分散控制系统及其应用PDF电子书下载

第1章 概论 1

1.1 DCS的发展 1

1.2 DCS在我国火电行业的应用 7

1.3 DCS的发展趋势 9

第2章 分散控制系统的体系结构及功能特点 11

2.1 DCS的体系结构 11

2.1.1网络通信子系统 12

2.1.2过程控制子系统 12

2.1.3人机接口（HMI）子系统 13

2.2 DCS的特点 13

2.3 DCS的功能与任务 15

2.4主流DCS及其体系结构 17

2.4.1国电智深的EDPF-NT PLUS系统 17

2.4.2 ABB的Symphony系统 19

2.4.3 Emerson的Ovation系统 20

2.4.4西门子的TELEPERM XP系统 21

第3章 分散控制系统的过程控制子系统 23

3.1概述 23

3.2过程控制子系统的硬件组成 23

3.2.1机柜 23

3.2.2 DCS电源系统 24

3.2.3控制器 25

3.2.4输入／输出（I/O）模件 26

3.2.5通信接口 33

3.2.6端子板 33

3.2.7 DCS与可编程控制器（PLC）的连接 33

3.3过程控制子系统的软件功能 34

3.3.1过程控制子系统的软件结构 34

3.3.2过程控制子系统的软件算法功能模块 34

3.4 EDPF- NT PLUS系统过程控制子系统介绍 52

第4章 分散控制系统的网络通信子系统 57

4.1网络通信基础知识 57

4.1.1数据通信技术 57

4.1.2通信网络的拓扑结构和网络协议 64

4.1.3局域网 69

4.1.4 TCP/IP协议簇 76

4.2 DCS的网络技术 81

4.2.1 DCS的网络技术 81

4.2.2 DCS的网络结构 82

第5章 分散控制系统的MM I子系统 85

5.1概述 85

5.2 MMI系统的硬件组成 86

5.3 MMI系统的软件组成及功能 88

5.4工程组态工具 92

5.5火电机组DCS监控画面结构与操作 92

第6章 分散控制系统的安全设计与配置 110

6.1概述 110

6.2 DCS的安全设计与配置 110

6.2.1 冗余设计 110

6.2.2安全控制器 111

6.2.3实时数据服务器结构选择与配置 112

6.2.4公用系统设计要求 112

6.2.5 DCS对电气控制的范围 112

6.2.6 DEH硬件要求 112

6.2.7 ETS硬件选择与设计 113

6.2.8 DCS与SIS （MIS）、仿真系统的数据传送 113

6.2.9工程师站、操作员站、历史站的宽电源适应范围和电源供电保障措施 113

6.2.10 DCS时钟 113

6.2.11 DCS响应时间 113

6.2.12 I/O和控制器分配 113

6.2.13热工保护和报警 115

6.2.14硬接线设计和后备监控设备 117

6.2.15电源、接线和抗干扰措施 119

6.2.16 I/O信号安全配置 121

6.2.17信号输出保护 122

6.3分散控制系统的性能测试、维护与故障对策 122

6.3.1 DCS的性能测试 122

6.3.2 DCS的在线诊断功能 123

6.3.3 DCS的安全维护管理措施和故障处理 123

第7章 分散控制系统的现场调试、运行维护与全寿命周期管理 125

7.1 DCS的现场调试 125

7.1.1 DCS现场安装调试的条件和工作内容 125

7.1.2 DCS设备现场开箱验收 125

7.1.3 DCS设备安装就位、连接、集成和初次加电测试 126

7.1.4 I/O接线（安装单位完成） 127

7.1.5现场调试 128

7.2 DCS的运行维护与全寿命周期管理 132

7.2.1 DCS的现场维护 132

7.2.2 DCS的系统升级和优化 134

7.2.3 DCS的备品备件 134

7.2.4 DCS的主动预防性维护 135

第8章 分散控制系统的仿真技术与仿真系统 136

8.1引言 136

8.2电厂仿真技术的发展 137

8.3电厂DCS仿真系统的建模技术 139

8.4电厂DCS仿真系统的支撑平台 140

8.5电厂DCS仿真系统的功能 141

8.6基于EDPF- NT PLUS虚拟 DCS的电厂仿真系统EDPF-SU介绍 142

8.7仿真机与外部互联技术 143

第9章 火电机组辅助车间分散控制系统 145

9.1火电机组辅助车间的功能和作用 145

9.1.1水和水处理系统 145

9.1.2输煤系统 147

9.1.3除灰除渣系统 147

9.1.4脱硫系统和脱硝系统 148

9.2火电机组辅控DCS的组成和配置 151

9.2.1概述 151

9.2.2水务系统DCS配置 151

9.2.3输煤系统DCS配置 152

9.2.4除灰系统DCS配置 152

9.2.5脱硫系统DCS配置 153

9.2.6脱硝系统DCS配置 154

9.2.7火电机组辅助车间DCS一体化控制方案 155

第10章 分散控制系统的工程实践 158

10.1 DCS工程项目执行流程——设计、组态、调试 158

10.1.1项目策划阶段 159

10.1.2设计联络会 159

10.1.3 DCS设备生产制造、采购、集成 160

10.1.4 DCS工程设计、组态 161

10.1.5 DCS功能配置、管理、测试 162

10.1.6 DCS的I/O测试 162

10.1.7 DCS出厂验收、发货 163

10.1.8 DCS现场服务 163

10.1.9 DCS质保期服务 164

10.2 DCS应用实例 164

10.2.1某电厂2×600MW超临界机组主辅控一体化EDPF- NT PLUS DCS 164

10.2.2某电厂2 × 1000MW超超临界机组DCS 170

附录 大型火电机组分散控制系统出厂验收测试（FAT）大纲 176

参考文献 190