计算机仪表控制系统
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DCS(分布式控制系统)是一种集散控制系统,它将计算机技术、控制技术和网络技术高度结合,用于实现对生产过程中的众多控制点进行控制。
DCS仪表控制基本知识包括以下几个方面:1. 仪表的分类:仪表分为一次仪表(现场仪表)和二次仪表(控制仪表)。
一次仪表直接与工艺介质相接触,如温度计、压力表等;二次仪表主要用于显示、控制、调节等,如PID控制器、报警器等。
2. 仪表的信号类型:仪表信号分为模拟信号和数字信号。
模拟信号包括温度、压力、流量等连续变化的信号,如4-20mA、1-5V等;数字信号包括开关量信号和脉冲信号,如0-1、1-0、2-3等。
3. DCS系统的组成:DCS系统通常由控制器(过程站)、操作站、通信网络和现场仪表等组成。
控制器负责实现对现场仪表的实时控制和调节;操作站用于监控和管理整个控制系统;通信网络负责连接控制器、操作站和现场仪表,实现数据传输。
4. DCS系统的控制功能:DCS系统可以实现多种控制功能,如温度控制、压力控制、流量控制、液位控制等。
通过PID控制算法等调节方法,实现对工艺过程的精确控制。
5. 仪表与DCS系统的连接:仪表通过信号传输线与DCS系统的输入/输出(I/O)卡件连接。
模拟信号通常采用4-20mA、1-5V等标准信号传输;数字信号采用开关量或脉冲信号传输。
6. DCS系统的组态:组态是指DCS系统根据实际应用需求进行配置和编程的过程。
通过组态软件,可以实现对DCS系统的控制策略、报警设置、历史数据存储等功能进行配置。
7. DCS系统的调试与维护:DCS系统调试主要包括系统硬件检查、通信网络测试、控制策略编程和调试等。
维护工作主要包括定期检查、故障排除、系统升级等。
通过以上对DCS仪表控制基本知识的了解,可以更好地把握DCS系统在工业生产过程中的应用和作用。
SIS与ESD、DCS、PLC之间的区别1、SIS系统(Safety Instrumented System 安全仪表系统)属于企业生产过程自动化范畴,用于保障安全生产的一套系统,安全等级高于DCS的自动化控制系统,当自动化生产系统出现异常时,SIS会进行干预,降低事故发生的可能性。
2、DCS集散控制系统是以微处理器为基础,采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。
集散控制系统简称DCS,也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。
SIS与DCS在石油、石化生产过程中分别起着不同的作用,如下图所示:生产装置从安全角度来讲,可分为3个层次:第一层为生产过程层,第二层为过程控制层,第三层为安全仪表系统停车保护层。
SIS与ESD之间的区别SIS是系统化的概念,更关注整体性的概念,从命名就可以看出来,SIS关注回路,关注系统整体。
安全型的现场检测器件(变送器,仪表,传感器)-> 安全型 A -》安全型控制器-安全型的DO -》安全型的现场执行器件(安全关断阀,泄压阀,保护器等)。
而ESD通常是指,安全控制系统厂家生产的,安全型控制器,(CPU),IO,等纯控制系统的概念。
从本质上来讲,SIS 的硬件系统不光包括,SIS控制器及IO(例如Triconex,HIMA,西门子400FH)。
还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件,例如获得TUV SIL认证的传感器,变送器,检测装置;还应该包括所有输出部件,如获得TUV SIL认证的执行器(液压安全执行器,气动安全执行器,电动型安全执行器),还应该有获得认证的现场设备。
要求严格的现场,阀门本体也必须是有TUV 证书的。
例如核电厂的安全阀不光是锅炉与压力容器质检合格,还应该有核检证书,还应该有TUV 的安规证书,明确标明是SIL几等级。
ESD是生产厂家的安全性控制器用在不同的场合,根据不同的用途,有着这些不同的叫法,从理论上说,只有ESD,“未必” 会是个完整的SIS控制系统。
1.1 为加强仪器仪表及自动控制设备(以下简称“仪表设备”)管理工作,提高仪表设备管理水平,保障仪表设备安全经济运行,依据国家相关法律、法规及《公司管理制度》,特制定本制度。
