集散控制系统原理及应用()课件
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火电厂集散控制系统的应用
火电厂生产工艺比较复杂,且各子项系统存在密切联系,如果其中任何一个环节出现问题,均会对整个生产效果产生影响。为提高生产工艺运行稳定性,面对设备仪器的快速更新,可以应用新型技术,建立完善控制系统,消除常规人工模式中存在的缺陷,提高电力调度管理的高效性。集散控制系统在火电厂中的应用,需要结合生产特征,确定技术研究要点,做好每个细节控制,从根本上来提高系统控制效果。本文对集散控制系统在火电厂中的应用进行了简要分析。
标签:火电厂;集散控制在系统;自动化
集散控制系统在火电厂中应用技术已经相对成熟,主要是通过计算机来实现对整个生产工艺流程的控制,减少运行故障的发生。整个控制系统将计算机局域网作为基础,具有高可靠性网络型控制系统,实现锅炉、汽机等热力设备的控制管理、数据采集以及安全监控。通过集散控制系统可以随时掌握各子系统运行状态,及时确定可能会出现的故障,并采取措施进行优化,提高生产过程的可靠性与安全性。
1 集散控制系统分析
集散控制系统主要包括现场级、控制级、监控级与管理级四部分组成,各部分所负责内容不同,相互之间共同作用来完成对过程现场的控制任务,然后根据控制对象特性以及实际情况,确定顺序控制、程序控制以及模拟量控制等。其中,数据采集需要由专门的仪器来完成,包括现场控制信息以及被控过程信息。控制器和数据采集器通过对信号预处理后,由数据通道传输给上级计算机和CRT操作站,然后监控级与各控制器进行协调作业,实现控制过程动态的最优化[1]。而管理级具有管理与监控功能,可以实现对被控对象的监控,并根据管理需求编制成本计划,实现设备与人员的共同管理。且可以对被控对象进行静态最优化和综合自动化管理,为一种分级递阶结构,采取分层次控制管理的方式,来达到既定的管理效果。
2 集散控制系统在火电厂中应用特点
2.1 控制能力
应用集散控制系统对火电厂生产工艺流程进行管理,所有控制功能均由计算机软件来完成,这样不仅可以完成常规控制系统功能,还可以完成各种复杂优化控制算法、逻辑推理以及逻辑判断要求,进而能够更好的提高生产系统的可靠性。
- 1 - 集散控制系统的发展及应用现状
The Development and Application Status of Distributed Control System
摘要:本文介绍了集散控制系统(DCS)的发展,分析了DCS在我国的应用现状。结合DCS的技术特点和新技术的发展,指出新一代DCS是集过程控制、信息管理、开放式网络交互等于一身的自动化信息平台。
关键词:计算机控制;集散控制系统;现场总线;网络通信
Abstract :The article introduces the development of DCS(distributed control system) , and analyzes its
application status in China.Combining the technical character of DCS and the development of new technology,
the article indicates the new DCS is an automation and information united platform with process control、information management、open network communication.
