计算机控制系统的结构形式及在火电厂的应用.ppt

沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述1 1、计算机控制系统的原理方框图；、计算机控制系统的原理方框图；2 2、过程控制计算机的特点，与普通计算机有何异同；、过程控制计算机的特点，与普通计算机有何异同；3 3、实时与；、实时与；4 4、过程控制计算机的硬件及软件过程控制计算机的硬件及软件上节重点及难点用于工业生产过程控制的计算机，它除用于工业生产过程控制的计算机，它除了同人交流信息外，还要自动地了同人交流信息外，还要自动地控制生控制生控制生控制生产过程产过程产过程产过程，与被控制的对象直接交流信息与被控制的对象直接交流信息• •实时实时：：是指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间范围内完成 • •：：是指计算机控制系统与生产设备直接相连•一个系统不一定是实时系统；一个实时系统必定是系统过程输入过程输入过程输入过程输入/ / / / 输出设备输出设备输出设备输出设备沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第一章 概述第一节第一节 计算机控制系统的组成计算机控制系统的组成 第二节第二节 计算机控制系统的结构形式计算机控制系统的结构形式 第三节第三节 计算机控制系统在火电厂中的应用和发展计算机控制系统在火电厂中的应用和发展沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第二节 计算机控制系统的结构形式一、数据采集与处理系统一、数据采集与处理系统DASDAS二、直接数字控制系统二、直接数字控制系统DDCDDC三、监督控制系统三、监督控制系统SCCSCC四、分散控制系统四、分散控制系统DCSDCS五、现场总线控制系统五、现场总线控制系统FCSFCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 一、数据采集与处理系统一、数据采集与处理系统DASDAS1 1、计算机不直接参与控制过程、计算机不直接参与控制过程, ,开环系统开环系统开环系统开环系统；；；；2 2、、、、采集数据、处理数据、显示数据；采集数据、处理数据、显示数据；3、提供操作指导信息（操作指导系统）；、提供操作指导信息（操作指导系统）； 显示终端打印机计算机工业对象A/D转换器采样器测量元件图1-5    数据采集系统的原理框图人工控制人工控制沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述二、直接数字控制系统DDC•1 1、计算机参与控制过程，、计算机参与控制过程，闭环系统闭环系统闭环系统闭环系统；；；；2 2、实时采集数据、并按多种复杂控制规律控制生产过、实时采集数据、并按多种复杂控制规律控制生产过程；程；显示终端打印机计算机工业对象输入通道（AI、DI）输出通道（AO、DO）图1-6 直接数字控制系统的原理框图与与DAS系统系统的不同之处的不同之处沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述3 3、采用双机冗余（热备用）或、采用双机冗余（热备用）或 常规仪表常规仪表+DDC+DDC并行运行；并行运行；4 4、必须采用抗干扰措施；、必须采用抗干扰措施；5 5、由多回路控制向单回路、由多回路控制向单回路 控制发展；控制发展；6 6、一般选用单片机或微型机；、一般选用单片机或微型机；二、直接数字控制系统二、直接数字控制系统DDCDDC备用DDC或常规控制仪表沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 三、监督控制系统三、监督控制系统SCCSCC1 1、两级控制、两级控制ÜDDCDDC或调节器或调节器————直接控制生产过程；直接控制生产过程；ÜSCCSCC监督计算机监督计算机————实现生产过程优化，实现生产过程优化，开环控制开环控制开环控制开环控制；；；；2 2、、DDCDDC或或SCCSCC故障时故障时 不影响执行控制不影响执行控制 任务；任务；3 3、一般选用高档微、一般选用高档微 型机或小型机型机或小型机 显示终端打印机监督计算机工业对象输入通道（AI、DI）输出通道（AO、DO）DDC计算机或模拟/数字调节器输入通道（AI、DI）图1-7 监督控制系统原理框图沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述4、两种结构：ÜSCC＋模拟调节器 ÜSCC＋DDC三、监督控制系统三、监督控制系统SCCSCC SCC＋模拟调节器 SCC＋DDCSCCSCC沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 分散控制系统是一种为满足大型工业生产和日益复杂的过程控制的要求，从综合自动化的角度出发，按分散控制、分散控制、集中操作、分级管理、综合协调集中操作、分级管理、综合协调的设计原则，以微处理器、微处理器、微型计算机技术为核心，与数据通信技术、微型计算机技术为核心，与数据通信技术、CRTCRT显示技术、人显示技术、人机接口技术和输入／输出接口技术机接口技术和输入／输出接口技术相结合，将系统从上到下分为分散过程控制级、集中操作监控级、综合信息管理级分散过程控制级、集中操作监控级、综合信息管理级，具有较高的可靠性，用于生产管理、数据采集和各种过程控制的新型控制系统。

