集散控制系统应用维护技术(全国高职高专院校示范专业规划教材)

本书基于工作过程对专业人员的理论知识和实际操作技能的需要，结合作者多年的课程改革经验进行编写。本书共分7章，主要介绍了DCS的基础知识和典型DCS的基本结构、功能、操作方法和DCS系统组态、系统维护方法，以及现场总线技术、安全仪表等方面的知识，并结合实际操作案例，介绍了DCS的应用技术。集散控制系统应用维护技术课程作为院级网络精品课和资源共享课，具有内容丰富、技术先进、可同时满足不同读者需求的课程资源，能够适应一体化授课新模式。本书配有免费的电子教学课件，请登录华信教育资源网www.hxedu.com.cn注册下载。

绪论 DCS应用技术概述 1 第1章 集散控制系统基础知识 9 1.1 集散控制系统的结构与功能 9 1.1.1 集散控制系统的体系结构 9 1.1.2 现场控制站 11 1.1.3 操作站 13 1.1.4 集散控制系统软件 15 1.1.5 冗余技术 17 1.2 DCS信号处理过程 19 1.2.1 信号处理过程 19 1.2.2 输入信号处理 20 1.2.3 数字滤波 22 1.2.4 输出信号处理 24 1.2.5 报警处理 26 1.2.6 PID控制算法 27 1.3 集散控制系统的数据通信系统 29 1.3.1 数据通信技术 30 1.3.2 通信网络结构 33 1.3.3 通信协议 36 1.3.4 常用网络协议 38 1.3.5 IP 地址 42 1.3.6 通信网络安装 43 1.3.7 网络设备 45 1.3.8 ping命令使用方法 46 1.3.9 水晶头制作 47 第2章 现场总线技术及应用 51 2.1 现场总线概述 51 2.2 几种典型的现场总线 54 2.3 现场总线控制系统构成原理 59 2.4 Delta V现场总线控制系统 62 第3章 JX-300XP 集散控制系统 69 3.1 JX-300XP系统结构与功能 69 3.1.1 JX-300XP系统总体结构 69 3.1.2 操作节点 70 3.1.3 控制节点 71 3.1.4 XP243X主控制卡 79 3.1.5 数据转发卡 82 3.1.6 通信接口卡 84 3.1.7 电源指示卡、电流信号输入卡、电压信号输入卡 86 3.1.8 热电阻信号输入卡 88 3.1.9 脉冲量输入卡 91 3.1.10 其他卡件 93 3.2 JX-300XP系统组态概述 100 3.2.1 组态相关概念 100 3.2.2 JX-300组态软件 103 3.2.3 SCKey系统组态软件 106 3.2.4 组态操作的实质 109 3.3 JX-300主机设置与用户授权的组态 112 3.3.1 JX-300总体信息组态 112 3.3.2 控制站主机设置 112 3.3.3 其他功能 114 3.4 JX-300XP控制站组态操作方法 117 3.4.1 了解控制站组态 117 3.4.2 控制站组态的基本操作 118 3.4.3 自定义变量 125 3.4.4 系统控制方案组态 126 3.4.5 折线表定义 133 第4章 JX-300XP操作组态 136 4.1 JX-300XP操作站组态 136 4.1.1 操作站组态概述 136 4.1.2 操作站组态设置 137 4.2 JX-300XP实时监控软件操作 148 4.2.1 JX-300XP实时监控软件简介 148 4.2.2 JX-300XP实时监控软件操作画面 150 4.2.3 DCS操作员主要工作及注意事项 158 第5章 JX-300XP系统组态案例 161 5.1 DCS系统组态案例 161 5.2 系统硬件配置 163 5.3 组态操作 168 5.4 画面制作 184 5.5 建立流程图文件 189 5.6 报表制作及运行 193 第6章 安全仪表系统 196 6.1 安全仪表系统基本知识 196 6.2 安全等级及标准 200 6.3 Tricon控制器 202 6.3.1 Tricon控制器的结构 203 6.3.2 Tricon模件 204 6.3.3 Tricon控制器机架 206 6.3.4 Tricon控制器的维护 209 6.4 安全仪表系统应用案例 210 6.4.1 工艺简介 210 6.4.2 系统配置 211 6.4.3 系统软件ELOP II介绍 211 第7章 DCS维护技术 219 7.1 DCS 维护方法 219 7.2 DCS 的维护内容 220 7.2.1 日常维护 221 7.2.2 预防性维护 221 7.2.3 故障维护概述 223 7.2.4 故障维护 224 7.3 DCS系统调试 226 7.4 JX-300维护应用 229 7.4.1 主控制卡故障诊断 229 7.4.2 组态出错清除组态模式 230 7.4.3 主控制卡冗余说明 231 7.4.4 卡件工作状态分析 231 7.4.5 实训装置上电与断电恢复 232 7.5 监控操作维护 233 7.6 安全栅 235 7.7 DCS故障诊断实训 237 参考文献 241