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第十四章 集散控制系统 内容提要 概述 计算机控制系统的组成 计算机控制系统的特点 计算机控制系统的发展过程 集散控制系统 集散控制系统的特点 集散控制系统的基本构成 CENTUM-CS集散控制系统 内容提要 现场总线控制系统 现场总线控制系统的特点 现场总线国际标准化 主要的现场总线系统简介 第一节 概述 一、计算机控制系统的组成 第一节 概述 第一节 概述 二、计算机控制系统的特点 第一节 概述 第一节 概述 四、计算机控制系统的发展过程 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 计算机控制系统的发展特征 概述 特征 发展趋势 一、集散控制系统的基本组成 第二节 集散控制系统 二、集散控制系统的特点 第二节 集散控制系统 三、CENTUM-CS集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第二节 集散控制系统 第三节 现场总线控制系统 一、现场总线控制系统的特点 第三节 现场总线控制系统 第三节 现场总线控制系统 第三节 现场总线控制系统 第三节 现场总线控制系统 二、现场总线国际标准化 第三节 现场总线控制系统 三、主要的现场总线系统简介 31 图14-9 主要的仪表图（一） 32 图14-9 主要的仪表图（二） 33 （2）综观显示画面 作用 把反馈控制系统、顺序控制系统、各种操作画面定义在一个个显示块中，以便了解过程系统的综合概貌。若发生报警时，可用声光通知操作人员进行确认。利用光标的操作，也可以从综观画面转移到其他画面上。 34 图14-10 综观显示画面 35 （3）分组显示画面 图14-11 分组显示画面 36 （4）调整画面 主要显示 一个工位号反馈控制的内部仪表或顺序控制的顺序元素的各种设定参数、控制参数、３点调整趋势图和仪表图。 主要内容 包括工位号标记、工位号、工位号说明、该工位号的设定及控制参数、调整趋势图和仪表图。 37 图14-12 调整画面 38 （5）趋势组画面 根据采集方式、记录周期和采样周期的不同分类： 实时趋势、历史趋势和批量趋势三种。 实时趋势用于记录控制系统的过渡过程曲线，可以进行PID参数的整定； 历史趋势用于记录控制系统的运行状况，以备检查，或将其数据存入硬盘及软盘； 批量趋势用于记录批量过程的数据。 39 图14-13 趋势组画面 40 （6）趋势点画面 趋势点画面显示趋势组画面中某一个数据项，显示两组趋势图：包含所有采样点的总体趋势图和放大的详细趋势图。 趋势点画面与趋势组画面相似。 41 （7）流程图画面 流程图画面可以用图形、颜色和数据，将设备和控制系统图案化，以满足用户监视和操作的要求。 在主显示区显示的内容是用户自己编制的工艺设备、控制系统的显示图案以及仪表图。 42 图14-14 显示画面格式 43 （8）报警概要画面 报警画面按报警发生的顺序，依次在主显示区显示20个报警信息。 每个报警信息按序号，工位号标记，报警发生的月、日、分、秒，工位号，工位号说明，报警状态这一顺序进行显示。 44 图14-15 报警概要画面 45 1.现场总线控制系统的结构特点 图14-16 传统计算机控制系统结构示意图 传统计算机控制系统的缺点 这种传输方式一方面要使用大量的信号线缆； 另一方面模拟信号的传输和抗干扰能力低。 46 现场总线控制系统FCS是在DCS系统的基础上发展而成的，它继承了DCS的分布式特点，但在各功能子系统之间，尤其是在现场设备和仪表之间的连接上，采用了开放式的现场网络，从而使系统现场设备的连接形式发生了根本的改变，具有自己所特有的性能和特征。 现场总线采用数字信号传输取代模拟信号传输。现场总线允许在一条通信线上挂多个现场设备，而不需要A／D、D／A等I／O组件， 47 2.现场总线控制系统的技术特点 图14-17 现场总线控制系统结构示意图 1、全数字化通信 2、开放型的互联网络 3、系统的全分散式 4、现场设备的智能化 * 南通职业大学 电子工程系 1 2 3 计算机控制系统是利用计算机实现工业生产过程的自动控制系统。 图14-1 计算机控制系统原理框图 计算机控制系