四、分散控制系统四、分散控制系统DCSDCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述1 1、名称、名称分散控制系统: (Distributed Control System),简称DCS集散控制系统: (Total Distributed System),简称TDCS或TDC分布式计算机控制系统: (Distributed Computer Control System),简称DCCS分散控制系统是以微处理机微处理机为核心的分散型协调控制装置沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述2、、 “分散分散”的含义的含义地理位置分散地理位置分散：：各生产设备的地理位置是分散的，系统的相应的控制设备在地理位置上也是分散的；控制系统功能分散控制系统功能分散：：计算机控制系统的数据采集、过程控制、运行显示、监控操作等按功能分散；危险分散危险分散：：功能上的分散意味着危险性的分散，这是分散控制的主要内涵。

在分散的基础上，操作管理集中操作管理集中沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 3 3、、4C4C技术技术 分散控制系统是在现代大型工业生产复杂的过程控制需求推动下，在总结和吸取常规模拟仪表控制和早期计算机控制的优点的基础上，综合现代科技成果而发展形成的是“4C”技术的结晶计算机技术—Computer控制技术—Control通信技术—Communication图象显示技术(人机接口)—Cathode Ray Tube分散控制系统分散控制系统分散控制系统分散控制系统沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 4 4、层次化、层次化分散过程控制级直接与现场各类装置相连，对现场过程进行监测、控制，同时还向上与第二层计算机相连，接受第二层的管理信息，并向上传递过程实时数据。

集中操作监控级主要包括监控计算机、操作站、工程师站等，综合监视过程的所有信息，集中显示操作，并对回路进行组态，修改参数及优化等综合信息管理级根据各工艺系统的特点，协调各系统参数的整定，是整个工艺系统的协调者和控制者沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述北京和利时系统工程股份有限公司北京和利时系统工程股份有限公司北京和利时系统工程股份有限公司北京和利时系统工程股份有限公司HOLLiASHOLLiASHOLLiASHOLLiAS第四代分布式控制系统第四代分布式控制系统第四代分布式控制系统第四代分布式控制系统沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述DAS：数据采集与处理DDC：直接控制生产过程SCC：实现生产过程的优化DCS：对系统进行分级管理 DASDASSCSSCSDCSDCSDDCDDCDASDAS、、DDCDDC、、SCCSCC、、DCSDCS系统之间的关系系统之间的关系        以上分类方法带有主观性，事实上，每个处于后面的系以上分类方法带有主观性，事实上，每个处于后面的系统都包含了前一类系统的一部分或全部。

