三容水箱液位控制实验系统高阶实验系统DCS系统设计(2)
5.6 电源系统 22
5.7接地要求 22
5.8控制室接线端子柜 22
5.9 DCS接线 23
6 三容水箱控制流程 23
6.1 实验原理 23
6.2实验内容和步骤 24
7 DCS工程组态 28
7.1 建立工程 28
7.2 建立数据变量 30
7.3 控制器算法编辑 34
7.4 人机界面编辑 36
7.5 控制器程序下载 37
1 绪论
1.1 课题研究目的
本次课程设计将以“基于DCS控制的三容水箱”做为目标，应用系统集成技术，设计选用集散控制系统，完成对高阶实验系统的过程控制，并将结果反应成曲线。
1.2 课题的研究背景和意义
三容水箱液位控制实验系统具有非常强的耦合性、同时其变量多样化,极为复杂。然而该系统因为在很多现代化设备中都有所应用,具有很强的实验价值.因为三容水箱在现代化工业运用中非常具有实用性，且该实验非常逼真地反映真实的水箱运作原理，即其实际效果非常好，因此对其进行深入探讨是十分具有可行性和必要性的。另外，对其的控制进行探讨对很多工程领域有关液体液位的管理方面非常具有参考价值。除此之外，针对水箱的控制因为反映了十分复杂的工业控制理念，因此具备十分充足的理论性，综合性，广泛性可以使用户在进行三容水箱控制研究的同时对生产过程的工艺技术，自动控制的原理，仪器仪表知识都有一定的了解，从控制的角度更加深层次的了解工业生产。
1.3 选择集散控制系统的原因
集散控制系统，译自英文Distributed Control System,具有非常明显的分布式特征。其指工业运作流程里具有统一式控制、分布式操作的基于通信、计算机等技术的系统,这种系统的普遍应用和快速的发展是现代工业流程的强化的需要,它集中了日益进步的计算机、通信、信息安全、自动化等技术，为日益智能化和复杂化的现代控制需求进行了有效地满足。自七十年代问世以来,已广泛应用于电力，石油，化工，制药等行业。
在工业领域还没有采用集散控制思想和理念之前,人们先后使用哦了数据采集、数字控制等类型的控制机制和思想等。
,而和过去的控制机制比较,DCS系统拥有明显的优势，如下几个方面：
(l)管理集中、控制功能分散;
(2)高度的灵活性和可扩展性;
(3)可靠性高;
(4)良好的人机交互能力。
2 DCS系统介绍
2.1 DCS系统组成结构认识
集散控制系统的最大特点是其处理器比较多，系统性比较强，因为采用了现代化的控制理念和硬件电子元件，系统具有极强的智能性。它基于高带宽的、无所不入的网络硬件设施，然后配置许多基于硬件的数据模板、业务逻辑模块以及功能模块，为上层的界面层提供数据支持，以最终实现自动控制的功能。由此可见，该系统具有鲜明的分层特点。网络层次由上到下分别是管理网MNet、系统网Snet以及控制网CNet，各个层次的Net具有不同的功能，完成不同的管理目标。拥有三层结构的网络能够极大地增强其整体的运行能力，并更加具备稳定性，能够对一些复杂的管理控制运行自如。另外，该系统完全和现阶段通用的INTERNET所采用的TCP/IP技术融合，因此能够支持和别的控制系统的联合，以便于组合为规模化的控制体系