過程控製的作用、內容及（jí）控製方法

作用:
        它的作用在於對生產過程的質量控製進行係統安排，對直接或間（jiān）接影響過程（chéng）質量（liàng）的（de）因素進行重點（diǎn）控製並製定（dìng）實施控製計劃，確保過程質量。
主要內容:
        ①物資控製、可追溯性和（hé）標（biāo）識。生（shēng）產過程所需（xū）材料和零件的類型、數目及要求要作出相應規定，確保過程物資的質量（liàng），保持過程中產品的適用性，適型性；對（duì）過程中（zhōng）的物資進行標識，以確保物資標識和驗證狀（zhuàng）態的（de）可追溯性。
        ②設備的控製和維護。對影響產品質量特性的設備工具、計量器（qì）具等作出相應規定，在使用前均應驗證其精確度，在兩次使用間合理存（cún）放和（hé）防護，並定期驗（yàn）證和再校準;製定預防性設備維修計劃，保證設（shè）備的精度和生產能力，以確保（bǎo）持續的過程（chéng）能力。
        ③生產關鍵過程控製（zhì）管理。對不易測量的產品特性，對有關設備保養和操作所需特殊技（jì）能以及特（tè）殊（shū）過程進行重點控製；及時改善和糾正過（guò）程中的不足，在生產過程中，以適當的頻次監（jiān）測、控製和驗證過程參數，以把握所有設備及操作人員等是否能（néng）滿足（zú）產品質量的需要。
        ④文件控製。保證過程策劃的（de）要求得以實現，並保證在過（guò）程中使用的（de）與過程有關的文件都是有效版本。
        ⑤過程更改控製。確（què）保（bǎo）過程更（gèng）改的正確（què）性及其實施，明確規定更改職責和權限，更改後對產品進行評價，驗證更改的（de）預期（qī）效果。
        ⑥驗證狀（zhuàng）態的控製。采用適當的方法對過程的驗證狀態進行標識，通過標（biāo）識區別未經驗證、合格或不合格（gé）的產品，並（bìng）通過標識識別驗證的責任。
        ⑦不合格產（chǎn）品的控製（zhì）。製定和執行不合格品控製程序（xù），及時發現不合格品（pǐn），對不合格品加（jiā）以明確的（de）標（biāo）識（shí）並隔（gé）離存放，決定對不合格品的處理方法並加以（yǐ）監督，防止顧客收到不合格（gé）品及不合格（gé）品的非預期使用，避免進一步加工不合格品而發生不必要的費用。
控製方法：
        ①編製和執行專門的質量控製程序；
        ②強化檢驗和監督；
        ③詳細填寫質量記（jì）錄（lù），明確責任，保證可追溯性；
        ④對不合格品的處理嚴加控製；
        ⑤加強 設備的維護保養；
        ⑥采用統計（jì）控（kòng）製方法進行生產（chǎn）過程控（kòng）製，如控製圖、統計抽樣程序和方案等。

MYG-67A 高級現場總線過程控製係統實驗裝置
 

 

一、係統概述
“高級現場總線過（guò）程控製係統實驗裝置”是從高校自動化相關專業教學實驗（yàn）的需求出發，采用代表自動化行業技術潮流的現場總線技術，開發出來的進行通訊和遠程控製的網絡化和數字化實驗（yàn）裝置。
“高級現（xiàn）場總線過程（chéng）控製（zhì）係統實驗（yàn）裝置”是由現場總線控（kòng）製係統和對象係（xì）統組成。該對象係統（tǒng）在管道中采用（yòng）電磁閥替代手（shǒu）閥控製各管道的連接，可實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））采用總線采集參數“變（biàn）送器采用帶SIEMENS PROFIBUS-PA通訊接口的壓（yā）力變送器（帶SIEMENS PROFIBUS-PA通訊協議的壓力傳感器通過（guò）總線（xiàn）供電，不需要另外接工（gōng）作電源（yuán））”。
1、現場總線控製係統硬件
除電氣（qì）部（bù）分給各（gè）種（zhǒng）工（gōng）作部件提供（gòng）電源（yuán）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路模擬量輸（shū）入模塊SM331模塊兩（liǎng）個
5）4路模擬量輸出模塊SM332模塊一個
6）變頻器一（yī）個
7）DP通訊線和（hé）DP接頭若幹
8）MPI-USB通訊線一條
9）現場總線控製係統軟（ruǎn）件（jiàn）
采用SIEMENS WINCC軟件監控、SIEMENS STEP7編（biān）程
二（èr）、係統特點
能完整的體現現場過程變量數字化采集,實（shí）現從過程變量的現（xiàn）場采集到上位監控（kòng）的全數字化傳輸,可完成DCS分布（bù）控製係統（tǒng）架構。
三、係統（tǒng）結構
現場總線控製係統（tǒng）結構圖如下：