1.2 仪表设备管理的主要目标是对仪表设备从规划、设计、创造、选型、购置、安装、使用、维护、修理、改造、更新直至报废的全过程进行科学的管理,使仪表设备处于良好的技术状态。
1.3 本制度所称仪表设备是指在我公司生产、经营过程中所使用的各类检测仪表、自动控制监视仪表、执行器、过程控制计算机系统、分析仪器仪表、可燃(有毒)气体检测报警器及其辅助单元等。
2.1 仪表设备由公用配套负责归口管理。
公用配套应设相应岗位和专职技术人员。
公用配套在主管经理领导下,负责公司仪表设备的管理。
2.2 公用配套仪表设备管理职责:2.2.1 贯彻执行国家有关仪表设备管理工作的方针、政策和法规,贯彻执行公司仪表设备管理制度、规程和规定。
2.2.2 组织制定和修订公司仪表设备管理制度、规程、标准和规定。
2.2.3 检查执行仪表管理制度、规程、标准和规定的情况。
2.2.4 参预新建装置、更新或者技措等重点项目中仪表设备的规划、设计选型等前期管理工作。
2.2.5 负责审批公用配套上报的仪表设备零购、更新计划,汇总到设备采购,负责审批仪表车间上报的仪表设备报废、仪表检修计划。
2.2.6 负责审查或者制定公司仪表设备及其系统的技改技措项目计划。
2.2.7 负责公司仪表设备的日常运行、维护管理工作。
2.2.8 负责审核公司重要仪表设备的检修项目及方案,参预重要仪表项目验收工作。
2.2.9 负责组织仪表设备新产品、新技术的交流及管理经验交流。
2.2.10 参加公司仪表设备的重大事故调查与分析。
及时上报仪表设备事故分析报告,及时上报仪表设备事故分析报告。
2.2.11 组织建立健全公司仪表设备台帐及档案。
3.1 仪表设备的前期管理是全过程管理中规划、设计、选型、购置、安装、竣工、投运阶段的全部管理工作,是综合管理的重要内容,为使寿命周期费用最经济,综合效率最高,必须重视前期管理工作。
DCS控制系统详解(化工厂)提起DCS系统,化工人都不陌生,因为它是化工厂的大脑,会根据采集现场仪表(温度、压力、流量、液位等)信号作出判断,让输出的信号对管道的阀门进行控制由于DCS涉及的知识面很广,所以今天只介绍基本结构和原理部分,希望能为工厂中相关操作人员以及初学者提供参考。
01 基本结构DCS是Distributed Control System的缩写,直译为“分布式控制系统”。
由于产品生产厂家众多,系统设计不尽相同,功能和特点也各不相同。
国内在翻译时,也有不同的称呼:分散控制系统(简称DCS)集散控制系统(简称TDCS或TDQ 分布式计算机控制系统(简称DCCS)02 系统组成三站一线:工程师站、操作员站、现场控制站、系统网络1、工程师站对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络接点。
主要功能:提供对DCS 进行组态,配置工作的工具软件,并在DCS 在线运行时实时监视DCS网络上各个节点的运行情况,使系统工程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些系统参数的设定,使DCS随时处在最佳工作状态之下。
2、操作员站处理一切与运行操作有关的人机界面(HIS,Human Interface Statio n,或01, Operator In terface,或MMI,Man Machi ne In terface)功能的网络节点。
主要功能:为系统的运行操作人员提供人机界面, 使操作员可以通过操作员站及时了解现场运行状态、各种运行参数的当前值、是否有异常情况发生等,并可通过输入设备对工艺过程进行控制和调节, 以保证生产过程的安全、可靠、高效。
3、场控制站现场控制站是DCS的核心,是对现场I/O处理并实现直接数字控制(DDC功能的网络节点。
系统主要的控制功能由它来完成,系统的性能、可靠性等重要指标也都要依靠现场控制站保证。
其设计、生产及安装都有很高的要求,是分散控制系统中的主要任务执行者。
计算机控制系统的体系结构摘要:计算机控制系统是计算机与控制理论相结合的产物,它经历了一个不断演变发展的过程:从简单的计算机控制系统逐步发展为多级分布式计算机控制系统。
本文从计算机控制系统的硬件与软件两方面来分析其体系结构。
在硬件系统方面,分析了直接数字控制系统DDC体系结构;集散控制系统DCS体系结构;现场总线控制系统FCS体系结构;可编程控制器系统PCS或PLC体系结构这四类系统。
在软件方面,是从系统软件和应用软件两个方面来进行分析的。
关键字:计算机,控制系统,体系结构一、计算机控制系统简介随着科学技术的进步,人们越来越多地用计算机来实现控制系统。
即用计算机的硬件和软件来实现控制器的功能。
这是用计算机取代模拟控制器的初衷,其特点是:(1)用软件可以实现复杂的控制规律。
(2)可以显示、存储、打印系统的运行状态。
具有报警功能;人机接口功能。
(3)控制规律可以很方便的改变。
(4)通讯组网功能。
自动控制技术、计算机技术、检测和传感技术、网络和通信技术、显示技术等的高速发展,给计算机控制技术带来了巨大的变革。
随着计算机技术、高级控制策略、现场总线智能仪表和网络技术的发展,计算机控制技术水平必将大大提高。
计算机控制系统:应用计算机(控制计算机)来实现生产过程自动控制的系统。
二、计算机控制系统硬件体系结构计算机控制系统的体系结构主要分为四大类:直接数字控制系统DDC体系结构;集散控制系统DCS体系结构;现场总线控制系统FCS体系结构;可编程控制器系统PCS或PLC 体系结构。
这四种体系结构有其各自不同的发展背景和特点,自然也有着不同的适用范围。
2.1 直接数字控制系统DDC体系结构DDC是Direct Digital Control,即直接数字控制的缩写,它是计算机进入控制和自动化领域以来最早应用的体系结构。
DDC控制系统以微机为核心,并配以一定数量的外围设备,使系统具有丰富的控制、显示和数据处理功能。
DDC控制系统的主要工作过程是用一台计算机对多个被控参数进行巡回检测,检测结果与给定值进行比较,并按预定的数学模型(如PID控制规律)进行运算,其输出直接控制被控对象,使被控参数稳定在给定值上。
DCS控制系统第一章自控仪表工基础识图在讲DCS系统系统之前,先和大家一起回顾一下仪表工的基础识图,对今后大家日后的学习,仪表、控制系统检修维护都会有一定的意义。
1.1 仪表功能标志1.1.1 仪表功能标志组成仪表的功能标志由一个首位字母及一个或多个后继字母组成。
示例如下:例1 PI——功能标志P——首位字母(表示被测变量)I——后继字母(表示功能)例2 TIC——功能标志T——首位字母(表示被测变量)IC——后继字母(表示功能)表示连锁功能)1.1.2仪表功能字母代号仪表功能标志的字母代号见表1.1表1.1 常用仪表功能字母代号1.2 仪表检测流程图常见图形符号 1.2.1 常用仪表流程图符号及其含义a) 常规仪表b) 引入计算机或DCS 控制系统仪表1.3 仪表检测流程图识图MFRISA 30101MMPRISA 30102TSA 30103PIS 30104PIS 30105HL图1.1 工艺检测控制流程图1.4 仪表接线图识图(略)第二章 计算机控制系统及DCS 基础知识集散控制系统(Distributed Control System, DCS)是计算机控制系统的一种结构形式。
计算机控制是以自动控制理论和计算机技术为基础的,自动控制理论是计算机控制的理论支柱,计算机技术的发展又促进了自动控制理论的发展与应用。
计算机控制系统有多种结构形式,DCS就是其中的一种。
2.1 计算机控制系统基础知识2.1.1 计算机控制系统的一般概念计算机控制是关于计算机技术如何应用于工业生产过程自动化的一门综合性学问。
计算机控制的应用领域是非常广泛的,从计算机应用的角度出发,工业自动化是其重要的一个领域;而从自动化的领域来看,计算机控制系统又是其主要的实现手段。
可以说,计算机控制系统与用于科学计算及数据处理的一般计算机是两类不同用途、不同结构组成的计算机系统。
计算机控制系统是融计算机技术与工业过程控制于一体的综合性技术,它是在常规仪表控制系统的基础上发展起来的。
论文题目:仪表控制、IPC、PLC、DCS、FCS控制系统的特点及应用综述学院:自动化与电气工程学院专业班级:自动化071姓名:赵常博学号:107031012指导教师:马连伟2010年10月17日仪表控制、IPC、PLC、DCS、FCS控制系统的特点及应用综述1.引言自动控制技术应用系统是指能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统,它一般由控制装置和被控对象构成。
