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基础篇：集散控制系统的基础知识 1

1　集散控制系统发展及应用 2

1.1 自动控制技术概述 2

1.1.1 自动控制技术与工业自动化 2

1.1.2　过程自动控制技术的发展历史 3

1.2　集散控制系统的概述 4

1.2.1　集散控制系统的发展状况 4

1.2.2　集散控制系统的基本组成 10

1.3　集散控制系统的特点 11

1.4 PLC、DCS、FCS三大网络化过程控制系统的比较 14

思考题和习题1 20

2　集散控制系统的体系结构 21

2.1　集散控制系统的体系结构概述 21

2.1.1　集散控制系统层次化体系结构 21

2.1.2　集散控制系统体系结构的典型产品 24

2.2　集散控制系统的硬件体系 31

2.2.1　现场控制站 32

2.2.2　操作站 34

2.2.3 工程师站 36

2.3　集散控制系统的软件体系 36

2.3.1　现场控制站软件 37

2.3.2　操作站监控软件 37

2.3.3　工程师站组态软件 38

2.3.4　集散控制系统软件体系结构的变迁 38

2.4　集散控制系统的网络体系 39

2.4.1　OSI参考模型以及网络拓扑结构 39

2.4.2　集散控制系统的网络标准和协议 41

2.4.3　集散控制系统的控制网络结构演变 44

思考题和习题2 47

3　集散控制系统的工程项目设计技术 48

3.1　集散控制系统的工程项目设计 48

3.1.1　工程项目方案论证 48

3.1.2　工程项目方案设计 49

3.1.3　工程项目设计基本操作 50

3.2　集散控制系统的性能评价指标 52

3.3　集散控制系统的选型、安装、调试和维护 53

3.3.1　集散控制系统的选型原则 54

3.3.2　集散控制系统的安装、调试与验收 55

思考题和习题3 57

系统篇：浙江中控WebField JX-300XP系统 59

4 WebField JX-300XP系统概述 60

4.1　系统总体结构和特点 60

4.1.1　系统的整体结构 60

4.1.2　系统特点 61

4.2　系统硬件 62

4.2.1　控制站硬件 62

4.2.2　操作站／工程师站硬件 62

4.3　系统软件 63

4.3.1　系统软件特点 63

4.3.2　系统软件组成 64

4.3.3　系统软件的运行环境及安装 65

思考题和习题4 66

5　现场控制站 67

5.1　现场控制站概述 67

5.1.1　现场控制站的可靠性 67

5.1.2　现场控制站的规模 68

5.2　现场控制站的硬件构成 68

5.2.1　机柜 69

5.2.2　机笼 69

5.2.3　电源 69

5.2.4　系统卡件 70

思考题和习题5 79

6　操作站 80

6.1　操作站概述 80

6.2　操作站的实时监控系统 81

6.2.1　基本操作规程 81

6.2.2　实时监控系统 87

6.2.3　历史数据备份管理 100

6.3　通信网络系统 101

6.3.1　信息管理网（Ethernet） 102

6.3.2　过程信息网 103

6.3.3 过程控制网（SCnet Ⅱ网） 103

6.3.4 SBUS总线 106

6.3.5　通信网络设备 107

思考题和习题6 109

7　工程师站 110

7.1　集散控制系统的工程师组态概述 110

7.1.1　工程师组态的基本内容 110

7.1.2　工程师组态的硬件设计 111

7.1.3　工程师组态的软件设计 112

7.2　工程师站的工程师组态 113

7.2.1　工程师组态的操作环境 113

7.2.2　系统组态软件 116

7.2.3　工程师组态工作流程 121

7.2.4　SCKey组态软件基本操作 123

7.3　工程师组态操作过程 131

7.3.1　组态前准备工作 131

7.3.2　总体结构组态 133

7.3.3　控制站组态 138

7.3.4　操作站组态 146

7.3.5　组态完毕后的操作 150

思考题和习题7 152

综合篇：新型集散控制系统实验与综合 155

8 新型集散控制系统实验与设计 156

8.1　预备知识 156

8.2　必备知识 157

8.3　新型集散控制系统的实时监控实验 157

8.3.1　实验目的 157

8.3.2　实验内容及操作步骤 158

8.3.3　实验报告 163

8.4　JX-300XP系统的维护管理以及组态软件认识实验 163

8.4.1　实验目的 163

8.4.2　实验内容及操作步骤 163

8.4.3　实验报告 168

8.5　JX-300XP系统的工程师组态——工程项目组态详细设计 168

8.5.1　实验目的 168

8.5.2　实验内容及操作步骤 168

8.5.3　实验报告 174

9　新型集散控制系统综合与实习 175

9.1　集散控制系统PID参数整定简介 175

9.1.1　集散控制系统的PID正反作用确定和控制回路投运 175

9.1.2　基于集散控制系统的PID参数整定方法和技巧 176

9.2　过程控制与自动化综合实验 179

9.2.1　基于常规控制的自动化综合实验 179

9.2.2　基于集散控制系统的过程控制及自动化综合实验 184

9.3　基于集散控制系统的过程控制及自动化综合设计与实习 185

9.3.1　实习之一：工程师组态前准备工作 186

9.3.2　实习之二：过程控制实验装置的工程师组态设计 186

9.3.3　实习之三：基于DCS的过程控制系统的研究 186

9.3.4　实习之四：过程控制及自动化综合实习安排与考核 188

参考文献 190