供應(yīng)6SL3120-1TE28-5AA3西門子

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DCS中的操作站用以完成系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、生成、測(cè)試和運(yùn)行等任務(wù)，這就需要相應(yīng)的系統(tǒng)軟件支持，這些軟件包括操作系統(tǒng)、編程語(yǔ)言及各種工具軟件等。一套*的DCS，在操作站上運(yùn)行的應(yīng)用軟件應(yīng)能實(shí)現(xiàn)如下功能：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)管理、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)管理、圖形管理、歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)詳細(xì)顯示與修改、記錄報(bào)表生成與打印、人機(jī)接口控制、控制回路調(diào)節(jié)、參數(shù)列表、串行通信和各種組態(tài)等。
組態(tài)編輯
DCS的開(kāi)發(fā)過(guò)程主要是采用系統(tǒng)組態(tài)軟件依據(jù)控制系統(tǒng)的實(shí)際需要生成各類應(yīng)用軟件的過(guò)程。組態(tài)軟件功能包括基本配置組態(tài)和應(yīng)用軟件組態(tài)?；九渲媒M態(tài)是給系統(tǒng)一個(gè)配置信息，如系統(tǒng)的各種站的個(gè)數(shù)、它們的索引標(biāo)志、每個(gè)控制站的大點(diǎn)數(shù)、短執(zhí)行周期和內(nèi)存容量等。應(yīng)用軟件的組態(tài)則包括比較豐富的內(nèi)容，主要包括以下幾個(gè)方面。
(1)控制回路的組態(tài)
控制回路的組態(tài)在本質(zhì)上就是利用系統(tǒng)提供的各種基本的功能模塊，來(lái)構(gòu)成各種各樣的實(shí)際控制系統(tǒng)。目前各種不同的DCS提供的組態(tài)方法各不相同，歸納起來(lái)有運(yùn)算模塊連接方式、判定表方式、步驟記錄方式等等。
運(yùn)算模塊連接方式是通過(guò)調(diào)用各種獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算模塊，用線條連接成多種多樣的控制回路，終自動(dòng)生成控制軟件，這是一種信息流和控制功能都很直觀的組態(tài)方法。判定表方式是一種純粹的填表形式，只要按照組態(tài)表格的要求，逐項(xiàng)填入內(nèi)容或回答問(wèn)題即可，這種方式很利于用戶的組態(tài)操作。步驟記入方式是一種基于語(yǔ)言指令的編寫方式，編程自由度大，各種復(fù)雜功能都可通過(guò)一些技巧實(shí)現(xiàn)，但組態(tài)效率較低。另外，由于這種組態(tài)方法不夠直觀，往往對(duì)組態(tài)工程師在技術(shù)水平和組態(tài)經(jīng)驗(yàn)有較高的要求。
(2)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)生成
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是DCS基本的信息資源，這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和管理。在DCS中，建立和修改實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的方法有多種，常用的方法是用通用數(shù)據(jù)庫(kù)工具軟件生成數(shù)據(jù)庫(kù)文件，系統(tǒng)直接利用這種數(shù)據(jù)格式進(jìn)行管理或采用某種方法將生成的數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為DCS所要求的格式。
(3)工業(yè)流程畫面的生成
DCS是一種綜合控制系統(tǒng)，它必須具有豐富的控制系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)畫面顯示功能。顯然，不同的控制系統(tǒng)，需要顯示的畫面是不一樣的。總的來(lái)說(shuō)，結(jié)合總貌、分組、控制回路、流程圖、報(bào)警等畫面，以字符、棒圖、曲線等適當(dāng)?shù)男问奖硎境龈鞣N測(cè)控參數(shù)、系統(tǒng)狀態(tài)，是DCS組態(tài)的一項(xiàng)基本要求。此外，根據(jù)需要還可顯示各類變量目錄畫面、操作指導(dǎo)畫面、故障診斷畫面、工程師維護(hù)畫面和系統(tǒng)組態(tài)畫面。
