绪论 1
第一章 计算机控制系统 3
第一节 计算机控制系统概述 3
一、计算机控制与模拟控制的比较 3
二、计算机控制系统的类型 3
第二节 工业控制计算机系统的基本组成及原理 6
一、工业控制计算机系统的基本组成 6
二、过程输入通道的信号处理 7
三、基本控制算法 10
四、输出处理 13
第三节 控制系统的数学模型与优化控制 13
一、建立数学模型的目的 13
二、建立数学模型的途径 14
三、数学模型与优化控制 14
第四节 工业控制计算机系统的设计 15
一、工业控制计算机系统的配置与选型 16
二、应用举例 19
本章小结 22
习题与思考题 22
第二章 集散控制系统基础知识 24
第一节 集散控制系统的组成 24
一、集散控制系统的基本组成 24
二、集散控制系统的体系结构 25
第二节 集散控制系统的特点 26
第三节 集散控制系统的发展 27
一、集散控制系统的发展历程 27
二、集散控制系统的发展趋势 28
三、流行DCS简介 29
第四节 现场控制站的组成和功能 29
一、机柜 29
二、电源系统 30
三、控制卡件 32
五、现场控制站的可靠性措施 34
四、端子板 34
第五节 操作站的组成和功能 37
一、操作站的硬件配置 37
二、操作员站的功能 38
三、工程师站的组成和功能 41
第六节 集散控制系统的通信网络 42
一、数据通信的基本概念 42
二、通信介质种类 43
三、网络拓扑结构 44
四、通信控制方式及网络协议 45
五、网络标准简介 47
本章小结 52
习题与思考题 52
一、CENTUM-μXL系统的特点 54
二、CENTUM-μXL集散控制系统的构成 54
第一节 CENTUM-μXL集散控制系统概述 54
第三章 CENTUM-μXL集散控制系统 54
第二节 现场控制单元 55
一、现场控制单元的构成 55
二、现场控制单元的功能 63
第三节 操作站 74
一、操作站的构成 74
二、显示画面 79
三、操作站显示画面种类 81
四、操作员站的相关操作 89
第四节 CENTUM-μXL系统的反馈控制系统生成 91
一、反馈控制系统回路的构成 92
二、反馈控制仪表说明(Feedback Control Inset Spec)的组态 92
三、反馈控制回路的连接 99
四、反馈控制系统功能生成实例 102
一、CENTUM系统 105
第五节 日本横河公司其他DCS产品简介 105
二、CENTUM-XL系统 108
三、CENTUM-CS系统 109
本章小结 110
习题与思考题 110
第四章 TDC-3000集散控制系统 112
第一节 TDC-3000系统的组成及功能 112
一、TDC-3000系统概述 112
二、TDC-3000网络挂接模件及其功能 113
第二节 基本控制器(BC) 115
一、基本控制器的构成 115
二、基本控制器的标准算法 119
三、基本控制器软件组态 122
第三节 多功能控制器MC 125
一、多功能控制器的构成 125
二、多功能控制器的功能和应用 127
第四节 过程接口单元(PIU) 139
一、过程接口单元的分类 139
二、过程接口单元的结构 139
三、过程接口单元的组态 141
第五节 过程管理站PM 142
一、过程管理站的硬件组成及功能 142
二、过程管理站的控制功能及组态实现 146
第六节 操作站及操作 176
一、万能操作站的组成 176
二、万能操作站的操作员属性功能 181
三、操作画面调用与参数修改操作 190
第七节 工程师组态简介 193
一、实用操作命令 194
二、创建网络组态文件(NCF) 195
三、网络接口模件组态(NIM) 197
四、图形编辑(PICTURE EDITOR) 205
本章小结 211
习题与思考题 212
第五章 可编程控制器(PLC) 214
第一节 可编程控制器概述 214
一、可编程控制器的基本概念 214
二、可编程控制器基本组成及工作原理 214
三、可编程控制器的特点 219
四、可编程控制器的分类 220
五、可编程控制器的发展方向 221
第二节 C系列可编程控制器 222
一、C200H PLC概述 222
二、基本指令 226
三、步进指令 236
第三节 编程器及其应用 239
一、键盘使用和面板显示 239
二、程序写入、读出、修改、清除 242
三、程序检查、查找、插入、删除 245
四、读扫描时间和数据监控 248
第四节 可编程控制器的系统设计概述 252
一、系统设计 252
二、程序编制 253
三、施工设计 253
四、总装调试 253
本章小结 253
习题与思考题 254
附录一 流行DCS产品性能比较 256
附录二 CENTUM-μXL完成顺序控制功能的顺序元件组态数据说明表 258
附录三 PIU模拟点数据表填写 262
附录四 TDC-3000图形编辑组态命令格式 264
附录五 C200H PLC的SR、AR区标志功能表 266
主要参考文献 270