分散控制系统课设 分散控制系统差错控制技术分析设计

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1、科技学院课程设计报告（2012--2013年度第1学期）名称：分散控制系统与现场总线技术题目：分散控制系统差错控制技术分析设计院系：动力工程系班级：自动化09K1学号：091912010116学生姓名：秦术员指导教师：李大中设计周数：1成绩：日期：2013年1月17日《分散控制系统与现场总线技术》课程设计任务书一、目的与要求1．通过本课程设计教学环节，使学生加深对所学课程内容的理解和掌握；2．结合工程问题，培养提高学生查阅文献、相关资料以及组织素材的能力；3．培养锻炼学生结合工程问题独立分析思考和

2、解决问题的能力；4．要求学生能够运用所学课程的基本理论和设计方法，根据工程问题和实际应用方案的要求，进行方案的总体设计和分析评估；5．报告原则上要求依据相应工程技术规范进行设计、制图、分析和撰写等。二、主要内容1．每个学生依据个人情况选择课程设计题目；2．分散控制系统抗干扰技术与安全可靠性措施综述；3．分散控制系统工程应用方案设计分析；4．现场总线技术发展应用综述；5．基于现场总线技术的工程应用方案设计分析；6．分散控制系统差错、容错控制技术设计分析；7．工程师站、操作员站功能应用综述；8．现场控

3、制站工程应用控制方案设计分析；8．SOE、事故追忆技术分析综述；9．分散控制系统接地系统设计与可靠性分析；10．分散控制系统电源安全供电系统配置方案综述。三、进度计划序号设计内容完成时间备注1选择课程设计题目，查阅相关文献资料2013年1月14日2文献资料的学习根据所选题目进行方案设计2013年1月15日3与指导教师讨论设计内容、修改设计方案2013年1月16日4撰写课程设计报告2013年1月17日5课程设计答辩2013年1月18日四、设计成果要求1．针对所选题目的国内外应用发展概述；2．课程设计

4、正文内容，包括设计方案、硬件电路和软件流程，以及综述、分析等；3．课程设计总结或结论以及参考文献；4．要求设计报告规范完整按照《华北电力大学课程设计标准格式》撰写。五、考核方式《分散控制系统与现场总线技术》课程设计成绩评定依据如下：1．课程设计报告；2．独立工作能力及设计过程的表现；3．答辩时回答问题情况。成绩综合评定分为优、良、中、及格、不及格五个等级。学生姓名：秦术员指导教师：李大中2013年1月17日一、课程设计的目的与要求分散控制系统与现场总线技术是目前国内外工程领域应用非常广泛而有效的计

5、算机控制技术，作为自动化类本科学生应当具备和掌握与此相关的基础知识、概念和设计方法。本课程设计是在分散控制系统与现场总线技术课程结束之后进行的一个综合性实践环节，主要目的是使学生在课程内容学习的基础上，运用所学的基础理论知识和设计方法，针对工程应用问题能够进行有关计算机监控系统等内容的综合分析设计以及仿真，通过该教学环节使学生进一步加深对分散控制系统与现场总线技术的认识和理解，同时也给学生提供了一个实践和增加感性认识的机会，为今后从事实际工作打下一定的基础。二、设计正文1．分散控制系统(Distr

6、ibutedControlSystem,简称DCS)：1.1定义：由多个(对)以微处理器为核心的过程控制采集站，分别分散地对各部分工艺流程进行数据采集和控制，并通过数据通信系统与中央控制室各监控操作站联网，对生产过程进行集中监视和操作的控制系统。1.2具有如下特点：①可靠性高（即危险分散）。以微处理机为核心的微型机比中小型计算机的可靠性高，即使一部分系统故障也不会影响全局，当管理计算机故障时，各子系统仍能进行独立的控制。②系统结构合理（即结构分散）。系统的输入、输出数据预先通过子系统处理或选择，数

7、据传输量减小，减轻了微型机的负荷，提高了控制速度。③由于信息量减小，使编程简单，修改、变动都很方便。④由于控制功能分散，子系统可靠性提高，对管理计算机的要求可以降低，对微型机的要求也可以降低。随着科技的发展及计算机技术在工业控制系统中的普遍应用,七十年代中期研制出以多台微机为基础的新型系统DCS（DistributedCOntrolSystem）。DCS的应用使工业控制系统在原来的基础上大大前进了一步。由于DCS具有人机联系方便,对生产过程进行集中监视,操作、控制功能分散使控制装置能可靠地运行,系

8、统构成灵活方便,可扩性好,具有完善的自诊断功能,高的性能价格比,操作简单、方便等优点,使其满足了现代生产的大规模的生产装置、复杂的生产技术和工艺对控制系统的要求。1．3其实质：是计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种新型控制技术。它是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通信网络技术、人机接口技术相互发展渗透而产生的，既不同于分散的仪表控制系统，又不同于集中式计算机控制系统，它是吸收了两者的优点，在它们的基础上又发展起来的一门系统工程技术，具有很强的生命力