分散控製係統（DCS）和現場總綫控製係統（FCS）及其工程設計 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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李占英 編

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121263675

版次：1

商品編碼：11726552

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2015-07-01

用紙：膠版紙

頁數：280

正文語種：中文

內容簡介

本書以“使廣大學生、工程技術人員掌握分散控製係統（DCS）和現場總綫控製係統（FCS）的應用及設計，初步具備DCS/FCS的設計和應用能力”為目標，由淺入深地介紹瞭DCS和FCS的組成及工作原理，並以實際的工程設計為例，使讀者瞭解工程設計思想和過程。通過學、例、練相結閤的方式，使讀者可以迅速掌握DCS/FCS及其工程應用的相關知識。

作者簡介

李占英博士，大連工業大學副教授，“畢?杯”全國電子創新設計競賽獲特等奬指導教師，完成多項國傢級、省級科研課題，具有豐富的科研和教學經驗。

目錄

上篇 基礎知識篇
第1章 緒論 2
1．1 分散控製係統概述 2
1．1．1 分散控製係統（DCS）的概念 2
1．1．2 分散控製係統的特點 3
1．1．3 分散控製係統的發展曆程 5
1．2 DCS典型産品及特點 9
1．3 分散控製係統的發展趨勢 12
1．4 現場總綫概述 15
1．4．1 現場總綫的産生 15
1．4．2 現場總綫的特點 16
1．4．3 現場總綫的發展趨勢 17
1．5 思考題 17
第2章 DCS的通信網絡係統 18
2．1 網絡和數據通信原理 18
2．1．1 通信網絡係統的基本組成 18
2．1．2 基本概念及術語 19
2．1．3 工業數據通信 21
2．1．4 數據交換方式 22
2．1．5 信道 23
2．1．6 差錯控製 26
2．2 數據通信係統結構 30
2．2．1 通信係統的結構 31
2．2．2 通信網絡的拓撲結構 32
2．3 DCS中的控製網絡標準和協議 33
2．3．1 協議的參考模型 33
2．3．2 物理層協議 34
2．3．3 鏈路層協議 35
2．3．4 網絡層協議 36
2．3．5 傳輸層和會話層協議 37
2．3．6 高層協議 38
2．3．7 網絡設備 39
2．4 本章小結 42
2．5 思考題 43
第3章 DCS的過程控製站 44
3．1 DCS的體係結構 44
3．2 過程控製站的結構 50
3．3 基本控製單元 53
3．3．1 基本控製單元硬件 54
3．3．2 基本控製單元軟件 81
3．3．3 基本控製單元的可靠性措施 92
3．4 本章小結 96
3．5 思考題 97
第4章 運行員操作站 98
4．1 運行員操作站的結構 98
4．2 MMI基本功能 101
4．3 記錄與報錶 110
4．4 曆史數據庫檢索及處理 111
4．5 其他類型的人機接口 111
4．6 人機接口的發展介紹 112
4．7 本章小結 113
4．8 思考題 113
第5章 工程師站與組態軟件 114
5．1 工程師站在DCS中的作用 114
5．2 工程師站的組成 117
5．3 工程師站在DCS中所處的地位 117
5．4 係統組態 118
5．4．1 組態軟件 118
5．4．2 係統組態與其他設計方法的區彆 120
5．4．3 過程控製站的組態 120
5．4．4 運行員操作站的組態 124
5．4．5 組態的在綫調試 126
5．5 MACS的應用組態流程 127
5．6 本章小結 129
5．7 思考題 130
第6章 DCS的性能指標與評價 131
6．1 分散控製係統的性能指標簡要介紹 131
6．2 分散型控製係統的評價準則 133
6．2．1 可靠性與經濟性評價 134
6．2．2 技術性能評價 139
6．2．3 使用性能評價 141
6．2．4 控製係統軟件可靠性及評價 142
6．3 DCS的選擇原則 145
6．4 本章小結 146
6．5 思考題 146
第7章 現場總綫控製係統 147
7．1 現場總綫及現場總綫控製係統的定義 147
7．2 DCS、PLC與FCS 148
7．3 幾種典型的現場總綫 149
7．3．1 Profibus現場總綫 149
7．3．2 CAN總綫 151
7．3．3 基金會現場總綫 152
7．3．4　LonWorks總綫 155
7．4 現場總綫控製係統的構成 157
7．5 設計現場總綫控製係統的方法 159
7．6 現場總綫控製係統的組態 161
7．7 現場總綫控製係統的調試與維護 163
7．8 本章小結 164
7．9 思考題 164
第8章 現場總綫通信係統 165
8．1 現場總綫通信係統概述 165
8．1．1 現場總綫通信係統與ISO/OSI參考模型的關係 165
8．1．2 Profibus現場總綫通信係統的主要組成部分 167
8．2 Profibus物理層 167
8．2．1 Profibus-DP的RS-485傳輸 168
8．2．2 Profibus-DP的光縴傳輸 170
8．3 Profibus數據鏈路層 171
8．3．1 Profibus介質訪問控製 171
8．3．2 Profibus報文格式 172
8．3．3 Profibus地址編碼方式 174
8．3．4 Profibus數據鏈路層提供的服務 175
8．4 Profibus應用層 176
8．5 Profibus用戶層 178
8．5．1 Profibus-DP用戶層概述 178
8．5．2 DDLM功能 179
8．5．3 用戶接口 180
8．5．4 Profibus-DP行規 181
8．6 本章小結 181
8．7 思考題 182
第9章 現場總綫設備 183
9．1 現場總綫設備的分類與特點 183
9．1．1 現場總綫設備的分類 183
9．1．2 現場總綫設備的特點 184
9．2 現場總綫差壓變送器 185
9．2．1 概述 185
9．2．2 工作原理 186
9．3 現場總綫溫度變送器 188
9．3．1 概述 188
9．3．2 工作原理 188
9．3．3 溫度檢測元件 189
9．4 現場總綫閥門定位器 191
9．4．1 概述 191
9．4．2 工作原理 191
9．5 現場總綫電動執行器 193
9．5．1 概述 193
9．5．2 工作原理 193
9．6 現場總綫-氣壓轉換器 194
9．6．1 概述 194
9．6．2 工作原理 194
9．7 電流-現場總綫轉換器 196
9．7．1 概述 196
9．7．2 工作原理 196
9．7．3 安裝和校驗 197
9．8 現場總綫-電流轉換器 198
9．8．1 概述 198
9．8．2 工作原理 198
9．9 現場總綫接口類設備 199
9．9．1 概述 199
9．9．2 工作原理 200
9．9．3 安裝與維護 201
9．9．4 其他總綫接口設備 202
9．10 現場總綫電源類設備 203
9．10．1 概述 203
9．10．2 工作原理 204
9．11 現場總綫附件類設備 205
9．12 本章小結 206
9．13 思考題 207
下篇 工程應用篇
第10章 DCS的工程設計 210
10．1 DCS的應用設計與實施的一般過程 210
10．2 DCS總體設計 211
10．2．1 可行性研究設計及總體設計 211
10．2．2 DCS初步設計 211
10．2．3 施工圖詳細設計 214
10．3 DCS係統的工程化設計 217
10．4 DCS的組態與調試 219
10．5 分散型控製係統的安裝與驗收 219
10．6 電加熱鍋爐溫度控製工程案例 220
10．6．1 係統概述 220
10．6．2 係統的初步設計 220
10．6．3 電加熱鍋爐控製方案的確定 222
10．7 MACS在空分行業中對氧氣的恒壓控製 229
10．8 本章小結 234
10．9 思考題 234
第11章 FCS的工程設計 235
11．1 FCS的工程設計原則 235
11．2 FCS的工程設計方法 236
11．3 FCS控製係統的設計過程 237
11．3．1 總體方案設計 238
11．3．2 控製係統的初步設計 240
11．4 FCS的工程控製係統的應用舉例 240
11．4．1 設計概述 240
11．4．2 係統網絡拓撲結構及參數配置 241
11．4．3 係統硬件設計 244
11．4．4 係統軟件設計 249
11．4．5 係統抗乾擾措施 254
11．5 本章小結 256
11．6 思考題 256
附錄A 新一代DCS的體係結構和技術特點 258
A．1 促進新一代DCS形成的原因 258
A．2 新一代DCS的體係結構 259
A．3 新一代DCS的主要功能和技術特徵 262
參考文獻 270

前言/序言

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比較係統

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