统有了初步认识，DCS控制系统的工作流程主要是，首先通过各种仪表，把控制对象的参数的模拟量送到控制系统中，再由控制系统将其转化为标准的数字信号。
将转化的数字信号与给定的信号相对比，通过系统的计算，做出相应调整的指令，再将这些指令转化成模拟信号控制执行机构的动作，以此反复操作，从而达到自动控制的效果。
在7月21日，我与和利时公司签订了实习协议后正式开始我的实习历程，我的工作是到装配控制柜。
刚去到车间，看到这里员工么都一丝不苟地忙碌着装配自己负责的柜子和那些陌生的零件、工具的时候，一阵阵的新鲜感涌上心头，不由地跃跃欲试，因为这是我第一次独自参加工作，那种兴奋的感觉不言而喻，但在拿起工具准备大干一场时，却发现自己有些无所适从，不会看图纸，不认识那些配件，不会使用工具，也不知道配件该装到哪里去，看着面前空荡荡的柜子，又看看那些已经装配好的机柜，里面被各种不同的配件和复杂的线路装的满满当当，我心生感叹，这到底是多么浩大而艰难的工程啊!不由地心凉了半截，刚来的时候，新鲜感也被打发得所剩无几。
和利时课程设计报告北华航天工业学院课程设计报告（论文）设计课题：和利时课程设计专业班级：学生姓名：指导教师：设计时间：2013年12月19日北华航天工业学院电子工程系和利时课程设计任务书姓名：专业：自动化班级：指导教师：职称：讲师课程设计题目：和利时课程设计已知技术参数和设计要求：了解HOLLiAS—MACS系统的组成结构；了解HOLLiAS—MACS系统中各站的作用；熟悉HOLLiAS—MACS系统中的“网络”，并熟悉网络上各个节点的IP 地址分配；了解SM系列硬件产品的参数及配制方法；熟悉HOLLiAS—MACS软件及组态实施过程所需仪器设备：计算机成果验收形式：系统仿真运行达到要求设计报告完整、无错误参考文献：《和利时DCS系统常见故障以及处理方法分析》韩斌等中国电力教育《和利时MACSV DCS系统在锅炉改造中的应用》光自锋等自动化应用《和利时MACSV系统在线更换DPU过程》王建伟新疆电力技术时间安排下发设计任务（第1天）系统结构（第2、3天）SM系列硬件产品（第4、5天）软件介绍及组态（第6、7、8天）撰写课程设计报告（第9天）指导教师：教研室主任：2013年12月19日注：本表下发学生一份，指导教师一份，栏目不够时请另附页。
课程设计任务书装订于设计计算说明书（或论文）封面之后，目录页之前。
内容摘要本报告通过对目前国内著名企业和利时的HOLLiAS-MACS的学习，总结了HOLLiAS-MACS系统的总结结构、硬件体系结构、软件体系结构、SM系列硬件产品以及软件介绍和组态实施过程。
索引关键词：和利时HOLLiAS-MACS SM系列组态目录一概述 (1)二方案设计与论证 (1)三单元电路设计与参数计算 (1)3.1. 系统结构 (2)3.1.1 工程师站 (2)3.1.2 操作员站 (2)3.1.3 数据站 (2)3.1.4 现场控制站 (3)3.1.5 通讯站 (3)3.1.6 监控网络 (3)3.1.7 系统网络 (4)3.1.8 控制网络 (4)3.1.9 工程师站和现场控制站的网络连接 (5)3.2. SM系列硬件产品 (7)3.2.1 MACS系统机柜 (7)3.2.1 机笼单元 (7)3.2.1 电源模块 (9)3.2.1 主控模块 (10)3.2.1 I/O模块 (10)四总原理图及元器件清单 (12)五安装与调试 (13)六性能测试与分析 (15)七结论 (16)八心得体会 (16)九参考文献 (17)一、概述为了保证设备安全经济运行，必须要求某些表征设备正常工作的物理量始终维持在某一规定值或预定范围内、按预定的规律来变化，但生产过程中经常受到各种外界或内部因素的干扰，使被调量发生偏离规定值的倾向时，就需要进行相应的调节，使之保持或恢复到规定的范围内，保证生产过程的稳定。
自动调节就是依靠自动调节设备来实现这种调节作用的，所以自动调节设备必须具备检测、定值、运算、执行等功能。
和利时公司在成功地开发并应用了HS-DCS-1000系统和HS2000系统之后，在系统地总结了各行业用户的意见和建议，充分调查了计算机技术、网络技术、应用软件技术、信号处理技术等最新发展动态的情况下，基于当今最先进的技术，采用成熟的先进控制算法，推出了公司的第四代DCS系统HOLLiAS—MACS系统。
二、方案设计与论证图1 系统结构图DCS即集散型控制系统，又称分布式控制系统(Distributed Control System)特点：分散控制、集中管理DCS的宗旨是为工业生产和社会生活提供安全可靠的自动化解决方案，提高人们生产和生活的质量与效率，通过促进节能减排降耗来保护环境。
三、单元电路设计与参数计算3.1. 系统结构HOLLiAS—MACS系统是由以太网和使用现场总线技术的控制网络连接的各工程师站、操作员站、现场控制站、通讯控制站、数据站组成的综合自动化系统，完成大型、中型分布式控制系统(DCS)、大型数据采集监控系统(SCADA)功能。
图2 HOLLiAS—MACS系统3.1.1 工程师站运行相应的组态管理程序，对整个系统进行集中控制和管理。
➢组态(包括系统硬件设备、数据库、控制算法、图形、报表)和相关系统参数的设置。
➢现场控制站的下装和在线调试，数据站和操作员站的下装。
下装完毕后可把工程师站兼操作员站使用。
3.1.2 操作员站站号为50～79。
运行相应的实时监控程序，对整个系统进行监视和控制。
➢各种监视信息的显示、查询和打印，主要有工艺流程图显示、趋势显示、参数列表显示、报警监视、日志查询、系统设备监视等。
➢通过键盘、鼠标或触摸屏等人机设备，通过命令和参数的修改，实现对系统的人工干预，如在线参数修改、控制调节等。
3.1.3 数据站站号为0。
运行相应的实时监控程序，对整个系统进行监视和控制。
3.1.4 现场控制站站号为10～49。
运行相应的实时控制程序，对现场进行控制和管理。
包括运行工程师站所下装的控制程序，进行工程单位变换、数据采集和控制输出、控制运算等。
3.1.5 通讯站和其它设备通讯。
3.1.6 监控网络1.冗余高速以太网链路；2.使用五类屏蔽双绞线或光纤将各个通讯节点连接到中心交换机上；3.节点有工程师站、操作员站、数据站；4.采用TCP/IP通讯协议。
图3 以太网线监控网络上各个节点用固定分配的IP地址进行标识。
为实现监控网络的冗余，网中每个节点的主机都配有两块以太网卡，一般在工程上将两块以太网卡分别连接到130网段和131网段的交换机上。
监控网络的前两位IP地址分别为130.0和131.0，后两位则可以自行定义。
对于工程师站和操作员站的计算机，我们把它看作同一类计算机，进行统一编号。
工程上编号的惯例为：操作员站操作员站操作员站操作员站数据站A数据站B50 5152 n(工程师站)机机13 0网段130.0.0.50130.0.0.51130.0.0.52130.0.0.n130.0.0.1130.0.0.213 1网段131.0.0.50131.0.0.51131.0.0.52131.0.0.n131.0.0.1131.0.0.2图4 监控网以太网卡的设置针对操作员站、数据站监控网网卡设置，选择TCP/IP协议，点击属性在弹出的窗口中填入该站的IP地址，如果这台计算机为50号站，则填入地址130.0.0.50，如果这台计算机为数据站A机，则填入地址130.0.0.1。
3.1.7 系统网络1.冗余高速工业以太网；2.采用HSIE 通讯协议；3.使用五类屏蔽双绞线或光纤将各个通讯节点连接到中心交换机上；4.节点有数据站、现场控制站。
系统网以太网卡的设置：由于系统网络是工业以太网，其通讯协议为HSIE 协议，因此不需要在系统设备组态中设置系统网以太网卡的地址。
图5 系统网以太网卡的设置针对数据站系统网网卡设置，选择HSIE协议即可。