控制装置可以由各种嵌入式控制器、可编程序控制器、工业控制计算机、分布式控制系统、回路调节器、变频器以及其它技术(如现场总线技术、无线通信技术等)构成;控制对象包括各种电动机、生产单元、生产过程等;过程通道完成控制装置与控制对象之间的信号匹配。
控制装置选用不同的技术,就组成了不同的自动控制系统,就出现了如仪表控制系统,PLC控制系统,集散控制系统,现场总线控制系统等主要形式。
由于近几十年来在冶金、石化、纺织、电力、汽车制造等诸多领域的迅速发展,出现了各种不同优势的自动控制系统,而对这些控制系统的研究也层出不穷,虽然其理论基础已比较坚实,但是自动控制系统的研究仍然处于开拓阶段,各种控制系统仍有一定的局限性。
所以有必要对各种控制系统模型与特点做一个综述性的分析和讨论。
以便学者能更清楚各种控制技术的应用场合。
本文主要介绍近几十年中处于主导地位的自动控制技术。
第2部分介绍仪表控制系统与计算机作控制器的IPC模型与特点,第3部分介绍了PLC的系统模型与特点,第4部分介绍了DCS的系统模型与特点,第5部分讨论了FCS在控制系统中重要作用,第6部分给出了控制技术的应用前景,第7部分对本文做了总结。
2.仪表控制系统仪表控制系统指由模拟式仪表组成的闭环控制系统,控制的作用是保证被控对象的一个最基本的运行单元能够按照预定的参数正常运行。
如图 1所示,控制器的输入有两个:设定值和测量值;控制器的输出是对被控过程的控制。
被控过程的输出作为控制系统的被控变量,即控制目标,检测元件得到过程的输出值,并作为控制器的测量值送给控制器.用以产生控制量。
一、过程控制系统发展的三条主线1、对离散过程的控制机械电磁原理的继电器电子逻辑开关(开关电路)PLC(数字技术和微处理器芯片)(直接控制系统)2、SCADA遥测遥感系统——SCADA功能:数据采集、监督控制特点:(1)控制地域宽(2)远程通信(3)不区分模拟过程和连续过程3、连续过程控制系统(仪表控制系统和计算机控制系统)仪表控制系统+计算机控制系统→DCS分布式控制系统DCS?(1)仪表控制系统的发展(2)计算机控制系统仪表控制系统概念:仪表控制系统:指由模拟式仪表组成的控制系统。
功能:回路控制参数:1—2个现场输入(测量值)1个现场输出(控制量)1个设定值作用:保证被控对象的一个最基本的运行单元能够按照预定的参数正常运行。
(1)基地式仪表控制系统基地式仪表:指控制系统(仪表)与被控对象在机械在机械机构上是结合在一起的,而且仪表各个部分,包括检测、计算、执行及简单的人机界面等做成一个整体,就地安装在被控界面上。
特点:(1)单回路控制(2)简单实用问题:(1)针对不同的控制参数,成套设备分散安装在生产设备的控制点上。
——操作、观察上的困难;(2)控制功能有限——难以实现复杂的控制算法(2)单元式组合仪表特点1:测量、控制计算、执行及显示、设定、记录等功能分别由不同的单元实现,单元之间采用某种标准的物理信号实现连接。
特点2:单元可根据控制功能的需求进行灵活的组合,以实现更多的控制功能.仪表类型:气动单元组合仪表(1)以经过干燥净化的压缩空气作为动力(2)以气压传递现场信号,20-100Kpa(3)QDE系列(4)变送单元(B)给定值单元(G)调节单元(T)辅助单元(F)显示单元(X)转换单元(Z) 计算单元(J)(5)特点防爆直接驱动气动阀门抗干扰性好(6)存在的问题防腐蚀、防泄露管道的铺设,管道材料、连接件技术要求。
建设成本、运行维护成本高仪表类型:电动单元组合仪表(1)直流电源为运行动力(2)以直流电信号(电压或电流)传递现场信号,0—10mA;4—20mA(3)DDZ-II;DDZ—III(4) 变送单元(B)给定值单元(G)调节单元(T)辅助单元(F)显示单元(X)转换单元(Z)计算单元(J)执行单元(K)(5)特点轻便灵活功能齐全(6)执行机构采用电磁原理设计的设备或装置电磁阀电动机继电器现代控制系统1、控制系统的现场安装部分检测/变送单元控制和执行单元——一次仪表2、人机部分观测的仪表显示操作的操作单元-—仪表盘/模拟盘-—二次仪表3、传输部分一次仪表——传输电缆——二次仪表思考一1、基地式仪表→单元式组合仪表2、控制装置→控制系统3、模拟式控制系统→数字式控制系统(现场总线标准) 结论:★信号传输的出现★思考二1、电动单元组合仪表调节、计算单元都是采用模拟原理来实现的.2、气动单元组合仪表调节、计算单元都是利用射流原理来模拟各种控制规律后果:计算精度不高控制精度不够经典PID控制结论:★寻求更好的控制器或调节器★微处理器的出现和数字技术的发展,以数字技术为基础的数字化控制逐步占据了控制系统的主导地位。
