控制系统的结构分解
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分析DCS控制系统中的结构部分1,DCS由4部分组成DCS由4部分组成:I/O板、控制器、操作站(人机界面(EMI))、通信网络。
I/O板和控制器国际上各DCS厂家的技术水平都相差不远,如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少,算法的组合有些不一样,I/O板的差别在于有的有智能,有的没有,但是控制器读取所有LO数据必须在Is内完成一个循环;操作站差别比较大,主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用Windows操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配合比较好时可以减少死机现象;差别最大的是通信网络,最差的是轮询方式,最好的是例外报告方式,其速率相差较大。
I/O板通过端子板直接与生产过程相连,读取传感器传来的信号。
20板有几种不同的类型,每一种I/O板都有相应的端子板。
如模拟量输人,4~20mA的标准信号板和用以读取热电偶的毫伏信号板;4~16个通道不等;模拟量输出,通常都是4~20mA的标准信号,一般它的通道比较少,4~8个通道;开关量输人,16~/1/1JL出,开关量输入和输出还分不同电压等级的板,如直流24V,125V;交流220V或115V 等,8~16个通道不等;脉冲量输人,用于采集速率的信号,4~8通道不等;快速中断输入;HART协议输入板;现场总线LO板。
每一块LO板都接在I/O总线上。
为了信号的安全和完整,信号在进人LO板以前要进行整修,如上下限的检查、温度补偿、滤波,这些工作可以在端子板完成,也可以分开完成,完成信号整修的板称为信号调理板。
I/O总线和控制器相连。
作为一个DCS控制器,必须具各的功能块有:与硬件连接的功能块通常是4块,这与输人板的类型有关;包括模拟量输入功能块、模拟量输出功能块、开关量输入功能块、开关量输出功能块。
每一个功能块必须与特定的端子板连接在一起。
如果有接收现场总线的信号,还需要接收现场总线信号的功能块。
另外有4块与网络相连的功能块,它们分别是:模拟量网络输入、模拟量网络输出、开关量网络输入、开关量网络输出。
风机控制系统结构、风力发电机组控制系统的概述风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置,风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换,发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程,在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时,应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标:1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。
2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制。
3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制,定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制,对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。
4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下,风力发电机组能软切入自动并网,保证电流冲击小于额定电流。
对于恒速恒频的风机,当风速在4-7 m/s之间,切入小发电机组(小于300KW )并网运行,当风速在7-30 m/s之间,切人大发电机组(大于500KW )并网运行。
主要完成下列自动控制功能:1 )大风情况下,当风速达到停机风速时,风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机,而且在脱网同时,风力发电机组偏航90°。
停机后待风速降低到大风开机风速时,风力发电机组又可自动并入电网运行。
2)为了避免小风时发生频繁开、停机现象,在并网后在小风自动脱网停机后,5min内不能软切并网。
10min内不能按风速自动停机。
同样,3)当风速小于停机风速时,为了避免风力发电机组长期逆功率运行,造成电网损耗,应自动脱网,使风力发电机组处于自由转动的待风状态。
4)当风速大于开机风速,要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风±15°。