统都包含了前一类系统的一部分或全部沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述1 1、现场总线、现场总线 Fieldbus Fieldbus ：：按装在工业生产过程区域中的现场智能仪表与控制室内的上按装在工业生产过程区域中的现场智能仪表与控制室内的上位机系统之间的数据通信链路（自动化领域的计算机局域网）位机系统之间的数据通信链路（自动化领域的计算机局域网）2 2、现场总线控制系统：、现场总线控制系统：现场智能仪表现场智能仪表+ +现场总线现场总线+ +上位机控制系统上位机控制系统五、现场总线控制系统五、现场总线控制系统FCSFCS 年代年代现场仪表类型现场仪表类型信号类型信号类型2020世纪世纪5050年代年代基地式气动仪表基地式气动仪表20.68-103.41kPa20.68-103.41kPa气动标准信号气动标准信号2020世纪世纪60-7060-70年代年代电动单元组合仪表电动单元组合仪表4-20mA(DC)4-20mA(DC)信号信号2020世纪世纪8080年代年代- -以微处理器为核心的以微处理器为核心的智能化现场仪表数字信号检测控制仪表的发展历史沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述操作员站操作员站操作员站操作员站控制计控制计算机算机现场总现场总线信关线信关高速中枢现场总线高速中枢现场总线高速现场总线高速现场总线现场总线桥路现场总线桥路低速现场总线低速现场总线现场传感器和执现场传感器和执行器行器小型小型PLC设备级网络设备级网络沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述三层结构 “操作站—控制站—现场仪表信号传输成本较高、互连性差成熟阶段两层结构 “工作站—现场总线智能仪表” 信号传输成本低、互连性好研究阶段 3 3、、FCSFCS与与DCSDCS比较比较沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述4 4、、FCSFCS的现状的现状 应用模式Ü与现有的DCS兼容；Ü利用现场总线系列模块形成现场总线控制系统；发展趋势Ü在石化行业FCS已经获得成功应用；Ü在火电厂自动化方面，目前仍然以DCS为主；Ü国内外科研机构大力攻关 ，，在局部系统中已有现场总线智能仪表的应用；现场总线控制系统现场总线控制系统现场总线控制系统现场总线控制系统沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述本节重点及难点1 1、数据采集与处理系统、数据采集与处理系统DASDAS的特点；的特点；2 2、直接数字控制系统、直接数字控制系统DDCDDC的特点；的特点；3 3、监督控制系统、监督控制系统SCCSCC的特点；的特点；4 4、分散控制系统、分散控制系统DCSDCS的特点；的特点；5 5、现场总线控制系统、现场总线控制系统FCSFCS的特点，与的特点，与DCSDCS的异同？的异同？沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第三节 计算机控制系统在火电厂中的应用和发展一、计算机控制系统在火电厂中的应用历史一、计算机控制系统在火电厂中的应用历史二、大型火电机组应用过程计算机控制的主要功能系统二、大型火电机组应用过程计算机控制的主要功能系统三、火电厂计算机控制的发展趋势三、火电厂计算机控制的发展趋势 沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述模拟控制系统模拟控制系统1962-19751962-1975集中型计算机控制系统集中型计算机控制系统1975-1975-分散型计算机控制系统分散型计算机控制系统很多很长的监控仪表盘、台和多人很多很长的监控仪表盘、台和多人监控，难实现复杂的控制任务。

监控，难实现复杂的控制任务由一台计算机负担多项任务，处理由一台计算机负担多项任务，处理信息多，负荷重，危险集中，实时信息多，负荷重，危险集中，实时性差性差,需要冗余设备，投资大需要冗余设备，投资大使用多台计算机，危险分散、使用多台计算机，危险分散、功能齐全；使用灵活功能齐全；使用灵活1958-19621958-1962开环计算机系统开环计算机系统只能进行数据处理、安全监视，只能进行数据处理、安全监视，不能实现控制功能不能实现控制功能 一、计算机控制系统在火电厂中的应用一、计算机控制系统在火电厂中的应用集中型计算机系统沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述研究试点阶段1964年上海南市电厂12MW燃煤机组国产电子管式的小型计算机主要实现数据采集功能配备了全套常规仪表和DDZ-Ⅱ型调节器未能取得理想的效果北京石景山高井电厂100MW燃煤机组70年代陕西秦岭电厂125MW燃煤机组辽宁清河电厂100MW燃煤机组工程试点阶段1984年唐山陡河电厂200MW燃煤机组引进的Solar-16主要实现数据采集功能只配备了主要的硬手操和模拟仪表取得较理想的效果1985年江苏望亭电厂西屋公司的WDPF系统实现DAS和MCS功能应用推广阶段80年代中后期 新建的300MW以上机组均采用DCS ，老的中小电厂也在进行DCS改造 由国外8家垄断到国内技术逐渐成熟由仅限于机、炉到能覆盖机、炉、电、辅几乎全部取消了硬手操与模拟仪表 取得理想的效果沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述国外公司垄断电厂DCS过去，国内大型发电机组分散控制系统一直是从国外进口，被原能源部、电力部热工自动化领导小组指定的八种国外产品所垄断。

ABB    INFI 90                 Contronic            ProcontrolMCS    MAX  日立             HIACS西门子         TelepermFoxboro      I/A 西屋             Ovation       沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述DCS在600MW及以上容量机组上的部分应用情况沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述2002年6月8家限制废止 关于撤销原关于撤销原““电力部热工自动化领导小组电力部热工自动化领导小组””通知通知 各有关单位：各有关单位：     19921992年年-1994-1994年期间，原能源部、电力部热工自动化领导小组根据热工技年期间，原能源部、电力部热工自动化领导小组根据热工技术的发展趋势对微机分散控制系统（简称术的发展趋势对微机分散控制系统（简称DCSDCS）在火电大机组上应用的问题提）在火电大机组上应用的问题提出了指导性意见，根据出了指导性意见，根据DCSDCS产品的先进性及其在火电厂的应用业绩、工程经验产品的先进性及其在火电厂的应用业绩、工程经验及与国内制造厂家合作等情况，曾先后提出了推荐的及与国内制造厂家合作等情况，曾先后提出了推荐的DCSDCS产品供工程招标选用。