(4)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的生成
所有DCS都支持歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和趨勢(shì)顯示功能，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)通常由用戶在不需要編程的條件下，通過(guò)屏幕編輯編譯技術(shù)生成一個(gè)數(shù)據(jù)文件，該文件定義了各歷史數(shù)據(jù)記錄的結(jié)構(gòu)和范圍。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)一般按組劃分，每組內(nèi)數(shù)據(jù)類型、采樣時(shí)間一樣。在生成時(shí)對(duì)各數(shù)據(jù)點(diǎn)的有關(guān)信息進(jìn)行定義。
(5)報(bào)表生成
DCS的操作員站的報(bào)表打印功能也是通過(guò)組態(tài)軟件中的報(bào)表生成部分進(jìn)行組態(tài)，不同的DCS在報(bào)表打印功能方面存在較大的差異。一般來(lái)說(shuō)，DCS支持如下兩類報(bào)表打印功能：一是周期性報(bào)表打印，二是觸發(fā)性報(bào)表打印，用戶根據(jù)需要和喜好生成不同的報(bào)表形式。
有紙記錄儀
有紙記錄儀
控制技術(shù)編輯
DCS在控制上的大特點(diǎn)是依靠各種控制、運(yùn)算模塊的靈活組態(tài)，可實(shí)現(xiàn)多樣化的控制策略以滿足不同情況下的需要，使得在單元組合儀表實(shí)現(xiàn)起來(lái)相當(dāng)繁瑣與復(fù)雜的命題變得簡(jiǎn)單。隨著企業(yè)提出的高柔性、高效益的要求，以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)的控制方案已經(jīng)不能適應(yīng)，以多變量預(yù)測(cè)控制為代表的控制策略的提出和成功應(yīng)用之后，過(guò)程控制受到了過(guò)程工業(yè)界的普遍關(guān)注。需要強(qiáng)調(diào)的是，廣泛應(yīng)用各種控制與優(yōu)化技術(shù)是挖掘并提升DCS綜合性能 效、直接、也是 價(jià)值的發(fā)展方向。
在實(shí)際過(guò)程控制系統(tǒng)中，基于PID控制技術(shù)的系統(tǒng)占80%以上，PID回路運(yùn)用優(yōu)劣在實(shí)現(xiàn)裝置平穩(wěn)、高效、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行中起到*的作用，各DCS廠商都以此作為搶占市場(chǎng)的有力競(jìng)爭(zhēng)砝碼，開(kāi)發(fā)出各自的PID自整定軟件。另外，根據(jù)DCS的控制功能，在基本的PID算法基礎(chǔ)上，可以開(kāi)發(fā)各種改進(jìn)算法，以滿足實(shí)際工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的各種需要，諸如帶死區(qū)的PID控制、積分分離的PID控制、微分先行的PID控制、不*微分的PID控制、具有邏輯選擇功能的PID控制等等。
與傳統(tǒng)的PID控制不同，基于非參數(shù)模型的預(yù)測(cè)控制算法是通過(guò)預(yù)測(cè)模型預(yù)估系統(tǒng)的未來(lái)輸出的狀態(tài)，采用滾動(dòng)優(yōu)化策略計(jì)算當(dāng)前控制器的輸出。根據(jù)實(shí)施方案的不同，有各種算法，例如，內(nèi)?？刂?、模型算法控制、動(dòng)態(tài)矩陣控制等。目前，實(shí)用預(yù)測(cè)控制算法已引入DCS，例如IDCOM控制算法軟件包已廣泛應(yīng)用于加氫裂化、催化裂化、常壓蒸餾、石腦油催化重整等實(shí)際工業(yè)過(guò)程。此外，還有霍尼韋爾公司的HPC，橫河公司的PREDICTROL，山武霍尼韋爾公司在TDC-3000LCN系統(tǒng)中開(kāi)發(fā)的基于卡爾曼濾波器的預(yù)測(cè)控制器等等。這類預(yù)測(cè)控制器不是單純把卡爾曼濾波器置于以往預(yù)測(cè)控制之前進(jìn)行噪聲濾波，而是把卡爾曼濾波器作為 狀態(tài)推測(cè)器，同時(shí)進(jìn)行 狀態(tài)推測(cè)和噪聲濾波。

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