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绪论 1

0.1 学习目标 1

0.2 课程概况 1

0.3 项目教学模式 2

项目1 集散控制系统的基本常识 5

1.1 项目基本情况 5

1.1.1 概况 5

1.1.2 项目目标 5

1.1.3 项目要求和工作计划 5

1.2 DCS的基本概念 7

1.2.1 自动控制系统回顾 7

1.2.2 DCS的概念和基本功能 9

1.2.3 主流集散控制系统简介 12

1.2.4 工程案例演示 15

1.3 DCS实训平台的基本结构 16

1.3.1 A8000 DCS实训平台概况 16

1.3.2 A8000的功能模块 18

1.3.3 A1000的结构和功能模块 21

1.3.4 A5300的结构和功能模块 23

1.4 A8000 DCS实训平台的安装 25

1.4.1 安装方法与规范 25

1.4.2 装配演示 26

1.4.3 系统安装及接线 28

1.5 DCS的结构和功能模块 30

1.5.1 硬件体系结构和功能 30

1.5.2 软件体系结构 33

1.5.3 网络和通信 36

1.6 拓展 37

1.6.1 A3000 DCS实训平台 37

1.6.2 THPCAT-2FCS实训系统 39

总结 41

思考题 41

项目2 水箱液位双位监控系统的设计 42

2.1 项目基本情况 42

2.1.1 概况 42

2.1.2 项目目标 42

2.1.3 项目及控制工艺要求 43

2.1.4 项目工作计划表 43

2.2 组态王软件的基本知识 44

2.2.1 组态王软件的安装 45

2.2.2 组态王软件的特点 47

2.2.3 组态王软件的基本应用步骤 48

2.3 项目方案设计 48

2.3.1 项目分析 48

2.3.2 项目实施平台 49

2.3.3 工艺流程控制方案 49

2.3.4 数据库变量与动画连接 49

2.3.5 项目监控界面 50

2.4 项目实施 50

2.4.1 工程的建立 50

【知识链接】 工程管理器和浏览器 53

2.4.2 设备组态 55

【知识链接】I/O（外部）设备 57

2.4.3 数据变量 59

【知识链接】 变量定义和管理 60

2.4.4 监控界面组态 62

【知识链接】组态画面 64

2.4.5 建立动画连接 68

【知识链接】动画连接 69

2.4.6 工艺控制流程编程 71

【知识链接】用户脚本程序 73

2.4.7 自动运行画面设置 75

【知识链接】组态王的运行系统 75

2.4.8 项目运行、调试、验证 76

2.5 考核评价 77

2.6 拓展 77

2.6.1 基于PLC双位监控系统 77

2.6.2 开关量组态工程项目 77

2.6.3 PLC中的PID指令 78

总结 78

思考题 78

项目3 锅炉液位恒定监控系统的设计与实现 79

3.1 项目基本情况 79

3.1.1 概况 79

3.1.2 项目目标 79

3.1.3 项目控制工艺要求 80

3.1.4 项目工作计划表 81

3.2 项目方案设计 82

3.2.1 项目分析 82

3.2.2 项目实施平台 82

3.2.3 控制方案 83

3.2.4 控制系统的工作原理 83

3.2.5 项目监控界面 84

3.2.6 系统调试运行方案 84

3.3 系统硬件设计 85

3.3.1 硬件结构设计 85

3.3.2 系统I/O信号清单 86

3.3.3 系统安装接线 87

3.4 系统软件开发 87

3.4.1 控制站程序开发 88

3.4.2 操作员站组态开发 91

【知识链接】组态王的功能模块 92

3.5 系统调试运行维护 103

3.5.1 系统调试的主要工作 104

3.5.2 系统运行与维护 105

3.6 基于THPCAT-2FCS平台项目实施 107

3.6.1 WINCC基本常识 108

3.6.2 项目实施概况 109

3.7 考核评价 111

3.8 拓展 111

3.8.1 组态王PID模块控件应用 111

3.8.2 组态王软件其他功能模块简介 113

总结 115

思考题 115

项目4 浙江中控DCS及在锅炉温度监控系统中的应用 116

4.1 项目基本情况 116

4.1.1 概况 116

4.1.2 项目目标 116

4.1.3 项目及控制工艺要求 117

4.1.4 项目工作计划表 117

4.2 项目方案设计 118

4.2.1 项目实施平台 118

4.2.2 控制方案与工作原理 121

4.2.3 项目监控界面 121

4.3 JX-300XP系统的基本常识 122

4.3.1 概况 122

4.3.2 控制站 123

4.3.3 工程师站／操作员站 126

4.3.4 系统通信网络 126

4.3.5 软件和硬件安装 128

4.3.6 AdvanTrol-Pro组态软件基本模块简介 129

4.4 Advan Trol-Pro组态软件应用 132

4.4.1 系统组态 132

4.4.2 编译下载 142

4.4.3 传送与发布 143

4.4.4 系统实时运行监控 144

4.5 项目实施 145

4.5.1 概况 145

4.5.2 实施要点 146

4.5.3 系统监控运行 147

4.6 拓展 148

4.6.1 图形化编程软件SCControl 148

4.6.2 基于智能仪表的锅炉恒温监控系统 153

总结 156

思考题 156

项目5 DCS综合应用 157

5.1 真空钎焊炉监控系统 157

5.1.1 概况 157

5.1.2 系统硬件方案分析 160

5.1.3 系统实施参考方案 162

5.1.4 系统硬件设计 164

5.1.5 系统软件开发 168

【知识链接】S7-200和S7-300 PLC应用系统 172

5.1.6 系统调试、运行和维护 179

5.2 基于浙江中控DCS的甲醛生产监控系统 182

5.2.1 工艺及要求 183

5.2.2 测点统计 184

5.2.3 系统组态 189

5.3 基于PCS7的蔗糖监控系统 193

5.3.1 PCS7的基本常识 193

5.3.2 蔗糖监控系统实施要点 196

5.4 系统工程设计 199

5.4.1 工程设计常识 199

5.4.2 集散控制系统的设计 200

5.4.3 DCS性能指标评价 204

5.5 DCS的维护管理与工程技术文件 205

5.5.1 DCS的维护管理 205

5.5.2 工程技术文件 210

5.6 组态软件的OPC和网络功能 211

5.6.1 DCS与OPC 211

5.6.2 DCS网络功能 213

总结 215

思考题 215

参考文献 216