Key words:Computer control;Distributed control system;Fieldbus;Network communication
引言
上世纪70年代工业的发展使生产过程日益复杂,规模更加扩大,在生产中采用传统的计算机集中控制系统,计算机一旦出现故障,就会使整个系统瘫痪、生产停产的严重事故,其可靠性、稳定性较差,为提高系统的可靠性和稳定性,满足生产过程控制中分散风险的要求,美国、日本及欧洲等国开始研制集散型控制系统(DCS)。DCS自1975年问世以来,受到微电子技术的飞速发展以及生产过程管理控制的双重作用下,虽然系统的体系结构没有发生重大改变,但是经过不断的发展和完善,其功能和性能都得到了巨大的提高。DCS综合了计算机技术、通信技术和过程控制技术,在当今现代化生产过程控制中起着重要的作用。
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电厂集散控制系统应用分析
张辉 孙岩2
(1.沈阳伊莱瑞克电力设计研究院有限公司,辽宁沈阳1 10020;
2.辽宁赛沃斯节能技术有限公司,辽宁沈阳1 10013)
【摘 ̄]DCS系统在火电厂发电机组控制中的应用已有多年的历史了,而且正在越来越多地得到应用。DCS系统是相对于计算机集中控
制系统而言的计算机控制系统,它是在对计算机局域网的研究基础上发展起来的,是过程控制专家们借用计算机局域网研究成果,把局域网变
成一个实时性,可靠性要求很高的网络型控制系统,运用于过程控制领域。本文就DCS在火电厂的应用做了简单地分析,供大家参考。
【关键词】电厂;集散控制系统;应用
0引言
近年来,DCS在电力生产中得到了广泛的应用,尤其300MW及以 上容量机组的热工控制已全面采用DCS控制系统.逐步形成了数据采
集DAS、模拟量控制MCS、顺序控制SCS、燃烧器管理BMS四大系统,
在汽机、锅炉等热力设备的顺序控制、数据采集以及炉膛安全监控等
方面取得了成功的经验.提高了电厂自动化水平和机组运行的安全
性、经济性
1 电厂自动控制及其系统
汽包水位自动调节系统一般采用典型的三冲量系统或串级系统. 在大型单元机组中一般设计有全程调节,因此有单冲量,三冲量之间的
切换逻辑,一般依据负荷来切换。采用启动电泵和汽泵的系统之间的 切换 也依据负荷来切换 大型机组的水位控制一般直接控制电泵或
汽泵的转速.给水调门全开以节约能源
燃烧调节系统中的送风系统通常采用风煤比加氧量校正。炉膛负 压系统与送风系统之间采用动态联系.通常设计有加负荷时先加风再
加煤减负荷时先减煤后减风逻辑以及过燃烧逻辑 主汽压力调节系统 通常为串级调节系统
另外 由于机组的自动化水平的不断提高对机组的运行参数的测
量也提出了更高的要求.控制用的参数测量与监视用的参数测量一般 都要求有各自的测量元件.控制用的测量参数还需要经过数据保险的
集散控制系统总结
一、集散控制系统简介。集散控制系统,即所谓的分布式控制系统,或在有些资料中称之为集散系统,是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。在系统功能方面,集散控制系统和集中式控制系统的区别不大,但在系统功能的实现方法上却完全不同。
集散控制系统的骨架——系统网络,它是集散控制系统的基础和核心。网络对于集散控制系统整个系统的实时性、可靠性和扩充性,起着决定性的作用。对于集散控制系统的系统网络来说,它必须满足实时性的要求,即在确定的时间限度内完成信息的传送。这里所说的“确定”的时间限度,是指在无论何种情况下,信息传送都能在这个时间限度内完成,而这个时间限度则是根据被控制过程的实时性要求确定的。因此,衡量系统网络性能的指标并不是网络的速率,而是系统网络的实时性。
集散控制系统自1975年问世以来,已经经历了二十多年的发展历程。在这二十多年中,集散控制系统虽然在系统的体系结构上没有发生重大改变,但是经过不断的发展和完善,其功能和性能都得到了巨大的提高。它正在向着更加开放,更加标准化,更加产品化的方向发展。
进入九十年代以后,计算机技术突飞猛进,更多新的技术被应用到了集散控制系统之中。PLC是一种针对顺序逻辑控制发展起来的电子设备,它主要用于代替不灵活而且笨重的继电器逻辑。现场总线技术在进入九十年代中期以后发展十分迅猛,以至于有些人已做出预测:基于现场总线的FCS将取代集散控制系统成为控制系统的主角。 二、集散系统的特点。集散系统是一种新型的过程控制系统。这个系统以多台微型计算机分散应用与过程控制,全部信息通过通信网络由上位计算机监控,实现最佳化控制;通过CRT装置,通信总线键盘,打印机等又能高度集中地操作,显示和报警。整个装置继承了常规模拟仪表控制系统和计算机集中控制系统的优点,并且克服了单微机控制系统危险性高度集中以及常规仪表控制功能单一,人/机联系差的缺点,它的主要特点是: