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摘 要： 當(dāng)前自動(dòng)化控制建設(shè)發(fā)展的新應(yīng)用有哪些措施及意義呢?在當(dāng)前工業(yè)中自動(dòng)化科技應(yīng)用的發(fā)展技巧有哪些呢?又該怎么對(duì)機(jī)電工程的發(fā)展管理呢?《電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)》著重發(fā)表在電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、重要設(shè)備裝置開(kāi)發(fā)研制方
當(dāng)前自動(dòng)化控制建設(shè)發(fā)展的新應(yīng)用有哪些措施及意義呢?在當(dāng)前工業(yè)中自動(dòng)化科技應(yīng)用的發(fā)展技巧有哪些呢?又該怎么對(duì)機(jī)電工程的發(fā)展管理呢?《電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)》著重發(fā)表在電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、重要設(shè)備裝置開(kāi)發(fā)研制方面的學(xué)術(shù)論文和研究成果報(bào)告。此外也刊登各高等學(xué)校在教學(xué)和科學(xué)研究方面的經(jīng)驗(yàn)介紹、教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的活動(dòng)信息和國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)等。
摘 要：兩種分散控制器的數(shù)據(jù)運(yùn)算會(huì)受到分散過(guò)程控制器中某些參數(shù)的參與，在這種情況下，會(huì)增加分散過(guò)程控制器中不必要的通訊量，因此要盡量去避免使用這類(lèi)參數(shù)，以免影響精準(zhǔn)度。同時(shí)，還需要區(qū)分識(shí)別輸入信號(hào)和輸出信號(hào)。建立功能模塊時(shí)也不能馬虎，我們需要相互對(duì)應(yīng)目的節(jié)點(diǎn)的發(fā)送和源節(jié)點(diǎn)的接收。為了方便對(duì)減少通訊量的計(jì)算，通訊時(shí)間間隔一定要保持在五秒以上，持續(xù)變化的參數(shù)信號(hào)都盡量的在同一個(gè)分散過(guò)程控制器中放置。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制,科學(xué)技術(shù),工業(yè)科技
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，熱工自動(dòng)化控制技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，但是很多業(yè)內(nèi)人士對(duì)熱工自動(dòng)化控制的應(yīng)用現(xiàn)狀沒(méi)有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)，也并不太了解DCS技術(shù)在熱工自動(dòng)化控制技術(shù)方面的地位。同時(shí)，DCS系統(tǒng)中的通訊系統(tǒng)有哪些設(shè)計(jì)原則也很模糊。本文就從這三個(gè)方面展開(kāi)討論，希望大家能夠?qū)峁ぷ詣?dòng)化控制及相關(guān)問(wèn)題有一個(gè)精確的認(rèn)識(shí)，對(duì)自己以后工作的開(kāi)展起到一個(gè)啟蒙作用。
一、熱工自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.電氣控制納入分散控制系統(tǒng)
在我國(guó)電力行業(yè)中，一項(xiàng)新技術(shù)的誕生，伴隨的是對(duì)單元機(jī)組控制方式的更新，如果新技術(shù)用原有的控制方式對(duì)單元機(jī)組進(jìn)行控制，也就是在控制盤(pán)臺(tái)上大量設(shè)置模擬儀表光字牌和開(kāi)關(guān)按鈕，必會(huì)產(chǎn)生汽輪機(jī)和鍋爐的DCS控制不能與室內(nèi)控制不協(xié)調(diào)的狀況，長(zhǎng)期發(fā)展下去，必會(huì)阻礙火電廠熱工自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。將DCS納入到電氣控制的范圍，主要進(jìn)行的是信號(hào)控制和測(cè)量，具體包括的是低壓廠用工作變壓器、高壓?jiǎn)?dòng)變壓器以及發(fā)電機(jī)變壓器線(xiàn)路組等信號(hào)控制和測(cè)量。同時(shí)，保安電源系統(tǒng)、不停電電源系統(tǒng)和直流系統(tǒng)，尤其是自動(dòng)準(zhǔn)同期和廠用電快速切換以及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)等都需要納入分散控制系統(tǒng)，也就是DCS中進(jìn)行檢測(cè)和控制。現(xiàn)在，我國(guó)分散控制系統(tǒng)納入到電氣控制中的實(shí)例越來(lái)越多，成功的經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越豐富，但是和發(fā)達(dá)國(guó)家比較起來(lái)，我國(guó)應(yīng)用DCS技術(shù)還有很大的欠缺。
一個(gè)操作管理裝置中包含著許多設(shè)備，因?yàn)樵谡麄�(gè)操作管理系統(tǒng)的通訊工作是由多個(gè)分散過(guò)程控制器參與完成的，每個(gè)分散過(guò)程控制器有一個(gè)或者多個(gè)顯示操作設(shè)備(例如：鍵盤(pán)等)，并且這些顯示設(shè)備都有自己不同的畫(huà)面顯示。一個(gè)操作管理裝置中包含著這么多的顯示操作設(shè)備，因此，對(duì)這一部分的設(shè)計(jì)原則是每個(gè)操作管理站的使用者在傳送數(shù)據(jù)時(shí)要經(jīng)過(guò)外接磁盤(pán)而不是采用通訊傳送數(shù)據(jù)，同時(shí)要注意操作管理站之間一般把畫(huà)面信號(hào)作為傳送數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行通訊傳送。而在大型的分散控制系統(tǒng)中，操作管理站之間要采用通訊傳送數(shù)據(jù)。
