分散控制系统复习题(同名46179)

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1、第一章：概述1.分散控制系统的定义 (DCS：DistributedControlSystem)是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的计算机控制系统。2.目前新一代DCS的最显著标志是信息（Information）和集成（Integration），其中集成包括功能集成和产品集成。功能集成是指DCS在保留传统DCS所实现的功能之外，还集成PLC、RTU、FCS等设备或系统；产品集成是指DCS纷纷把DCS的各个组成部分采用第三方集成或原始设备制造商的方式进行集成。3.分散控制系统的新发展主要体现在5个方面：DCS充分体现信息化和集成化DCS变

2、成真正的混合控制系统DCS包含FCS功能并进一步分散化DCS进入低成本时代DCS平台开放与服务专业化第二章：DCS的体系结构1.DCS的体系结构是指DCS系统的宏观的组织架构，基本来说，DCS的基本构成由现场级、控制级、监控级、管理级四级构成，四层中间相应的通信网络由控制网络（Cnet）、监控网络（Snet）、管理网络（Mnet）三层网络结构构成。2.目前现场级的信息传递有三种方式：一种是传统的4~20mA模拟量传输方式，二是现场总线的全数字量传输方式，三是在4~20mA模拟信号的基础上叠加调制后的数字信号形成混合传输方式，现场信息以现场总线为基础的数字传输时今后的

3、发展方向。3.监控级的主要设备有操作站、工程师站、历史数据站等，其中操作员站安装在集控室，工程师站和历史数据站一般安装在电子设备室。4.操作员站是运行员与分散控制系统相互交互信息的人机接口设备。运行人员通过操作员站来监视和控制整个生产过程。5.工程师站是为了控制工程师对分散控制系统进行配置、组态、调试、维护所设置的工作站。6.按照软件运行的实际和环境，可将DCs软件划分为在线的运行软件（ONline）和离线的音容开发工具软件（组态软件）两大类，其中控制站软件、操作员站软件、各种功能站上的软件及工程师站上在线的系统状态监视软件等都是运行软件，而工程师站软件（除系统状态

4、监视软件外）属于离线软件。7.现场控制站软件包括以下主要软件（1）现场I/O驱动，其功能是完成过程量的输入输出（2）对输入的过程量进行预处理，真实的用数字值还原现场值，为下一步的计算做好准备。（3）实时采集现场数据并存储在现场控制站内的本地数据库中，并在以后参与运算。（4）根据控制算法和检测数据、相关参数进行控制计算，得到实施控制的量。（5）通过现场I/O驱动，将控制量输出到现场。8.操作员站软件主要由以下几个部分组成：（1）图形处理软件（静态画面显示和动态数据的更新）。（2）操作命令处理软件，各种操作命令的解释和处理。（3）历史数据和实时数据的趋势曲线显示软件。（

5、4）报警信息的显示、事件信息的记录、记录与处理软件。（5）历史数据的记录和存储、转储及存档软件。（6）报表软件。（7）系统日志的形成、显示、打印和存储记录软件。9.工程师软件上，要做的组态定义主要包括以下方面：（1）系统硬件配置定义。（2）实时数据库定义。（3）历史数据库定义。（4）历史数据和实时数据的趋势显示。（5）控制策略组态（6）人机界面定义（7）报警定义（8）系统运行日志的定义（9）报表定义（10）事件顺序记录和事故追忆等特殊报告的定义10. 组态软件：为了将一个通用的、对多个应用控制工程有普遍适应能力的系统，变成一个针对某一个具体应用控制工程的专门系统。 

6、什么是组态？11.控制网络又称I/O网络，用来连接控制器和I/O通道（模件），是DCS中对可靠性要求最高的网络，目前控制网络中常见的结构有并行方式、串行总线方式、星形以太网方式和两级网络方式等四种12.监控网络主要完成人机交互的所有数据通信，是DCS中数据流量最大、最频繁的网络。从节点的分布上看主要有总线型结构、环型机构、FDDI结构（高性能令牌环局域网）、星型结构、分级结构、中心数据交换型六种。第三章：DCS硬件1.DCS的硬件基本上可分为控制级设备和监控级设备两部分，其中控制级设备比较复杂，主要包括机柜、电源、控制计算机、输入输出通道（卡件或模块）以及通信电缆等

7、设备，监控级设备比较简单，主要以通用型微型计算机为主。2.DCS系统中的主要设备电源是AC/DC转换设备，主要包括线性电源和开关电源，现在使用的主要是开关电源。3.UPS(UninterruptiblePowerSystem)不间断电源系统,是DCS系统中经常需要配备备用的交流电源，在220V交流主电源终端的情况下，可以由UPS给系统供电，一般来讲，UPS可以分为四种类型：后备式、在线式、在线互动式和Delta变换式。4.过程控制站的的主控制器是否性能优良，主要看它在控制软件的配合下，能否长期安全可靠地在规定时间内完成规定的任务，而不是只看主频。5.过程控制站的