DCS与FCS控制系统简介分布控制系统(DCS)就是distributed control system,而现场总线控制系统(FCS)的概念就是fieldbus control system. 前者也称作集散控制系统,采用分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调的方法。
后者可以实现开放式互联系统结构。
一、引言过程控制以计算机控制作为主流。
近年来,计算机技术的飞速发展正迅速改变着工业自动化的现状,传统的生产过程计算机控制系统已仅仅是一个狭义的概念,现代计算机控制系统的含义已被大大扩展,它不仅包含我们最熟悉的各种自动控制系统、各种顺序逻辑控制系统、各种自动批处理控制系统及联锁保护系统,还包括了各生产工段和各生产车间的优化调度系统,以及整个企业的决策系统和管理系统。
本文重点分析作为现代工业顺序逻辑控制的可编程逻辑控制PLC、现代工业主流的集散型控制系统(DCS)和未来工业主流的现场总线控制系统(FCS)及其相互关系。
二、DCS、FCS控制系统的基本要点目前,在连续型流程生产自动控制(PA)或习惯称之为工业过程控制中,有两大控制系统,即DCS和FCS。
它们的各自基本要点如下:(一)DCS或TDCS分散控制系统DCS与集散控制系统是集通讯、计算、控制、显示4C(Communication,Computer,Control,CRT)技术于一身的监控技术。
从上到下的树状拓扑大系统,其中通信(Communication)是关键。
PID在中继站中,中继站联接计算机与现场仪器仪表与控制装置。
模拟信号A/D-D/A带微处理的混合。
一台仪表一对线接到I/O,由控制站挂到局域网LAN。
DCS是控制(工程师站)、操作(操作员站)、现场仪表(现场控制站)的三级结构。
缺点是成本高,各公司产品不能互换,不能互操作,大DCS系统是各家不同的。
用于大规模的连续过程控制,如石化等。
制造商有Bailey(美)、Westinghouse(美)、HITACH(日)、LEEDS&NORTHRMP (美)、Siemens(德)、Foxboro(美)、ABB(瑞士)等。
仪表自动控制系统安全管理制度一、总则1、为加强仪表及自控系统管理工作,保障仪表及自控系统安全运行,依据国家法律、法规及相关制度,特制定本制度.2、本规定适用于煤制甲醇分公司仪器、仪表的管理.3、仪表及自动控制系统是指在生产过程中所使用的各类检测仪表、控制监视仪表、计量仪表、过程控制计算机系统、过程控制系统、安全仪表系统、在线分析仪表、可燃气及有毒气体检测报警仪表、执行器、工业视频监视系统、火灾报警监测系统、化验分析仪器及其附属单元等.二、管理职责1、生产技术部和电仪车间依据其职责,全面管理公司仪表及自控系统工作,指导各工艺车间不断改进和加强仪表及自控系统管理工作,提高仪表及自控系统技术和管理水平.2、仪表及自动控制系统管理职责1负责贯彻上级部门仪表及自动控制系统管理的有关规定、制度,组织制定仪表及自动控制系统管理制度、发展规划和实施细则,并监督执行.2负责编制和审批仪表及自动控制系统年度大修、更新及日常检修计划,并组织实施.3负责组织仪表及自动控制系统故障分析和处理,制定防范措施,提高仪表及自动控制系统保障能力.4掌握仪表及自动控制系统的运行情况,每年定期组织对仪表及自动控制系统管理工作的检查及考核,保证装置仪表及自动控制系统的完好.5组织基建、技改、技措、安措、环措等项目中仪表及自动控制系统选型、设计方案审查、签订技术协议和竣工验收工作.