基于网络的新型集散控制系统(申忠宇)

本书以WebFieldJX?300XP系统为对象，在介绍基于网络的新型集散控制系统基本知识以及组成和特点的基础上，重点对WebFieldJX?300XP集散控制系统的硬件、软件体系结构、现场控制站、操作站、工程师组态以及在过程控制中的应用等内容进行详细论述。 全书共9章，由基础篇、系统篇、综合篇三个单元组成。基础篇主要介绍集散控制系统发展状况、基本组成和特点，集散控制系统的硬件、软件体系结构，集散控制系统的工程项目设计技术以及性能评价指标；系统篇以WebFieldJX?300XP系统为例，主要介绍WebFieldJX?300XP系统的硬件、软件结构，以及现场控制站、操作站、工程师站等内容；综合篇主要讲述WebFieldJX?300XP系统在过程控制实验以及自动化综合实习中的设计和应用等内容。 本书注重实际，突出应用，内容上简明扼要、图文并茂、通俗易懂，便于教学和自学。相关章节后均附有习题，便于读者掌握所学内容。 本书适合作为大专院校自动化、电气工程及其自动化等相关专业课程的教材或教学参考书；还可以作为对自动化从业人员的培训教材；也可供从事集散控制系统自控工程设计、应用、开发工作的工程技术人员阅读、参考。

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基础篇集散控制系统的基础知识1 1集散控制系统发展及应用2 1?1自动控制技术概述2 1?1?1自动控制技术与工业自动化2 1?1?2过程自动控制技术的发展历史3 1?2集散控制系统的概述4 1?2?1集散控制系统的发展状况4 1?2?2集散控制系统的基本组成10 1?3集散控制系统的特点11 1?4PLC、DCS、FCS三大网络化过程控制系统的比较14 思考题和习题120 2集散控制系统的体系结构21 2?1集散控制系统的体系结构概述21 2?1?1集散控制系统层次化体系结构21 2?1?2集散控制系统体系结构的典型产品24 2?2集散控制系统的硬件体系31 2?2?1现场控制站32 2?2?2操作站34 2?2?3工程师站36 2?3集散控制系统的软件体系36 2?3?1现场控制站软件37 2?3?2操作站监控软件37 2?3?3工程师站组态软件38 2?3?4集散控制系统软件体系结构的变迁38 2?4集散控制系统的网络体系39 2?4?1OSI参考模型以及网络拓扑结构39 2?4?2集散控制系统的网络标准和协议41 2?4?3集散控制系统的控制网络结构演变44 思考题和习题247 3集散控制系统的工程项目设计技术48 3?1集散控制系统的工程项目设计48 3?1?1工程项目方案论证48 3?1?2工程项目方案设计49 3?1?3工程项目设计基本操作50 3?2集散控制系统的性能评价指标52 3?3集散控制系统的选型、安装、调试和维护53 3?3?1集散控制系统的选型原则54 3?3?2集散控制系统的安装、调试与验收55 思考题和习题357 系统篇浙江中控WebFieldJX?300XP系统59 4WebFieldJX?300XP系统概述60 4?1系统总体结构和特点60 4?1?1系统的整体结构60 4?1?2系统特点61 4?2系统硬件62 4?2?1控制站硬件62 4?2?2操作站/工程师站硬件62 4?3系统软件63 4?3?1系统软件特点63 4?3?2系统软件组成64 4?3?3系统软件的运行环境及安装65 思考题和习题466 5现场控制站67 5?1现场控制站概述67 5?1?1现场控制站的可靠性67 5?1?2现场控制站的规模68 5?2现场控制站的硬件构成68 5?2?1机柜69 5?2?2机笼69 5?2?3电源69 5?2?4系统卡件70 思考题和习题579 6操作站80 6?1操作站概述80 6?2操作站的实时监控系统81 6?2?1基本操作规程81 6?2?2实时监控系统87 6?2?3历史数据备份管理100 6?3通信网络系统101 6?3?1信息管理网(Ethernet)102 6?3?2过程信息网103 6?3?3过程控制网(SCnetⅡ网)103 6?3?4SBUS总线106 6?3?5通信网络设备107 思考题和习题6109 7工程师站110 7?1集散控制系统的工程师组态概述110 7?1?1工程师组态的基本内容110 7?1?2工程师组态的硬件设计111 7?1?3工程师组态的软件设计112 7?2工程师站的工程师组态113 7?2?1工程师组态的操作环境113 7?2?2系统组态软件116 7?2?3工程师组态工作流程121 7?2?4SCKey组态软件基本操作123 7?3工程师组态操作过程131 7?3?1组态前准备工作131 7?3?2总体结构组态133 7?3?3控制站组态138 7?3?4操作站组态146 7?3?5组态完毕后的操作150 思考题和习题7152 综合篇新型集散控制系统实验与综合155 8新型集散控制系统实验与设计156 8?1预备知识156 8?2必备知识157 8?3新型集散控制系统的实时监控实验157 8?3?1实验目的157 8?3?2实验内容及操作步骤158 8?3?3实验报告163 8?4JX?300XP系统的维护管理以及组态软件认识实验163 8?4?1实验目的163 8?4?2实验内容及操作步骤163 8?4?3实验报告168 8?5JX?300XP系统的工程师组态——工程项目组态详细设计168 8?5?1实验目的168 8?5?2实验内容及操作步骤168 8?5?3实验报告174 9新型集散控制系统综合与实习175 9?1集散控制系统PID参数整定简介175 9?1?1集散控制系统的PID正反作用确定和控制回路投运175 9?1?2基于集散控制系统的PID参数整定方法和技巧176 9?2过程控制与自动化综合实验179 9?2?1基于常规控制的自动化综合实验179 9?2?2基于集散控制系统的过程控制及自动化综合实验184 9?3基于集散控制系统的过程控制及自动化综合设计与实习185 9?3?1实习之一工程师组态前准备工作186 9?3?2实习之二过程控制实验装置的工程师组态设计186 9?3?3实习之三基于DCS的过程控制系统的研究186 9?3?4实习之四过程控制及自动化综合实习安排与考核188 参考文献190