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系统控制论文范文

横河CENTUM CS3000系统是基于WindowsNT Professional的工程师站一操作站对等系统结构.CENTUM CS3000是一个论文范文系统,通过这个系统,横河电机实现了它的系统工作“综合处理”的基本思想.系统采用高可靠性的总线型实时过程控制网络V - NET,通过冗余的通讯介质来保证实时过程控制数据的交换.CENTUM CS3000系统提供了面向对象的图形化工具以及完整的过程控制功能库(Function Block),集成了广泛应用于工业控制现场的过程调节控制,将可靠性、通用性及PC机环境的开放性融为一体,极大地提高了工程开发的速度和质量.

准格尔大饭铺发电厂是国内第2家引用横河CENTUM CS3000作为DCS控制系统的大型火力发电站,该系统于2007年8月完成1#、2#机组的安装调试工作,运行期间显示系统控制安全稳定、精确,很好地满足了生产要求.

1. 系统介绍

1.1 CENTUM CS3000的主要特点

1.1.1 综合性.CENTUM CS3000是一套功能齐全的产品,针对大型工厂生产运行的需求,从自动控制、连锁保护控制、辅助现场装置监控,到输变电自动化,均可提供适用的控制功能.

1.1.2 开放性.CENTUM CS3000系统是紧跟IT技术发展的开放性局域网结构.操作站的硬件可采用最新型的PC系统软件和最新的Windows XP或2000(中文版)作为操作系统；通讯接口提供DDE和OPC两种接口,可直接与用户的上位工厂信息管理系统(PIMS)、Internet网连接和通信；也可通过标准协议与多个厂家的PLC系统、以及符合HART、PROFIBUS - DP等现场总线标准的厂家的设备进行通信；另外,还可直接将各种通用应用软件如MS- Excel、VB等应用于工程中.

1.1.3 高可靠性.控制站采用4个CPU成对冗余热备技术,既冗余又容错,可实现在任何故障及随机错误产生的情况下连续不间断地运行；供电系统、通讯网络和总线、I/O模块均可实现双重化；Vnet总线采用交替工作模式的双重化结构；机柜采用微正压结构设计；模件采用表面封装技术,具有1 500VAC／mm抗冲击性能；系统接地电阻小于lOOtl等多项高可靠性尖端技术,使系统具有极高的抗干扰环境等特点,非常适用于工厂的运行环境要求.

1.1.4高性能.控制站采用高速RISC处理器,内部时钟速度达133MHz,可进行64位浮点运算和最高50ms控制周期的模拟与逻辑控制.

1.1.5高效简捷的工程.系统提供CAE(计算机辅助工程),直接用Control Drawing图或填表格的方式进行软件组态,软件组态十分简洁直观.并可提供虚拟测试和仿真软件,方便地进行软件离线测试,从而缩短软件的调试周期.

1.2硬件配置

1. 2.1人机界面站(HIS).包括操作员站和工程师站操作员站.主要用于监控过程变量、控制参数和报警,使用户可以快速地掌握工厂的操作状态.它也可以提供开放接口以便于管理计算机能够访问趋势数据、信息和过程数据.工程师站,主要用于CENTUMCS3000系统的生成和维护管理,它本身也具有操作员站的功能.准格尔大饭铺发电厂采用了10台普通PC机作为操作站(HIS Human Interface Station),其中包含1台工程师站、1台历史站、1台事故追忆站和7台操作员站；共建立了3个域：一号机、二号机和公用系统；12台控制站(FCS Field ControlStations),型号为AFS40D,内存后备：72 h；采用横河冗余现场控制单元,双CPU、双电源、双通讯单元的自身冗余结构,它们之间可以实现无扰动切换,以提高系统的稳定性能.

1.2.2 1I/O卡件.系统共使用了以下几种I/O卡件：

AAI143 -S (16Channel Current Input,Isolated Channels)

AAI835 - S (4Channel Current Input 4Channel Current Output,lsolated Channels)

AAI145 -S (16Channel Thermocouple/mV Input,lsolated Channels)

AAR145 -S(16Channel RTD/POT Input,Isolated Channels)

ADV551-P (32Channel Status Output)

系统控制论:彩电系统控制电路的故障检修方法

ADV151 -P (32Channel Status Input)

所有I/O模件均为带8MHz高速微处理器(tiP)及A/D、D/A转换器的智能化卡件.

