過程控製-現場管理中的過程控製

        過程控製是現場（chǎng）管理的核（hé）心，通過有效的現場管理過程控（kòng）製，生產或（huò）提供滿足顧客要求（qiú）的產品或服（fú）務。過程控製由（yóu）過程實施和過程測量與監控組成的。現場根據過程 策劃（huá）的結果，開展現場中（zhōng）的各項管理（lǐ）活動。為了保證各項管理活動實現目標，需要在過程運行（háng）中對控製對（duì）象進行有效監控，對於過程中出現的異常或偏差繼續及時的 糾正。
        過程（chéng）控製是（shì）依據反饋回路原理（lǐ）來進行的（de），由選擇受控對象、確立測量方法、確立績效標準、測量實際績效、與標準（zhǔn）比較（jiào）、針對差異采取行動等步驟組成。在現場管理過程控（kòng）製（zhì）中，主（zhǔ）要針對各項管理活動進行測量實際績效、與標準比較、針對（duì）差異采取行動等方麵的工（gōng）作。
        我公司生產的過程（chéng）控製實（shí）訓設備係列產品，是從高校自動化相關專（zhuān）業教學實（shí）驗的需求出發，采用代表自動化行業技術潮流的（de）現場總線技術，開（kāi）發出來的進行通訊和遠程（chéng）控製的網絡化和數（shù）字化實驗裝置。

MYG-68A 高級現場總（zǒng）線過程（chéng）控製係統實（shí）驗裝置

一、係（xì）統概述
“高級現場總線過（guò）程控製係統（tǒng）實驗裝置”是（shì）從高校自動化（huà）相關專業教學實驗的需求出發，采用代（dài）表自動化（huà）行業技術潮流的現場總（zǒng）線技術，開發出來的進（jìn）行通訊和遠程控製的（de）網絡化和數（shù）字化實驗裝置。
“高級現場總線過程控製係統實驗裝置（zhì）”是由現場總線控製係統和對象係統組成。該（gāi）對象係統在管道中采用電磁閥替代手閥控（kòng）製各管道的連接，可實（shí）現上位機根據采集參數進行自動控製或者上位機中進行鼠標點擊人為控製，為實現DCS的（de）多種控製策略（luè），係統中上水箱壓力變（biàn）送器（上水箱液位（wèi））采用總（zǒng）線（xiàn）采集參數“變送（sòng）器采用帶SIEMENS PROFIBUS-PA通訊（xùn）接口的（de）壓力變送器（帶SIEMENS PROFIBUS-PA通訊協議的壓力（lì）傳感器通過總線供電，不（bú）需要另外接工作電源）”。
1、現場總線控製係統硬件
除電氣部（bù）分給各種（zhǒng）工作部件提供電源外，還有下列主要部件：
1）SIEMENS 315-2DP CPU一個（含MMC卡）
2）SIEMENS電源模塊一個
3）PA Coupler 耦合器一個（gè）
4）8路（lù）模擬量輸入模塊SM331模（mó）塊（kuài）兩個
5）4路模擬量輸出模塊SM332模塊一個
6）變頻器一個
7）DP通訊線和（hé）DP接頭若幹
8）MPI-USB通訊線一條
9）現場總線（xiàn）控製係統軟件
采用SIEMENS WINCC軟件監控、SIEMENS STEP7編程
二、係統特點
能完整的體現現場過程變量數字化采集（jí）,實現從過程變量的現（xiàn）場采集到上位監（jiān）控的全數字化傳輸,可完成DCS分布控製係統架構。
三、係統結構
現場總線控（kòng）製係統（tǒng）結構（gòu）圖如下：