3.1.8 控制网络1.位于现场控制站内部2.Profibus-DP现场总线3.采用带屏蔽的双绞铜线连接4.节点主要有DP主站(主控单元)和DP从站(智能I/O单元)5.完成实时输入/输出数据和从站设备诊断信息的传送6.站地址为0-125图6 Profibus-DP线缆Profibus是作为德国国家标准DIN 19245和欧洲标准prEN 50170的现场总线。
ISO/OSI模型也是它的参考模型。
由Profibus-Dp、Profibus-FMS、Profibus-PA组成了Profibus系列。
Porfibus支持主—从系统、纯主站系统、多主多从混合系统等几种传输方式。
主站具有对总线的控制权，可主动发送信息。
按Profibus的通信规范，令牌在主站之间按地址编号顺序，沿上行方向进行传递。
主站在得到控制权时，可以按主—从方式，向从站发送或索取信息，实现点对点通信。
主站可采取对所有站点广播 (不要求应答 ),或有选择地向一组站点广播。
HOLLiAS-MACS系统使用Profibus–DP协议。
3.1.9 工程师站和现场控制站的网络连接图7 工程师站和现场控制站的网络连接工程师站下装数据时通图7所示连接实现。
由于工程师站下装现场控制站是通过TCP/IP协议进行，因此现场控制站需要设置IP地址。
我们将一个现场控制站里相互冗余的两个主控单元分别称为A 机、B机。
它们的IP地址设置是通过一对拨码开关来实现的，具体设置方法详见硬件产品介绍中的主控机笼SM120正面板上的拨码开关设置部分。
设置后的现场控制站中系统网卡的IP地址如下表所示。
工程师站下装现场控制站时需要在组态软件选择设置的此地址，具体设置方法详见软件介绍中的控制器算法组态。
#10站主控单#11站主控单#12站主控单#n站主控单元元元元A 机128网段128.0.0.10128.0.0.11128.0.0.12128.0.0.n129网段129.0.0.10129.0.0.11129.0.0.12129.0.0.nB 机128网段128.0.0.138128.0.0.139128.0.0.140128.0.0.(128+n)129网129.0.0.138129.0.0.139129.0.0.140129.0.0.(128+n)段通过下表总结一下各站网卡数量以及网卡地址。
(工程师站兼做操作员站使用时站号可根据实际情况选择，不限于50号站)操作员站50/工程师站操作员站n数据站A机数据站B机现场控制站10 现场控制站nA机B机A机B机监控网A 网130.0.0.50130.0.0.n130.0.0.1130.0.0.2监控网B 网131.0.0.50131.0.0.n131.0.0.1131.0.0.2系统128.0.0.50HSIEProtoHSIEProtoHSIEProtocHSIEProtocoHSIEProtoHSIEProtocol/网A 网/ 下装A col col ol/128.0.0.10l/128.0.0.138col/128.0.0.n128.0.0.(128+n)系统网B 网/ 下装B 129.0.0.50HSIEProtocolHSIEProtocolHSIEProtocol/129.0.0.10HSIEProtocol/129.0.0.138HSIEProtocol/129.0.0.nHSIEProtocol/129.0.0.(128+n)网卡数量4 2 4 4 2 2 2 2说明：每个操作员站2块网卡(每卡1个IP地址)，工程师站4块网卡(每卡1个IP地址)，每个数据站4块网卡(监控网每卡1个IP地址，系统网网卡HSIE Protocol，没有IP地址)，每个现场控制站中有4块以太网卡(A主控有2块，B 主控有2块，系统网网卡HSIE Protocol，没有IP地址，但由于接收工程师站下装每卡1个IP地址 )3.2. SM系列硬件产品3.2.1 MACS系统机柜每个控制机柜正面安装机笼，机笼之间的通讯联系通过预制电缆(SX00x/DB9)连接；每个控制机柜可以安装四至五个机笼；每个机笼可以安装14个模块。