三、基础管理1、应建立如下仪表及自动控制系统管理制度:1仪表及自动控制系统管理安全岗位责任制度.2仪表及自动控制系统管理岗位巡检制度.3仪表及自动控制系统管理维护保养制度.4仪表及自动控制系统管理岗位交接班制度.5根据实际情况编制其他管理制度.2、应建立仪表及自动控制系统管理档案,包括:1工程竣工资料装置整套仪表及自动控制设计图纸等.2仪表及自动控制系统购置技术协议.3仪表及自动控制系统供货商随机成套资料.4装置仪表及自动控制系统台账和档案资料.5仪表及自动控制系统检维修作业规程.6仪表及自动控制系统及其附件检修校验单.7仪表及自动控制系统技术更新改造资料.8仪表及自动控制系统静密封点统计表.9标准仪器鉴定证书和合格证.10根据需要建立其它相关档案.3、在仪表及自控系统设备拆除或投用前,必须进行风险识别,编制相关规程和事故预案,开展技术培训,确保人员和仪表及自动控制系统的安全.四、运行与维护管理1、根据装置特点,组织制订仪表及自动控制系统管理安全岗位职责、岗位巡检、维护保养及岗位交接班等制度.2、仪表及自动控制系统及联锁保护回路切除与投用前,必须办理联锁解除 / 投用工作票,同时进行风险识别,并按风险等级划分标准编制安全预案,办理作业票后进行作业.3、凡属自动调节回路,原则上投自动.4、仪表维护人员应及时做好仪表使用前的准备工作,待满足仪表使用条件后,在工艺人员配合下启用仪表.5、仪表检修及维护人员必须通过岗位培训,经考试合格,持有效岗位证上岗.6、正常使用的过程仪表,随装置检修周期校验.使用中出现故障的过程仪表,必须及时处理.所有故障处理、校验须填写记录和校验单.7、对国家技术监督局有强制规定的过程仪表校验,按国家规定执行.8、各类标准器具应按照国家技术监督局的规定定期检定,超过检定期或未经检定的标准器具禁止使用.9、计量仪表的管理执行国家、集团公司、股份公司计量管理的相关规定.10、工业视频监视系统、火灾报警监测系统及其附属单元等按照有关规定进行运行与维护管理.五、检修管理1、组织编制仪表及自动控制系统检修计划、检修作业规程和检修技术方案.2、仪表及自动控制系统检修要建立完善的安全、质量监督及项目验收体系.3、仪表及自动控制系统检修要严格按照检修计划、检修作业规程和检修技术方案进行,做好记录、填写校验单,并对仪表及自控系统联调和项目验收.4、仪表及自动控制系统检修结束后,做好检修总结及技术资料归档.六、检测、控制仪表管理1、检测、控制仪表指通用的检测仪器仪表、控制监视仪表、执行器、辅助单元及其附件等.2、检测、控制仪表选型原则:1仪表选型应综合考虑其安全可靠性、技术先进性、经济性.2选用的仪表应是经过国际和国内权威机构和部门认可的符合标准的产品.在工程设计中不得采用未经工业鉴定的试制仪表.选用的仪表需考虑防爆和防护等级要求.3仪表选型应考虑使用单位的现状和发展规划,力争品牌相对统一,有利于备件管理和减少库存.4、放射性仪表现场要有明显的警示标记,安装、使用和报废应符合国家规范.5、根据工艺及当地冬季环境特点制定仪表保温、防冻、防凝管理制度.七、过程控制计算机系统管理1、过程控制计算机系统是指在生产过程中进行监控的自动控制系统,包括集散控制系统、可编程控制系统、机组控制系统、先进控制系统、可燃气体及有毒气体报警系统及其他工业控制计算机系统等.2、过程控制计算机系统资料主要包括:1系统硬件、软件手册.2系统操作手册.3系统组态手册及资料.4系统维修手册.5工厂测试报告.6现场测试报告.7自控系统的系统程序、应用程序和组态文件要备份光盘.3、过程控制计算机系统的选型原则应统筹兼顾安全可靠、技术先进、经济合理、系统兼容.4、依据过程控制计算机系统技术规格书,通过技术交流,签订技术协议,选购过程控制计算机系统.5、过程控制计算机系统出厂前,组织工厂验收测试.6、过程控制计算机系统安装、单调后必须进行系统联调,达到投用条件.7、生产装置如需增减检测或控制回路,应提出申请,经有关部门审查,主管领导批准后方可实施.8、机房是过程控制计算机系统的重要工作场所,非机房工作人员未经批准严禁进入,进入机房人员应按规定着装,并采取静电释放措施.机房内应清洁无尘并确保满足以下条件:温度 18-24℃变化率< 3℃ /hr湿度 40-80% 变化率< 6%/hr机房内消防设施要齐全,机房要有防小动物措施.装置运行期间,机房内禁止使用移动电话.9、过程控制计算机系统检修前、后软件必须双备份,并完好保存.10、过程控制计算机系统运行指标:一控制器负荷不高于 50%二I/O 组件余量 5-20%三UPS 断电后保持供电时间不低于 30 分钟11、严禁在控制系统上使用无关的软件,也不得进行与控制系统软件无关的操作.控制系统与信息管理系统采用隔离措施,以防外来计算机病毒侵害.12、过程控制计算机系统的备品配件要有合理的储备.八、安全联锁保护系统管理一依据:石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则、石油化工设备维护检修规程第七册仪表部分.二联锁的使用管理:1、在工艺生产装置和设备运行时,所有设计规定的联锁点必须全部投用,进行严格的检查和监督.未经批准不得对联锁进行修改、增减、拆除或停用.联锁保护投用前必须进行联锁保护试验,并填写联锁试验记录.2、各生产车间要加强工艺生产装置和设备联锁的使用日常管理,定期检查使用情况.3、公司生产技术部应对各工艺生产装置联锁使用情况进行检查,并考核.4、各车间技术管理人员要将保护连碎装置的使用和操作内容、要求编入岗位作业指导书以便岗位操作人员熟悉掌握.5、联锁保护装置必须定期检查、检验,保证其完整、灵敏和可靠.联锁保护装置的检验周期与装置检修周期同步.有联锁保护的生产装置及设备在停车检修期间必须进行联锁检查,各车间或检修单位密切配合.三联锁切除、投用、变更管理:1、公司生产副经理负责工艺的一级联锁切除、投用、变更的最终审批;公司设备副经理负责设备的一级联锁切除、投用、变更的最终审批;生产技术部负责设备、工艺的二级、三级联锁切除、投用、变更的最终审批.2、工艺生产装置和设备发生故障时,联锁增加、修改、停用、注销,要填写联锁投运、切除申请表,车间在进行实施的同时应及时组织抢修,如24小时内不能修复的,车间必须制定临停应急措施,并报公司主管领导决策处理.3、各车间应对本车间各级联锁因素的投用或切除要做出相应风险评价,投用或切除联锁还应做出相应的预防措施和事故预案.4、由各生产车间提出工艺生产装置和设备联锁切除/投用或联锁变更的申请,经生产技术部组织审核、会签,实施前调度室对系统条件进行确认,生产车间填写联锁投用、切除、变更工作票,按票工作.一级联锁的切除和投用或变更,经生产技术部按联锁管理程序组织会审后即可执行.5、紧急情况下的联锁切除/投用或联锁变更的工作程序,由当班调度和当日公司值班领导根据现场实际情况,向公司相关部门、生产副经理汇报通过后执行.24小时内填写联锁投用、切除申请表及联锁投运、切除、变更工作票存档.6、联锁的长期切除指永久性切除或一个生产周期的切除或三天以上无法投用,由负责部门组织生产、设备、技术人员会审后,填写统一的联锁切除申请票,经相关副经理批准,填联锁投运、切除、变更工作票后方可实施.7、联锁系统设计修改、设定值变更,必须填写公司统一的联锁、报警参数及方案变更申请表上报审核及批准签字,填联锁投运、切除、变更工作票后方可实施.九、可燃气及有毒气体检测报警仪表管理1、根据化工装置防爆、可燃及有毒有害区域划分,必须按照“三同时”原则相应配备可燃气及有毒气体检测报警仪表.2、必须加强可燃气及有毒气体检测报警仪表的使用和管理,可燃气及有毒气体检测报警仪表的完好率、使用率都应达到 100%.3、生产技术管理部门和安全环保管理部门负责对可燃气及有毒气体检测报警仪表的增减和投用前检查验收.生产技术部的设备仪表管理组负责日常管理.4、可燃气及有毒气体检测报警仪表检定每年一次.十、在线分析仪表管理1、在线分析仪表指在生产过程中进行在线分析检测、显示等作用的分析仪表.2、在线分析仪表样品预处理系统应定期检查,确保待测样品的温度、压力、流量等指标满足技术要求.3、在线分析仪表的运维检修应按照检测、控制仪表的管理要求执行.。
计算机控制系统分类计算机控制系统的分类有三种方法:以自动控制行式分类,以参于控制方式分类或以调节规律分类。
一、以自动控制行式分类以自动控制方式可以分成如下几类:(一) 计算机开环控制(Computer Open Loop Control)系统若计算机开环控制系统的输出对生产过程能行使控制,但控制结果---生产过程的状态没有影响计算机控制的系统,计算机\控制器\生产过程等环节没有构成闭合环路,则称之为计算机开环控制系统.从图上看出生产过程的状态没有反馈给计算机,而是由操作人员监视生产过程的状态,决定控制方案,并告诉控制计算机使其行使控制作用.(二) 计算机闭环控制计算机对生产对象或过程进行控制时,生产过程状态能直接影响计算机控制的系统,称之为计算机闭环控制系统.控制计算机在操作人员监视下,自动接受生产过程状态检测结果,计算并确定控制方案,直接指挥控制部件(器)的动作,行使控制生产过程作用.