产品供工程招标选用该指导性意见在该指导性意见在DCSDCS技术引进初期，对促进其推广应用，规范市场竞争，降低技术引进初期，对促进其推广应用，规范市场竞争，降低造价，促进技术进步，支持国产化等方面发挥了重要的作用造价，促进技术进步，支持国产化等方面发挥了重要的作用     为适应我国加入为适应我国加入WTOWTO后的要求，经公司研究决定撤销原部热工自动化领导后的要求，经公司研究决定撤销原部热工自动化领导小组，原领导小组关于小组，原领导小组关于DCSDCS选型的推荐意见也同时废止，各发电企业在今后的选型的推荐意见也同时废止，各发电企业在今后的DCSDCS招标工作中可根据工程的需要通过公平竞争自行选择适用的产品招标工作中可根据工程的需要通过公平竞争自行选择适用的产品                                                        国家电力公司办公室国家电力公司办公室 20002000年年6 6月月1111日日                沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述国产DCS技术的应用浙大中控浙大中控：：在化工控制等方面业绩突出。

在化工控制等方面业绩突出北京和利时北京和利时：：在核电、热电、化工、水泥、在核电、热电、化工、水泥、 制药以及造纸等方面取得了制药以及造纸等方面取得了 优异的业绩优异的业绩上海新华上海新华：：在火力发电方面取得显著成绩在火力发电方面取得显著成绩沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述浙大中控浙大中控成立于1993年，其研发的系统已大量应用于石化集团、福建炼化、广石化、吉化公司等全国29个省市共600多套，国内市场占有率已达20%以上，在国产系统中市场占有率高达50%以上，居同行业首位沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述北京和利时北京和利时系统工程股份有限公司创业于1993年，已培育出工业自动化各行业(核电、火电、热电、化工、石化、水泥、玻璃、制药、造纸等)；轨道交通(城市轻轨、地铁综合自动化监控系统、铁路信号自动化系统)；机电产品(数控电机)；电子政务以及电力线载波等管理系统的专业化设计与实施能力。

沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述上海新华上海新华控制技术（集团）有限公司成立于1992年，其独立开发的拥有自主知识产权的分散控制系统XDPS-400，是国内首次用于新建300MW机组的国产DCS系统截止2003年10月，已有42套国产DCS系统XDPS-400+在新建300MW机组应用贵州盘南（响水）电厂在2006年新建的600MW机组亦采用了新华公司XDPS-400+系统，打破了国内600MW机组DCS市场被进口DCS一统天下的局面，对实现电站自动控制行业重大装备国产化有着积极的意义沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述二、大型火电机组过程计算机控制的主要功能系统 CAMP控制报警监测保护沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 数据采集系统对所有模拟量(包括压力、温度、流量、料位等)、开关量以及设备状态和运行方式实时地进行周期性的扫描采样，并将采集的信息进行一定的加工处理。

数据采集系统数据采集系统DASDAS制制表表打打印印性性能能计计算算越越限限报报警警性性能能计计算算数数据据采采集集与与CRT显显示示1 1、数据采集系统、数据采集系统DASDAS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 也可称为模拟量控制系统MCS ，CCS的功能是接受各类负荷指令，然后根据设备运行方式和健康状况发出机、炉负荷指令，使汽轮机与锅炉之间协调，并使主机与辅机之间的负荷相适配，保持主要参数稳定 2 2、机组协调控制系统、机组协调控制系统CCSCCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述CCS的子系统 CCS的工作方式2 2、机组协调控制系统、机组协调控制系统CCSCCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述3 3、辅机顺序控制系统、辅机顺序控制系统SCSSCS SCS主要任务是对电厂单元机组的几百个主要辅机或功能组进行启停控制和联锁保护，以简化和减少操作人员的操作，确保机组启停及运行的安全。