四、控製對象（xiàng）
係統（tǒng）組成
1、過程控製實驗對象（xiàng）係統
實驗對象係統包含有：不鏽鋼儲水箱；上、中、下三個串接有機（jī）玻璃圓筒型水箱；三相（xiàng）4.5kW電加熱鍋爐（由不鏽鋼鍋（guō）爐內膽加溫筒和（hé）封閉式外循環不鏽鋼冷卻鍋爐夾套（tào）構成）和鋁塑盤管組成。
係統動力係統（tǒng）有兩套：一套由SIEMENS變頻器（qì）、三相（380V交流（liú））不鏽鋼磁力驅（qū）動泵、電動調節閥、交流電磁閥、渦輪流量計等組成；另一套由220V循環泵、渦輪流量計等組成（chéng）。
整套對象係統完全由不鏽（xiù）鋼材料製造，包括對象（xiàng）框架、管道、底（dǐ）板，甚至小到每一顆緊固螺釘。
2、對象係統中的各類檢測變送及執行（háng）裝置
1）擴散矽壓力變送器三隻：分別檢測上（shàng）水箱、中水（shuǐ）箱、下水箱液位；
2）渦輪流量計三隻（zhī）：分別檢測兩條動力支路及盤管出水口的流量；
3）Pt100熱電阻（zǔ）溫度傳感器六隻：分別用來檢測鍋爐內膽、鍋爐夾套、盤管（三隻）及上水箱出水口水（shuǐ）溫；
4）控製模塊：包含電磁閥21隻、電動調節閥一個、可控矽溫（wēn）度控製模塊一隻（zhī）；
5）三（sān）相380V不鏽鋼磁力驅動泵、220V循環泵。
二）、係（xì）統主要特點（diǎn）
1、被調參數囊括了流量、壓力、液位、溫度四大熱工（gōng）參數；
2、執行器中既有（yǒu）電動調節閥儀表類執行機構，又有變頻器（qì）等電力拖動類執行器；
3、係統除了能改變調節器的設定值作階躍擾動外，還可在對象中通過電磁閥製造各種擾（rǎo）動；
4、一個（gè）被調參數可用不（bú）同的動力源、不同的執行器和不同（tóng）的工藝線路下可演變成（chéng）多種調節回路，以利於（yú）討論、比（bǐ）較各種調節方案的優劣；
5、能進行多變量控（kòng）製係（xì）統及特（tè）定的過程控製係統實驗。
三）、MYG-67A高級過程控製係統實驗裝置”對象係統總貌圖

1、現場總線控製係（xì）統（DCS）的組成與（yǔ）認識實驗
2、下位機軟（ruǎn）件中的硬件組態和程序（xù）編寫
3、上位機軟（ruǎn）件中的（de）通信建立和界麵組態
4、一階單容上水箱（xiāng）對象特性測試實驗
5、二階雙容水箱對象特性測試實驗（yàn）
6、上水箱液位PID整定實驗（yàn）
7、串接雙容下（xià）水箱液位PID整定實驗
8、三容液（yè）位定值控製實驗
9、鍋爐內膽水溫PID控製實（shí）驗
10、鍋爐夾套水溫PID控製實驗
11、單閉（bì）環流量PID控製實驗（yàn）
12、鍋爐內膽（dǎn）水（shuǐ）溫位式控製實（shí）驗
13、水箱液位串（chuàn）級控製實驗
14、三閉環液位控製實驗
15、鍋（guō）爐夾套與（yǔ）內膽水溫串級（jí）控製實驗
16、鍋爐內膽水溫與（yǔ）水流量串級控製實驗
17、上水箱液位與進水流量串級控製實驗
18、單閉環流量比值控製實驗
19、下（xià）水箱液（yè）位前饋-反饋控製實驗（yàn）
20、鍋爐內膽水溫（wēn）前饋（kuì）-反饋控（kòng）製實驗
21、溫度純（chún）滯後控製實驗
22、流量純（chún）滯後控製實驗
23、鍋爐（lú）夾套（tào）與內膽水（shuǐ）溫解耦控製實驗
24、上水箱液位與出口水溫解耦控製實驗（yàn）