, 跟风精度范围5)风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下,应该松开机械闸,其余状态下(大风停机、断电和故障等)均应抱闸。
风机控制系统结构原理分解风机控制系统是一种广泛应用于工业和民用领域的关键设备,它通过精确控制风机的运行,实现能源的高效利用和环境的改善。
本文将从结构和原理两方面对风机控制系统进行详细分解,以便更好地理解其工作原理和应用。
一、风机控制系统的结构风机控制系统的结构主要包括传感器、执行器、控制器和人机界面四个组成部分。
1. 传感器传感器是风机控制系统的重要组成部分,它能够实时感知和测量风机工作状态的参数。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器等。
通过传感器获得的参数信息将作为控制系统的输入,用于分析和判断当前风机的工作状态。
2. 执行器执行器是风机控制系统中的关键元件,主要负责控制风机的启停和调速。
常用的执行器有变频器和电动阀门。
变频器可以根据控制信号调整电机的转速,从而实现风机的调速控制;而电动阀门则可以控制风机的流量开关。
通过执行器的控制,风机的运行状态可以根据系统的需求进行精确调节。
3. 控制器控制器是风机控制系统的核心部分,它负责接收来自传感器的信号,进行数据处理和逻辑判断,并输出相应的控制信号。
控制器一般采用微处理器或PLC等方式实现,具备运算能力和控制算法。
它可以根据风机系统的要求,进行运算处理和控制指令的生成,从而精确地控制风机的运行状态。
4. 人机界面人机界面是风机控制系统中与操作人员进行信息交互的接口,主要通过显示屏、键盘和按钮等形式实现。
通过人机界面,操作人员可以随时了解风机的工作状态和参数信息,并对系统进行操作和调节。
人机界面的友好设计能够提高系统的可操作性和用户体验。
二、风机控制系统的原理风机控制系统的工作原理主要包括信号采集、信号处理、控制算法和执行器控制等几个方面。
1. 信号采集在风机控制系统中,传感器负责采集风机的工作状态参数,如风机风速、温度、流量等。
传感器通过将这些参数转换为电信号,并将其传送给控制器。
2. 信号处理控制器接收到传感器的信号后,对信号进行处理。
整车控制系统是指对整车车辆动力、底盘、车身、安全等多个方面进行统一管理和控制的系统,它对车辆的性能、安全性、舒适性等方面都有着重要的影响。
整车控制系统的结构组成和工作原理是整车研发和制造的重要内容之一,下面将对整车控制系统的结构组成和工作原理进行详细的介绍。
一、整车控制系统的结构组成整车控制系统包括动力总成控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和安全控制系统四个方面。
1. 动力总成控制系统动力总成控制系统主要包括发动机控制系统、变速器控制系统和电子控制单元(ECU)。
发动机控制系统负责对发动机进行燃烧过程的控制和调整,以保证发动机的性能和经济性。
变速器控制系统则负责控制变速器的换挡过程,从而实现车辆的动力传递和速度调整。
ECU作为动力总成控制系统的核心,对发动机和变速器等多个部件进行统一管理和协调。
2. 底盘控制系统底盘控制系统主要包括悬挂系统、转向系统、制动系统和轮胎系统等。
悬挂系统负责对车辆的悬挂调整和减震控制,以保证车辆行驶时的稳定性和舒适性。
转向系统则负责实现车辆的转向控制,从而保证车辆的行驶轨迹和稳定性。
制动系统负责对车辆的制动力进行控制和调整,以保证车辆的制动安全性。
轮胎系统则负责监测和调整车辆轮胎的气压和磨损情况,以确保车辆的抓地性和操控性能。
3. 车身控制系统车身控制系统主要包括车身稳定控制系统、车身动力学控制系统和空调系统等。
车身稳定控制系统负责对车辆的侧倾和悬挂调整,以保证车辆在高速行驶和急转弯时的稳定性。
车身动力学控制系统则负责监测和调整车辆的加速、刹车和转向等动作,以保证车辆行驶时的平顺性和稳定性。
空调系统则负责对车辆的空调温度和通风进行控制和调整,以保证车内的舒适性和温度适宜。
4. 安全控制系统安全控制系统主要包括防抱死制动系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)、车辆稳定控制系统(VSC)和安全气囊系统等。
ABS系统负责对车辆制动时的制动力进行调整和控制,以避免车辆制动时的打滑和失控。
自动化控制系统的结构
楼宇自动化控制系统由三层结构组成:工作站层、网络控制器层、现场控制器层。
1、工作站层
该层设备主要由计算机主机、显示器、打印机组成,实时监控大厦中各种设备的运行状况,是管理整个大厦设备设施及操作的工作平台。
操作者通过计算机显示的各种信息以及打印机所记录的信息。
及时了解之前或现在大厦机电设备的运行情况,同时可以通过计算机来控制和∕或调整机电设备的运行状态,从而达到预先设定的各种技术指标要求。
