3907.锅炉液位的控制量反馈控制系统 控制仪表课程设计报告

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1、目录第一章绪论21.1背景21.2课程设计内容摘要2第二章设计主要内容与要求及组员分工22.1主要设计内容22.2设计基本要求32.3小组成员名单及分工4第三章阀门状态及一次仪表选型43.1被控对象的结构设计和模拟特性简要说明43.2阀门状态表43.3一次仪表选型表5第四章控制系统测控点和控制回路设计64.1带测控点的工艺管道流程图（P&ID图）64.2控制回路方框图64.3DCSI/O点接线图7第五章DCS的硬件配置和I/O点配置75.1DCS系统地址配置表75.2DCS卡件配置95.3DCSI/O点位号、注释、量

2、程、单位、报警限及配电设置表105.4操作小组权限说明10第六章DCS组态过程116.1硬件组态设计116.1.1主机设置116.1.1.1主控卡设置116.1.1.2操作站设置116.1.2数据转发卡组态126.1.3I/O组态126.2DCS操作站组态设计146.2.1总貌画面组态设计146.2.2分组画面组态设计146.2.3趋势画面组态设计156.2.4工艺流程图画面组态设计156.2.5一览画面组态设计16第七章DCS运行情况177.1数据一览画面177.2系统总貌画面177.3控制分组画面187.4趋势画

3、面187.5趋势图画面197.6流程图画面197.7数据一览画面207.8运行结果分析207.9总结与心得体会2020第一章绪论1.1背景DCS是分散控制系统(DistributedControlSystem)的简称，习惯称为集散控制系统。它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。DCS经过四个阶段的发展，虽

4、然仍存在一些问题，其技术已经比较成熟，广泛应用与石油、化工、冶金和电力等领域。本课程及实验就是在这个背景下设置的。通过课程的教学和DCS组态设计能够使学生更加深刻的理解DCS的原理及组态过程。1.2课程设计内容摘要本设计是以锅炉中的液位作为被控制量的反馈控制系统。液位控制系统的结构是闭环的，由液位边送器、控制阀和被控对象组成。液位变送器测量被控液位，并转换成便于利用的信号形式，比较装置将反映液位大小的信号与给定液位值比较，产生偏差信号。偏差信号通过液位控制器作用到液位调节机构上（调节阀），按照消除偏差的方向来改变被测

5、点的液位，将其调节到给定的希望值本。第二章设计主要内容与要求及组员分工2.1主要设计内容以过程控制实验室的“EFPT过程控制实验装置”为被控对象、“SUPCONJX-300DCS”为控制装置，构成一个闭环系统，本课程设计将完成该闭环系统的下列一系列工程性设计：（1）被控对象特性设计组态；（2）控制系统一次仪表选型设计；（3）控制系统设计；（4）DCS控制装置的I/O点配置与组态设计；（5）DCS控制回路组态设计；（6）DCS操作站组态设计；（7）DCS系统闭环运行调试。202.2设计基本要求（1）被控对象特性设计组态

6、通过“EFPT过程控制实验装置”的管道和阀门的开/闭状态，构造一个实验者所希望实现的对象特性，用于本课程设计的控制系统被控对象。列写出“EFPT过程控制实验装置”阀门状态表，画出被控对象工艺流程图。（2）控制系统一次仪表选型设计根据被控对象组态设计，确定“EFPT过程控制实验装置”中一次仪表的使用情况，查阅一次仪表型号、量程等参数，编制一次仪表位号，列出一次仪表选型表。（3）控制系统测控点和控制回路设计画出带测控点的工艺管道流程图（P&ID图）。画出控制回路方框图。（4）DCS的硬件配置和I/O点配置设计根据过程控制

7、实验室的“SUPCONJX-300DCS”硬件配置（见“控制仪表与装置实验指导书”），确定本课程设计所需的DCS卡件和I/O点。画出DCS卡件配置图。（5）控制系统一次仪表和DCSI/O点接线设计画出控制系统一次仪表和DCSI/O点接线图（参照“控制仪表与装置实验指导书”）。（6）控制系统接线实施根据所设计的控制系统一次仪表和DCSI/O点接线图，在实验系统上完成一次仪表与DCS的信号连接。（7）DCS系统硬件组态设计在工程师站上完成DCS系统的主控卡件组态、通信卡件组态、I/O卡件组态和DCSI/O点组态设计。列出

8、I/O卡件、I/O点地址表，列出I/O点位号、注释、量程、单位、报警限及配电设置表。（8）DCS控制回路组态设计根据控制回路设计，组态主控卡控制回路。（9）操作站和操作小组设计按照课程设计小组成员组成，设计和定义实验小组所有成员为控制系统操作站。（10）DCS操作站组态设计根据控制系统设计，进行DCS系统总貌画面组态设计、分组画面组态设计、趋势