顺序控制系统的组成沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述主要辅机(Major Plant Item)是指送、引风机等辅机和挡板、润滑油泵等辅助部件功能组(Function Group)则是指为执行某一特定功能所必需的全部设备的组合一般以某一台主要辅机为中心，如引风机功能组，就包括引风机及其轴承冷却风机、风机和马达的润滑油泵、引风机进／出口烟道挡板、除尘器进口烟道挡板等3 3、辅机顺序控制系统、辅机顺序控制系统SCSSCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述顺序控制系统的控制级一般分为3级机组级功能组级Ü子组级SGCÜ子回路级SLC设备级3 3、辅机顺序控制系统、辅机顺序控制系统SCSSCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述送风机系统送风机系统 引风机系统引风机系统 制粉系统制粉系统 辅辅机机顺顺序序控控制制系系统统 SCS 一次风系统一次风系统 锅炉给水系统锅炉给水系统 机组蒸汽和疏水系统机组蒸汽和疏水系统 冷凝器真空系统冷凝器真空系统 冷凝水和给水加热系统冷凝水和给水加热系统 汽机油系统和盘车系统汽机油系统和盘车系统 汽机疏水系统汽机疏水系统 辅助蒸汽系统辅助蒸汽系统 燃油系统燃油系统 循环水系统循环水系统 SCS的子系统3 3、辅机顺序控制系统、辅机顺序控制系统SCSSCS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 包括炉膛安全保护系统FSS和燃烧器管理系统BMS ，实现锅炉保护和燃烧系统顺序控制两大功能。

炉膛安全监控系统FSSS的主要功能4 4、锅炉炉膛安全监控系统、锅炉炉膛安全监控系统FSSSFSSS炉膛火焰检测炉膛火焰检测 炉膛压力保护炉膛压力保护燃料点火及投粉顺序控制燃料点火及投粉顺序控制锅锅炉炉炉炉膛膛安安全全监监控控系系统统FSSS锅炉安全管理锅炉安全管理炉膛自动吹扫炉膛自动吹扫油燃烧器管理油燃烧器管理 煤燃烧器管理煤燃烧器管理 主燃料跳闸主燃料跳闸(MFT)(MFT) 自动减负荷自动减负荷(Runback)(Runback) 甩负荷甩负荷(FCB) 油燃烧器监控和切／投顺序控制油燃烧器监控和切／投顺序控制 油点火准备逻辑油点火准备逻辑 油系统泄漏检测油系统泄漏检测 制粉系统监控和切／投顺序控制制粉系统监控和切／投顺序控制 煤点火准备逻辑煤点火准备逻辑 沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述 除了用来实现汽轮发电机的转速和负荷控制外，还除了用来实现汽轮发电机的转速和负荷控制外，还提供了汽轮机的安全保护。

提供了汽轮机的安全保护DEHDEH系统的发展历史系统的发展历史5 5、汽轮机数字电液控制系统、汽轮机数字电液控制系统DEHDEH沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述DEHDEH系统的主要功能系统的主要功能 主要是通过控制汽轮机的进汽量来达到控制汽轮机的负荷或主要是通过控制汽轮机的进汽量来达到控制汽轮机的负荷或转速，实现转速，实现1. 1. 汽轮机的自动启停汽轮机的自动启停2.2.汽轮机的汽轮机的负荷自动控制负荷自动控制3.3.汽轮发电机组的运行监控汽轮发电机组的运行监控4.4.汽轮发电机组的自动保护汽轮发电机组的自动保护Ü(1)(1)超速防护系统超速防护系统(OPC)(OPC)Ü(2)(2)机械超速和手动脱扣系统机械超速和手动脱扣系统 Ü(3)(3)危急遮断控制系统危急遮断控制系统(ETS)(ETS)5.5.手动控制手动控制、无扰动切换、冗余切换、无扰动切换、冗余切换沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述DEHDEH系统的构成系统的构成被控对象被控对象CRTCRT图像站图像站数字控制器数字控制器EHEH油系统油系统DEH统的被控对象示意图DEH系统的原理框图沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述汽轮机旁路控制系统是指与汽轮机并联的蒸汽减温、减压系统。

