计算机控制系统简介PPT课件.pptx

第一节 计算机自动控制系统的总体结构
计算机控制系统发展简介
为了适应机组容量的逐渐增大，减轻人们的劳动强度，提高机组的安全性和运行效率，其生产过程的控制方式不断发展，自动化水平日益提高。火电发电机阻控制系统的发展经历了三个阶段：
就地控制阶段
集中控制阶段
计算机控制阶段
计算机控制阶段分为集中型计算机控制、分散型计算机控制和综合自动化三个阶段。计算机技术的发展与日益成熟的分散型计算机控制思想结合，促使火电厂自动化技术进入了分散型计算机控制的新时代。


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计算机控制系统的特点
计算机控制系统以其可靠性高、实时性好、适应性强、人机联系完善、软件配备齐全、数据处理能力卓越，在电力生产过程控制中得到了广泛的应用。
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计算机控制系统的定义与分类
自动控制系统是由其控制作用的自动控制装置和被控制器控制的生产设备（控制对象）通过信号的传递、联系所构成的。简言之，控制对象和控制器通过信号的传递，互相联系组成控制系统。
按控制系统的结构来分，分为开环从控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。
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计算机控制系统的性能指标
自动控制系统的性能一般从三个方面，即稳定性、准确性和快速性来衡量。
（1）稳定性。一个自动控制系统能否应用，稳定性是必要条件，不稳定的系统在生产上是不能采用的，只有稳定的系统才能完成正常的控制任务。控制系统的稳定程度一般可用衰减率来表示。
（2）准确性。它是指被控量偏差的大小，包括动态偏差和静态偏差。
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（3）快速性。它是指控制过程持续的长短，通常用控制时间ts表示，响应曲线衰弱到与稳态值之差不超过±5%或±2%时所需要的时间定义为控制时间。一般希望ts小些， ts越小，说明系统从一个稳定过渡到另一个稳态所需要的时间越短，这样就能保证在下一次扰动来之前，上一次扰动所引起的控制过程已经结束；反之，时间越长，不能满足系统对控制的快速性要求。
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二 分散控制系统
定义：所谓的分散控制系统，就是以多台计算机为基础，采用数据通信技术和CRT显示技术，对生产过程进行分散控制、集中管理、分级管理、分而自治、综合协调的系统。
DCS的层次结构
分散控制系统简图
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DCS:(distributed control system) 分散控制系统
前面已介绍
SCS:(sequence control system) 顺序控制系统
顺序控制系统 又称为开关量控制或二进制控制系统。主要任务是单元机组的主要辅机或功能组进行启停控制和连锁保护，以简化运行人员的操作，确保机组启停和运行安全。主要辅机有：一次风、送引风、给水泵、凝泵等，某一辅机的启停都有一定的顺序和逻辑条件。
MCS:(modulating control system) 模拟量控制系统
模拟量控制系统属于闭环控制，是保证机组经济运行、最大限度地减轻运行人员的劳动强度、机组投入协调控制的重要组成部分。热工参数经I/O通道输入到DCS，与定值比较后，按预先设定的控制规律进行运算，将运算结果经I/O通道输出，去控制执行结构，改变控制量，从而达到改变被控制量的目的。
火电厂MCS系统主要有：主汽温控制系统、主汽压控制系统、燃烧控制系统、给水控制系统、除氧器水位控制系统、流花床锅炉的床温床压控制系统等。
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BMS:(boiler management system) 燃烧器管理系统
FSSS:(furnace safeguard supervisory system)炉膛安全监控系统
燃烧器管理系统又称为炉膛安全监控系统，可以连续监视锅炉在各种运行工况下的状态，随时进行逻辑判断，通过一系列连锁条件，按预定的逻辑顺序对燃烧设备进行操作和控制，异常时发出报警信号乃至停炉。
BMS包括锅炉保护和燃烧系统顺序控制两部分，其主要功能有：炉膛火焰监视、炉膛自动吹扫、锅炉点火及燃油控制、锅炉投煤机组控制、主燃料跳闸（MFT）。
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DAS:(data acquisition system) 数据采集与处理系统
DAS是整个单元机组的信息和操作中心，其主要功能包括如下内容：
过程变量的采集和处理。过程变量分为两类，一类是模拟量，如各种热电偶、热电阻测得温度信号；压力、差压传感器测出的压力、差压、流量、液位信号等一般为4~