在这样的系统中,控制部件按控制机发来的控制信息对运行设备进行控制,另一方面运行设备的运行状态作为输出,由检测部件测出后,作为输入反馈给控制计算机;从而使控制计算机\控制部件\生产过程\检测部件构成一个闭环回路.我们将这种控制形式称之为控制计算机闭环控制.计算机闭环控制系统,利用数学模型设置生产过程最佳值与检测结果反馈值之间的偏差,控制达到生产过程运行在最佳状态.(三) 在线控制只要计算机对受控对象或受控生产过程,能够行使直接控制,不需要人工干预的都称之为控制计算机在线控制或称联机控制系统.(四) 离线控制控制计算机没有直接参于控制对象或受控生产过程.它只完成受控对象或受控过程的状态检测,并对检测的数据进行处理;而后制定出控制方案,输出控制指示,操作人员参考控制指示,人工手动操作使控制部件对受控对象或受控过程进行控制.这种控制形式称之为计算机离线控制系统.(五) 实时控制系统控制计算机实时控制系统是指受控制的对象或受控过程,每当请求处理或请求控制时,控制机能及时处理并进行控制的系统,常用在生产过程是间断进行的场合.如炼钢,每炼一炉钢是一个过程;又如轧钢过程,每轧出一块钢算一个过程,每个过程都重复进行.只有进入过程才要求计算机进行控制.在计算机一旦进行控制时,就要求计算机对来自生产过程的信息在规定的时间内作出反应或控制.这种系统常使用完善的中断系统和中断处理程序来实现.综上所述,一个在线系统并不一定是实时系统.但是一个实时系统必是一个在线系统.二、以参于控制方式来分类按控制机参于控制方式来分类,可分成如下几种:(一)直接数字控制系统由控制计算机取代常规的模拟调节仪表而直接对生产过程进行控制,由于计算机发出的信号为数字量,故得名DDC控制。
仪表DCS集散控制系统介绍集散控制系统(Distributed control system)是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统,简称DCS系统。
该系统将若干台微机分散应用于过程控制,全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控,实现最优化控制,整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点,克服了常规仪表功能单一,人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点,既实现了在管理、操作和显示三方面集中,又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。
DCS系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用.集散控制系统一般有以下四部分组成:现场控制级:又称数据采集装置,主要是将过程非控变量进行数据采集和预处理,而且对实时数据进一步加工处理,供CRT操作站显示和打印,从而实现开环监视,并将采集到的数据传输到监控计算机.输出装置在有上位机的情况下,能以开关量或者模拟量信号的方式,向终端元件输出计算机控制命令。
这一个级别直接面对现场,跟现场过程相连。
比如阀门、电机、各类传感器、变送器、执行机构等等。
它们都是工业现场的基础设备、同样也是DCS的基础。
在DCS系统中,这一级别的功能就是服从上位机发来的命令,同时向上位机反馈执行的情况。
拿军队来举例的话,可以形容为最底层的士兵。
它们只要能准确地服从命令,并且准确地向上级汇报情况即完成使命.至于它与上位机交流,就是通过模拟信号或者现场总线的数字信号。
由于模拟信号在传递的过程或多或少存在一些失真或者受到干扰,所以目前流行的是通过现场总线来进行DCS信号的传递.过程控制级:又称现场控制单元或基本控制器,是DCS系统中的核心部分.生产工艺的调节都是靠它来实现.比如阀门的开闭调节、顺序控制、连续控制等等。
上面说到现场控制级是“士兵”,那么给它发号施令的就是过程控制级了.它接受现场控制级传来的信号,按照工艺要求进行控制规律运算,然后将结果作为控制信号发给现场控制级的设备.所以,过程控制级要具备聪明的大脑,能将“士兵"反馈的军情进行分析,然后做出命令,以使“士兵"能打赢“战争”。