2. 控制系统软件

2.1 系统软件配置

CENTUM CS3000是基于企业技术解决方案(e- RM)的生产控制系统,是以开放式的结构、灵活性和与现存系统兼容为特性的‘1].同时CENTUM CS3000的人机接口站(HIS),是以Windows XP为操作平台,可以以开放的、可靠的方式与信息系统相连.针对工厂的每一级企业、商业单位、操作、控制和现场全都可用最新的网络技术互连起来,网络通讯优化了整个系统,减少了现场操作,提高了自动化程度和生产率.CENTUM CS3000系统的组态环境具有很强的可操作性,建立项目非常简便.系统使用Vnet、Ethernet构成站间通讯,Vnet是用于系统内各部件的实时控制网,Ethernet用于系统内各HIS间进行数据交换的网络.同时,CENTUM CS3000系统具有非常强大的功能控制块,除了常规控制功能块和顺序控制功能块这些基本功能外,还有单元仪表和顺序功能等高级顺序控制.165种功能块可以完成各种连续控制和批量控制.报表处理采用Microsoft Excel 2000,电子文档阅读是Adobe.Acrobat Reader 5．O,CENTUM CS3000操作系统提供完整的、满足要求的程序软件包,包括实时操作系统、应用程序、支持在线修改下装等.

2.2主要功能块介绍

2.2.1 顺序表块(ST16).ST16块具有控制顺控功能,顺控表可以按照工程进展顺序动作的步进式顺序控制的要求填写,该表分为条件栏和动作栏,可分别填写32个条件或动作,以完成一系列设备的启动和停止动作.如：油论文范文和点论文范文的顺序启动和退出[2].

2.2.2逻辑图模块(LC64).LC64块是按照联锁块图准备的功能块,输入（条件）信号在变成输出（动作）信号前,通过逻辑元素进行处理,最多可用32点输入、32点输出和64个逻辑元素.逻辑元素包括与门、或门和延时等.主要用于设备的顺序控制和联锁保护.

2.2.3调节单元.调节单元是执行以过程控制为中心的调节动作的反馈控制内部仪表.有PID调节模块、比例调节模块PD-MR等.PID调节模块是在PID调节模块上追加与输入指示块PV相同的功能后,利用设定值SV与测量值PV进行PID运算,并输出结果.手动操作(MAN)一自动调节(AUT)和自动调节(AUT)一手动操作(MAN)均可在无扰情况下进行.

3. 发现的问题

横河CENTUM CS3000控制系统在准格尔大饭铺发电厂2×300MW机组中的系统应用情况及问题：①1#机组于2007年1月投产,2#机组于2007年8月投产,CENTUM CS3000系统经过这段时间的运转,显示出了其强大的控制能力和完善的安全报警功能,同时系统操控界面友好,非常易于操作,确保了试验数据的准确性；②电厂的历史数据是按功能分配在每个操作员站和工程师站中的,而且人为手动录入,个数有限,给运行人员互相调用数据和事故分析带来了很大不便,建议订用专用软件包,扩大历史数据存储空间；CENTUM CS3000控制系统的DI点和中间变量点是不能够直接进行强制的,在有条件需要人为满足或保护要求解除的时候,需要另外定义软开关,使其与保护条件“相与”作为保护投切按钮,或者使其与允许条件“相或”作为临时启动允许；在FCS的分配方面,由于把过多的参与计算的测点分配在#1和#2FCS,使自动部分的逻辑在组态时,功能块个数不能满足要求,在一定程度上影响了自动系统投入的质量,建议在以后的工程中可以适当增加FCS控制站,把模拟量测点进行合理分配,为自动系统投入建立更大的空间；基建调试初期,发现送风机、引风机、一次风机和给水泵系统的模拟量振动信号之间彼此互相干扰,如果有一个信号变化就会带动其他振动信号发生较大波动,这非常不利于运行人员监视和保护的投入,也给机组试运行带来极大的隐患.反复试验后发现,原有卡件为AAI143 -S,不适用于有源模拟量输入,后将卡件更换为AAI835 -S,模拟量显示均正常；目前,由于系统版本原因,历史站空间有限,只能由一部分测点进入历史数据库,给机组重要参数监测和事故分析带来很大不便,建议在机组大修期间对系统进行升级,以适合生产的需要.

4. 结束语

准格尔大饭铺发电厂投入运行以后,#1论文范文组创下了连续稳定运行89天的历史纪录,目前,此记录位于自治区第一、全国第二；#2机组同样安全、稳定运行至今日.CENTUM CS3000控制系统体现出了其系统稳定、安全、高可靠性等特点.综上所述,CENTUM CS3000系统在准格尔大饭铺发电厂2×300MW机组中的应用是成功的,如果攻克一些技术问题,在电力市场中必将有更好的应用前景.

[参考文献]

[1] 张旺,王世鎏,自动控制原理[M].北京：北京理工大学出版社,1994．

[2] 朱勇彬．CENTUM CS1000控制系统应用技术[M]．西安：西安电子科技大学出版社,2006．

总结：该文是关于系统控制论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。

系统控制论引用文献: