火电厂工控系统的研究与实现

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1、工程硕士学位论文火电厂工控系统的研究与实现董元贵哈尔滨工业大学2005年12月国内图书分类号：TK323国际图书分类号：621.311.22工程硕士学位论文火电厂工控系统的研究与实现硕士研究生：董元贵导师申请学位级别学科、专业所在单位答辩日期授予学位单位：田日才教授：工程硕士：电子与通信工程：哈尔滨电站工程公司：2005年12月：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TK323U.D.C：621.311.22DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringRE

2、SEARCHANDIMPLEMENTATIONOFPOWERPLANTINDUSTRIALCONTROLSYSTEMCandidate:Supervisor:AcademicDegreeAppliedfor:Specialty:Affiliation:DateofDefence:Degree-Conferring-Institution:DongYuanguiProf.TianRicaiMasterofEngineeringElectronicsandCommunicationEngineeringHarbinP

3、owerEngineeringCo.December,2005HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要现代火电厂，基本上都是大容量、高参数的火电机组，这就对全厂的自动化程度有很高的要求，以保证机组安全、经济地运行。本文论述了分散控制系统(DCS)在火电厂中应用的现状、存在的问题以及发展方向，结合“印尼PJB发电厂分散控制系统”的设计、开发的工作，研究了火电厂分散控制系统及其通信网络的基本原理。首先对PJBDCS的功能、系统结构作了简要的分析，然后介绍了Foxboro

4、DCS系统的网络结构、节点和软件，最后简要说明了PJB发电厂DCS的硬、软件配置。其次，阐述了DCS中通信网络的主要特点及几种常用的通信协议，并分析了相关的局域网技术及其在DCS中的应用，同时也说明了PJB电厂DCS系统通信网络选型的合理性。然后，分析了CSMA/CD、令牌总线和令牌环等介质访问控制方法以及相应的几个IEEE802局域网标准的特点和实时性，并说明各自应用的场合。最后，详细分析了分散控制系统通信网络的实时性，并提出了提高通信网络实时性的几种常用的方法。第三，阐述了局域网网络性能分析的重要性和必要性以及

5、几种常用的性能指标和分析方法，然后详细分析了PJB电厂DCS通信网络总体结构及其通信子网的特点，并从理论上论证了其合理性，同时分析了该通信网络中节点总线(符合IEEE802.3标准)的性能，说明PJB电厂DCS系统中的网络体系是符合实际生产需要的。最后，简要说明了DCS与PLC之间数据通信的实现，并分析了DCS的实时数据上MIS网的必要性及其在PJB电厂中的实现。关键词火电厂；分散控制系统；通信网络；局域网；实时性-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractThethermalpowerplanthash

6、ighparameterandlargecapacity,itsrequirementofhighautomaticlevelisexpectedinordertomaketheunitrunsafelyandeconomically.Thispapersummarizestheapplicationactuality,theexistentproblemsofthedistributedcontrolsystem(DCS)inthethermalpowerplant.Simultaneitly,throughth

7、eauthor'spracticeoftakingpartinthedesigninganddevelopingoftheDCSofIndonesiaPJBthermopowerplant,thebasicprinciplesofDCSanditscommunicationnetworksarestudied.Firstly,thefunctionandnetworksystemstructureofDCSwhichareusedinPJBthermalpowerplantaresimplyintroduced.T

8、hen,thecommunicationnetworkstructure,nodeandsoftwareofFoxboroDCSareanalyzedindetail.ThehardwareandsoftwareconfigurationofPJBDCSaregiveninreason.Secondly,theprimarycharacteristicsof