由阀门、管道及调节机构等组成6 6、汽机旁路控制系统、汽机旁路控制系统BPCBPC沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述系统主要功能：（1）机组启动过程，将不符合参数要求的蒸汽通过旁路排入凝汽器，符合要求再使用作用：回收工质）（2）为汽轮机跳闸后启动HP和LP使蒸汽流过过热器和再热器如果要保证锅炉带最低稳燃负荷，只有通过旁路才能保护过热和再热器安全保护设备）3）锅炉汽压过高时，减少对空排汽回收工质）（4）配合汽轮机实现中压缸启动和带负荷，减小转子在启动过程中热应力配合启动）（5）发电机甩负荷时，维持汽轮机空载运行，通过旁路将多余蒸汽排入凝汽器回收工质）（6）和2类似只是强调锅炉可以不停机沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述汽轮机旁路控制系统BPC的子系统：汽机旁路控制汽机旁路控制系统系统BPC高压旁路控高压旁路控制子系统制子系统(Ⅰ(Ⅰ级旁路级旁路) )低压旁路控低压旁路控制子系统制子系统(Ⅱ(Ⅱ级旁路级旁路) )高压旁路压力控制子系统高压旁路压力控制子系统高压旁路温度控制子系统高压旁路温度控制子系统低压旁路压力控制子系统低压旁路压力控制子系统低压旁路温度控制子系统低压旁路温度控制子系统沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述采用保护仪表监视汽轮机在机组启动、运行和停机的过程中的机械运行状态，避免事故的发生。

监视的参数包括：转速、轴振动、轴承盖振动、轴向位移、偏心度、相对膨胀、鉴相、汽缸热膨胀等汽轮机紧急跳闸系统ETS用作汽轮发电机组危急情况下的保护，它与DEH、TSI一起构成汽轮发电机组的监控保护系统ETS监视汽轮机转速、轴向位移、轴承润滑油压、凝汽器真空以及电液控制系统的控制油油压、振动等当这些参数中的任意一个超过运行极限值时，系统将关闭汽轮机的所有进汽阀门，使汽轮机跳闸，以保证机组设备的安全7 7．汽轮机监视仪表．汽轮机监视仪表TSITSI汽轮机紧急跳闸系统汽轮机紧急跳闸系统ETSETS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述包括发变组控制、厂用电、励磁系统和同期装置的接口等主要实现以下功能： (1)具备厂用系统电气设备控制操作功能 (2)可以进行工作到备用或备用到工作电源之间的正常切换操作 (3)具备中央信号及事故报警功能 (4)可实现所控电气设备开关、隔离开关的状态监视。

(5)记录事故开始时间及各开关、隔离开关等开关量操作的先后顺序 (6)对所控电气设备的操作实现五防功能 (7)能反映电流、电压、有功、无功、温度等参数 (8)具备与单列微机保护、微机型励磁调节器、同期装置的通信能力 (9)与单列微机励磁调节器配合实现调节功能8 8．电气控制系统．电气控制系统ECSECS沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述三、火电厂热工自动化发展前景 1、炉、机、电、辅控制一体化 2．现场总线技术和系统的推广应用 3．机组自动化水平进一步提高 4．先进控制理论和技术的应用 5．管控一体化将实现 沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述本节重点及难点了解计算机控制系统在火电厂中的应用历史；了解大型火电机组应用过程计算机控制的主要功能系统；了解火电厂计算机控制的发展趋势；沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第一章 概述第一节第一节 计算机控制系统的组成计算机控制系统的组成 第二节第二节 计算机控制系统的结构形式计算机控制系统的结构形式 第三节第三节 计算机控制系统在火电厂中的应用和发展计算机控制系统在火电厂中的应用和发展内容提要：沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第一节 计算机控制系统的组成重点及难点：1、了解计算机控制系统的特点，与连续控制系统有何异同；2、了解过程控制计算机的特点，与普通计算机有何异同；3、掌握过程控制计算机的硬件组成及各部分的功能；4、了解过程控制计算机的软件组成及特点；沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第二节 计算机控制系统的结构形式重点及难点：1、掌握数据采集与处理系统DAS的功能及特点；2、掌握直接数字控制系统DDC的功能及特点；3、掌握监督控制系统SCC的功能及特点；4、掌握分散控制系统DCS的功能及特点；5、掌握现场总线控制系统FCS的功能及特点，与DCS的异同？沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述第三节 计算机控制系统在火电厂中的应用和发展重点及难点：了解计算机控制系统在火电厂中的应用历史；了解大型火电机组应用过程计算机控制的主要功能系统；了解火电厂计算机控制的发展趋势； 沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院沈阳工程学院动力系动力系动力系动力系      崔长春崔长春崔长春崔长春《《《《计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统计算机控制系统》》》》 第一章第一章第一章第一章 概述概述概述概述一、计算机控制系统在火电厂中的应用。