2.現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)(FCS)的廣泛應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)FCS，是DCS和與PLC的完善和革命性發(fā)展。由于分散控制系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)化控制中一些局部故障有很好的修復(fù)作用，使得這些故障對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響相對(duì)變小。這些年，隨著各種軟件和硬件技術(shù)的成熟發(fā)展，自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠性有了突破性的發(fā)展。這就是我國(guó)火電廠熱工自動(dòng)化控制系統(tǒng)大部分都采用分散控制系統(tǒng)的原因。但是在上位機(jī)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的信息要求方面，DCS并不能達(dá)到預(yù)期的效果，嚴(yán)重影響設(shè)備控制過(guò)程中視野的范圍，使得上位機(jī)系統(tǒng)功能不能正常發(fā)揮。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)(FCS)能夠得到專(zhuān)業(yè)人士的廣泛推崇，并在實(shí)際的系統(tǒng)中得到大幅度的應(yīng)用，就是FCS可以在現(xiàn)場(chǎng)儀表和上位機(jī)上進(jìn)行數(shù)字通信，滿(mǎn)足了上位機(jī)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的信息要求。
3.智能控制應(yīng)用不斷增加
據(jù)火電廠研究人員分析總結(jié)，經(jīng)過(guò)了50年發(fā)展的火電廠熱工控制理論可以歸結(jié)為經(jīng)典控制理論、現(xiàn)代控制理論以及現(xiàn)代智能控制理論三個(gè)階段。在發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛的計(jì)算機(jī)技術(shù)和逐步更新并進(jìn)一步完善的控制技術(shù)手段的帶動(dòng)下，智能控制現(xiàn)在已經(jīng)登上了自動(dòng)化控制的巔峰。作為新型控制方法的智能控制，基本上可以解決自動(dòng)化控制中的大時(shí)滯、非線(xiàn)性和無(wú)精確數(shù)學(xué)模型對(duì)象等常見(jiàn)的控制問(wèn)題。
二、DCS系統(tǒng)中的通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
分散過(guò)程控制器和操作管理站之間的通信設(shè)計(jì)需要遵循下列原則：(1)在對(duì)通訊系統(tǒng)的硬件進(jìn)行設(shè)置時(shí)，保障網(wǎng)絡(luò)的唯一性和節(jié)點(diǎn)的唯一性特征是我們必須要注意的問(wèn)題。換句話(huà)說(shuō)，在相同的通信系統(tǒng)中，要保障每個(gè)分散控制系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)名是唯一的。(2)通訊網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)號(hào)碼的唯一性。為滿(mǎn)足分散控制系統(tǒng)系統(tǒng)開(kāi)放的原則，需要保障DCS中輸入與輸出信號(hào)的相互一致。具體就是唯一的目標(biāo)號(hào)碼，唯一的儀表位置。因此可以用儀表位置號(hào)的名稱(chēng)命名目標(biāo)號(hào)碼完成通訊工作，也就是儀表位置號(hào)命名的目標(biāo)號(hào)碼既是輸出號(hào)碼又是另一個(gè)單元的輸出端子。(3)在建立分布式的通訊數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，分散過(guò)程控制器的數(shù)據(jù)庫(kù)要先設(shè)計(jì)，接著再對(duì)操作管理站數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，需要明確的是整個(gè)設(shè)計(jì)的先后順序是不能顛倒的。(4)分散過(guò)程控制器建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通訊的先后順序是按相應(yīng)的輸入輸出時(shí)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)號(hào)的順序進(jìn)行的，操作管理站的通訊順序和分散過(guò)程控制器的分配順序有很大的相同點(diǎn)。(5)當(dāng)某一信號(hào)的通訊通道受損時(shí)，輸入信號(hào)、輸出信號(hào)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。這時(shí)就可以用沒(méi)有使用過(guò)的儀表位號(hào)代替目標(biāo)號(hào)，再更新操作站原來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)，保障目標(biāo)號(hào)的唯一性，使整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)放性可以有效的保持。(6)每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中總會(huì)有些自身數(shù)據(jù)只參加自身數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)算，不參與通訊傳輸。