2、网络控制器层
网络控制器根据现场设备的布置分别安装在楼宇自控系统控制室及现场弱电竖井中。
除了进行信息的传递网络的匹配以外,还可以脱离网络独立工作,担负着复杂的高性能的控制任务,其随机记忆存储器可达10MB以上,带有自诊断功能,并有72小时断电保护,当失电后,可保护数据在72小时之内不被丢失。
3、现场控制器层
直接数字控制器(DDC)是楼宇自控系统中主要的现场控制装置,它分布于建筑物内各处的设备现场,如空调机房,水泵房,冷冻站等。
它连接于楼宇自控系统现场总线,网络控制器及楼宇自控系统工作站均可对它们实现上位机的超越控制。
可编辑修改精选全文完整版●简单控制系统的组成四个基本组成部分:被控对象、检测与变送仪表、调节器(控制器)、执行机构。
简单控制系统的工作过程变量、执行器、控制器类型的确定●串级控制系统的组成四个基本组成部分:两个被控对象、两套检测与变送仪表、两个调节器(控制器)、执行机构。
系统主副控制器正、反作用方向的确定:先副后主特点:在系统结构上,它是由两个闭环回路,副回路起快速的“粗调”作用,主回路则起“细调”作用,系统的鲁棒性好,副回路是一个随动控制系统,所以系统对负荷的改变有一定的自适应能力●均匀控制系统的特点结构上无特殊性,区别在控制目的和参数的整定工艺参数应在允许的范围内缓慢变化●比值控制系统使一中物料随另一种物料按一定的比例变化的控制系统比值和比值系数的计算●前馈控制系统是测量进入过程的干扰(包括外界干扰和设定值变化),并按其信号产生合适的控制作用去改变操纵变量,使被控变量维持在设定值上● 分程控制系统是一台调节器的输出仅操纵一个调节阀, 若一台调节器去控制两个以上的调节阀, 并且是按输出信号的不同区间去操作不同的阀门, 这种控制方式习惯上称为分程控制。
● 选择控制系统是生产过程中的限制条件所构成的逻辑关系,叠加到正常的自动控制系统上去的一种组合控制方法。
至操作极限时,通过选择器把一个用于控制不安全情况的备用控制系统取代正常工况下,待回到正常工况后又切回到正常工况下。
● 图为锅炉汽包液位控制系统,生产工艺要求汽包水位一定必须稳定。
1)指出该系统为什么样的系统;2)指出被控参数和控制参数3)确定调节阀应该选气开还是气关?并说明原因。
4)调节器的控制规律及其正、反作用方式?并说明原因答;1)、单回路控制系统(2)、被控参数为汽包液位、控制参数给水流量(3)应选择气关式。
因为在气源压力中断时,调节阀可以自动打开,以保证锅炉不被烧干 ( 4)调节阀应选择气关式,则液位控制器应为正作用,当检测到液位增加时,控制器应加大输出,则调节阀关小,使汽包液位稳定或当检测到液位增减小时,控制器应减小输出,则调节阀开大,使汽包液位稳定● 如下图所示的管式加热炉出口温度控制系统,主要扰动来自燃料流量的波动,试分析:(1)该系统是一个什么类型的控制系统?画出其方框图(2)确定调节阀的气开气关形式,并说明原因(3)确定两个调节器的正反作用。
风机控制系统结构原理分解风机控制系统是一种广泛应用于工业生产和环境调节中的重要设备。
它通过调节风机的运行速度、方向和风量,实现对空气流动的控制。
本文将从结构和原理两个方面对风机控制系统进行分解,以便更好地理解其工作原理和应用。
一、风机控制系统的结构风机控制系统通常由以下几个关键组件组成:1. 风机:作为整个系统的核心部件,风机负责产生气流并调节风量。
风机的类型和规格根据实际需求进行选择,常见的有轴流风机和离心风机等。
2. 电机:电机作为驱动装置,为风机提供动力,使其能够正常运行。
根据风机的功率和工作条件,选择合适的电机类型和容量。
3. 变频器:变频器用于调节电机的转速和频率,从而控制风机的风量。
通过改变电机的供电频率,可以实现风机的无级调速,提高系统的灵活性和能耗效率。
4. 传感器:传感器用于采集系统的各种参数,如温度、湿度、压力等。
这些参数将作为反馈信号,通过控制器进行处理,进而实现对风机的精确控制。
5. 控制器:控制器是整个系统的大脑,负责接收传感器的信号并进行分析和处理,然后输出控制信号给变频器,调节风机的运行模式和风量。
控制器通常采用PLC(可编程逻辑控制器)或者微机控制系统。
6. 人机界面:人机界面提供给操作人员与系统进行交互的接口,一般采用触摸屏、键盘或者远程监控系统。
通过人机界面,用户可以设定风机的工作参数、监测系统的运行状态和故障报警等。
二、风机控制系统的原理风机控制系统的原理主要包括运行方式、速度调节和风量控制三个方面。
1. 运行方式风机控制系统的运行方式主要分为手动控制和自动控制两种。
手动控制方式下,操作人员通过人机界面或者开关按钮手动控制风机的启停和运行模式。
这种方式适用于简单的操作场景,但不利于对系统的精确控制。
自动控制方式下,控制器通过接收传感器信号实时监测环境参数,并根据预设的控制策略自动调节风机的运行状态。
这种方式具有较高的智能化程度和自动化程度,适用于复杂的生产过程和调节要求。