四、控製對象
係統組成
1、過程控製實驗（yàn）對象係統
實驗對象係統包含有：不鏽鋼儲水（shuǐ）箱；上、中、下三（sān）個（gè）串接有機玻璃圓筒型水箱；三相4.5kW電加（jiā）熱鍋爐（由不鏽鋼鍋爐內膽加溫筒和封閉式外循環不鏽鋼冷卻鍋（guō）爐夾套構（gòu）成（chéng））和鋁塑盤管組成。
係統動力係統有兩套（tào）：一套由SIEMENS變頻器、三相（380V交（jiāo）流）不鏽鋼磁力驅動泵、電動調節閥、交流電磁閥、渦輪流（liú）量計等組成；另一套由220V循環泵、渦輪（lún）流量（liàng）計等組成。
整套對（duì）象係統完全由不（bú）鏽鋼材料製造，包（bāo）括（kuò）對象（xiàng）框架、管道、底板（bǎn），甚至小到每一顆緊固螺釘。
2、對象係統中的各（gè）類檢測變送及執行裝置
1）擴散矽壓力變（biàn）送器（qì）三隻：分（fèn）別檢測上水（shuǐ）箱、中水箱、下水箱液位；
2）渦輪流量計三隻：分別檢測兩條動力支路及盤管出水口的流量（liàng）；
3）Pt100熱電阻溫度傳感器六隻：分別（bié）用來檢測鍋爐（lú）內（nèi）膽、鍋爐夾套、盤管（三隻）及上水箱出（chū）水口水溫；
4）控製模塊：包含電磁閥21隻、電動調節閥一個、可控矽溫度控製模塊一隻；
5）三相380V不（bú）鏽鋼磁力驅動泵、220V循環泵。
二）、係統（tǒng）主要特點
1、被調（diào）參數囊括了流量、壓力（lì）、液位、溫度四大熱工參數；
2、執行器中既（jì）有電（diàn）動調節閥儀表（biǎo）類執行機（jī）構，又（yòu）有變頻器等電力拖動類執行器；
3、係統除了能改變調節器的（de）設定值作階（jiē）躍擾動外，還可在對象中（zhōng）通過電磁閥製造各（gè）種擾動；
4、一個被調參數可用不同的動力（lì）源（yuán）、不同的執行（háng）器和不同的工藝線路（lù）下可演變（biàn）成多種調節回路，以利於討論、比較各種調節方案的優劣；
5、能進行多變量控（kòng）製係統及特定的（de）過程控製係（xì）統實驗。
三）、MYG-67A高（gāo）級過程控製係統實驗裝置”對（duì）象係統總貌圖

五、主要配置清單

序號	設備名稱	數量	單位
1	不鏽鋼框架	1	套（tào）
2	有機玻璃水桶	3	隻（zhī）
3	不鏽鋼下水箱	1	隻
4	不鏽鋼複（fù）合加熱桶（tǒng）	1	隻
5	380V磁力（lì）驅動泵	1	隻
6	220V循環泵	1	隻
7	SIEMENS 315-2DP CPU	1	隻
8	SIEMENS 電源模塊	1	隻（zhī）
9	MMC卡	1	隻
10	PA Coupler 耦（ǒu）合器	1	隻
11	8路模擬量輸（shū）入模	2	隻
12	4路（lù）模擬（nǐ）量輸出模	1	隻
13	SIEMES變頻器MM420	1	隻
14	DP通訊線和DP接頭（tóu）	若幹	隻
15	擴散矽壓力變送（sòng）器（帶SIEMENS PROFIBUS-PA總線協議）	1	隻
16	擴散矽壓力變送器	2	隻
17	渦輪流量（liàng）計	3	隻
18	PT100熱電阻傳感器	6	隻
19	電磁閥（fá）	21	隻
20	空氣（qì）開關	1	隻
21	旋鈕	4	隻
22	中間繼電器	若幹	隻
23	DC24V開關電源	1	隻
24	電動調節閥	1	隻
25	可控矽調壓器	1	隻
26	控製櫃	1	台

六、實驗內容
      1、現場（chǎng）總線控製係統（DCS）的組成與認識實驗
      2、下位機軟件中的硬件組態（tài）和程序編寫
      3、上位機軟件中的通信建立和界麵（miàn）組態
      4、一階（jiē）單容（róng）上水箱對象特性測試實驗
      5、二階雙容水箱對象特性測試（shì）實驗
      6、上水箱液位PID整定實驗
      7、串接雙容下水箱液位PID整定實驗
      8、三（sān）容（róng）液位定值控製實驗
      9、鍋爐內膽水溫PID控製實驗
     10、鍋爐夾套水溫PID控製（zhì）實驗（yàn）
     11、單閉環流量PID控製（zhì）實驗
     12、鍋爐內膽水溫位式（shì）控製實驗
     13、水箱液位串級控製（zhì）實（shí）驗
     14、三閉環液位控製實驗
     15、鍋爐夾套與內膽水（shuǐ）溫串級控製實驗
     16、鍋爐內膽水溫（wēn）與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、下水箱液位前饋-反饋控製實驗
     20、鍋爐內膽水溫（wēn）前饋-反饋控製實驗
     21、溫度純滯後控製實驗
     22、流量純滯後控製實驗
     23、鍋爐夾套與內（nèi）膽水溫解耦控製（zhì）實驗
     24、上水箱（xiāng）液位與出口水溫解耦（ǒu）控（kòng）製實驗