第六章、热工自动调节dcs

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1、热工过程自动调节什么是热工自动化热工自动化技术是一种运用控制理论、热能工程技术、智能仪器仪表、计算机技术和其他信息技术，对热力学相关参数进行检测、控制，从而对生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理、决策，达到确保安全、增加产量、提高质量、降低消耗、减员增效等目的的综合性高新技术。之所以称之为热工，是因为上世纪50年代中国刚解放，工业从无到有，加之西方世界对我国进行封锁，我国的工业设备都从前苏联引进，发电厂也不例外，当时前苏联称发电厂中的锅炉、汽轮机及其辅助设备都叫热工设备，而用于监控热力设备运行状况的仪表称之为热工仪表，从事热工仪表及其控制的专业叫热工（热控）专业，一直沿用到今天。热工自动化

2、的主要内容热工自动化包括：监测（Monitor）、控制（Control）、报警（Alarm）、保护（Protection）热工自动化技术的发展过程上世纪50年代，就地指示仪表上世纪80年代，集中的模拟显示仪表（DDZII,DDZIII）微机化的组件式仪表。（SPEC-200）分散控制系统（DCS）。（ABB的INFI-90，西屋的WDPF，新华的XDPS-2000）1.被控对象和测点数量多目前，我国火电厂所指的大型机组是300～1000MW机组，蒸汽参数为超高压（13.73MPa以上）、亚临界（17.15MPa以上）、超临界（22MPa以上），温度一般均为540℃。由于机组主辅设备多，系统复杂

3、，被控对象数量多。以300MW机组为例，一般有电动机100～130台，电动阀门180～230台，电动执行器65～75台，气动执行器30台左右。一台机组的测点（I/0通道）数量也是可观的，据统计：200MW机组测点数约1000～2000点；300MW机组测点数约3000～4000点；600MW机组测点数约6000～7000点。测点数包括模拟量输入（AI）、模拟量输出（AO），数字量（开关量）输入（DI）、数字量输出（DO）等。大型机组热工自动化的现状2.采用分散控制系统，常规仪表在减少由于传统观念的影响，我们看到一些电厂在采用新型的分散控制系统（DCS）以后，仍然大量使用常规仪表的现象。随着人们

4、观念的变化和对新设备可靠性的认同，目前大型机组常规仪表不断减少，逐步实现了单元机组的一体化控制，即不设司炉、司机和电气值班员，而是一台机组配备1名主值班员，2～3名副值班员，对整台机组全面监控。分散控制系统（DCS）简介案例分析：视频案例分析：视频2知识讲授第一节、自动化的分类；第二节、ＤＣＳ的发展史（重点难点）第三节、ＤＣＳ的厂家及其特点。一、概述自动化分类PA：ProcessAutomationFA：FactoryAutomationBA：BuildingAutomationLA：LaboratoryAutomationOA：OfficeAutomation在连续型流程生产自动控制（PA）

5、或习惯称之为工业过程控制中，有三大控制系统：DCS－DistributedControlSystemPLC－ProgrammableLogicControllerFCS－FieldbusControlSystem1什么是DCSDCS是分布式控制系统的英文缩写(DistributedControlSystem)，在国内自控领域又称为集散控制系统上世纪70年代中期出现，基于“4C”技术（Computer、Control、Communication、CRT）的新型工业控制系统采用分布式的计算机系统结构。其基本思路是：将整个控制系统按照区域、功能和回路作适当分解，再通过总线或通讯网络将它们连接为有机整

6、体。这样，局部性故障不会影响整体的安全运行，同时可以保证各部分工作的高效率。DCS的主要特点就是“分散控制，集中管理”。2DCS的产生和发展仪表控制优点局部故障不影响全局缺点监控和操作的要求越来越高功耗高、体积大、故障率高难实现先进控制，无法实现过程优化计算机控制优点监控和操作简单功耗低、体积小、故障率低能够实现先进控制和过程优化缺点局部故障会影响全局PLC控制优点逻辑运算功能强运算速度快功耗低、体积小、故障率低缺点局部故障会影响全局监控和操作简单无法实现先进控制和过程优化模拟运算功能弱从1975年第一套DCS诞生，发展至今已经近40年，经历了四代历程。1.第一代DCS（初创期）指从其诞生的1

7、975～1980年间所出现的第一批系统。这个时期的代表是率先推出DCS的Honeywell公司的TDC-2000系统，同期的还有Yokogawa（即横河）公司的Yawpark系统、Foxboro公司的Spectrum系统、Bailey公司的Network90系统、Kent公司的P4000系统、Siemens公司的TelepermM系统及东芝公司的TOSDIC系统等。系统构成数据采集单元过程控制单元