最新新华DCS系统培训讲义资料
DCS操作培训资料
操作员站通常由高性能计算机、显示器、键盘、鼠标 等组成。
操作员站还可以对现场设备进行远程控制和调节。
工程师站
工程师站通常由高性能计算机、组态软件、 编程软件等组成。
工程师站还可以对系统进行调试、维护和故 障排除。
工程师站是用于组态和维护DCS系统的站点 。
案例四：某水处理厂自动化改造案例分析
• 总结词：提高污水处理效率、降低人力成本、改善环境质量、增强竞争力。 • 详细描述：该水处理厂原有的污水处理工艺存在处理效率低下、人力成本高昂、环境质量不达标等问题，
严重影响了企业的运营效率和竞争力。为了解决这些问题，企业决定对原有的污水处理工艺进行自动化改 造。改造过程中，采用了先进的DCS控制系统和智能化仪表，实现了对污水处理全过程的实时监控和自动 控制。同时，通过对原有的工艺流程进行全面的梳理和优化，实现了处理效率的提高和人力成本的降低。 自动化改造完成后，污水处理效率得到了显著提高，人力成本大幅降低，同时降低了企业的运营成本和维 修工作量，提高了企业的市场竞争力。此外，自动化改造还有效地改善了污水处理的工艺流程和环境质量 ，为企业的可持续发展奠定了坚实的基础。
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单回路流量控制回路
总结词
流量是工业生产中重要的控制参数之一，通 过DCS实现流量控制是操作培训的基本内容 。
详细描述
流量控制回路是指通过流量传感器检测管道 内的流量，然后根据设定的流量值调节泵或 阀门等设备，以保持流量恒定的控制系统。 在DCS中，流量控制回路通常由控制器、传
感器、执行器、泵或阀门等组成。
过程控制站还可以对控制过程 进行优化，提高系统的效率和 稳定性。
2024年DCS培训课件(多场景)
DCS培训课件(多场景)DCS培训课件一、引言分布式控制系统（DistributedControlSystem，简称DCS）是一种广泛应用于工业生产过程的控制系统。
DCS通过将控制功能分散到各个子系统中，实现集中管理、分散控制的目的。
为了提高员工对DCS的认识和应用能力，特制定本培训课件。
二、DCS基本原理1.系统架构DCS系统由多个子系统组成，每个子系统负责一部分生产过程的控制任务。
这些子系统通过网络连接，形成一个分布式控制系统。
DCS通常采用客户端/服务器（Client/Server，简称C/S）架构，其中服务器负责数据处理和存储，客户端负责数据显示和控制指令的发送。
2.通信协议DCS系统中，各个子系统之间的通信采用标准的通信协议，如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等。
这些协议确保了数据传输的稳定性和可靠性。
3.控制策略DCS系统采用模块化设计，控制策略分为多个层次，包括过程控制层、过程监控层和管理层。
过程控制层负责实时采集现场数据，根据预设的控制算法进行计算，输出控制信号；过程监控层负责实时显示现场数据和控制参数，供操作人员监控；管理层负责对整个DCS系统进行管理和优化。
三、DCS硬件设备1.控制器控制器是DCS系统的核心设备，负责执行控制策略。
控制器通常采用高性能的微处理器，具备较强的数据处理能力和实时性。
2.I/O模块I/O（输入/输出）模块负责现场信号的采集和输出。
根据信号类型的不同，I/O模块可分为模拟量模块、数字量模块和特殊模块等。
3.通信设备通信设备包括交换机、路由器等，负责实现各个子系统之间的数据传输。
四、DCS软件1.组态软件（1）控制策略编辑：通过图形化界面，实现对控制算法的配置和修改。
（2）实时数据显示：显示现场数据和控制参数，便于操作人员监控。
（3）报警管理：对系统中的异常情况进行报警，提醒操作人员及时处理。
（4）历史数据查询：记录并存储历史数据，便于分析生产过程。
2024版DCS培训讲义(技能培训班)ppt课件
2024/1/30
绿色环保理念深入人心
未来工业自动化领域将更加注重绿色环保理念的应用，推动工业生产向低碳、环保、可持续 发展方向迈进。
26
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感谢您的观看
2024/1/30
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18
05 DCS在典型工艺流程中应 用案例分析
2024/1/30
19
石油化工行业应用案例
石油炼制过程控制
DCS系统可实现石油炼制过程中的温度、压力、流量等关键参数的 实时监测与控制，确保生产安全稳定。
化工生产流程优化
通过DCS系统对化工生产过程中的各种设备、阀门、传感器等进行 集中管理和控制，实现生产流程的优化和自动化。
针对风能、太阳能等新能源发电，DCS系统可实现并网控制，确保 新能源发电稳定接入电网。
电力调度与自动化
通过DCS系统对电网进行实时监测和调度，实现电力资源的优化配 置和自动化管理。
21
冶金行业应用案例
2024/1/30
高炉炼铁过程控制
DCS系统可实现高炉炼铁过程中的温度、压力、流量等关键参数 的实时监测与控制，提高炼铁效率。
水泥建材行业应用DCS系统可实现原料破碎、 粉磨、煅烧等工艺流程的自动化控制，降低 能耗和生产成本。
2024/1/30
6
02 DCS硬件设备及配置
2024/1/30
7
控制器类型及特点
主流DCS控制器类型
介绍市场上主流的DCS控制器类型， 如霍尼韦尔、艾默生、西门子等。
控制器冗余设计
讲解控制器的冗余配置方式，提高系 统可靠性和稳定性。
根据实际需求，合理配置通讯网络参数，确保数据传输的稳定
性和实时性。
新华DCS 资料
目录第2章XDPS总控软件NETWIN .............................................................. 2-1 1概述............................................................................................................................................... 2-1 2启动NETWIN ............................................................................................................................. 2-1 3NETWIN功能简介 ..................................................................................................................... 2-2 3.1NETWIN用户界面.............................................................................................................. 2-2 3.2NETWIN的功能.................................................................................................................. 2-4第2章XDPS总控软件NETWIN1 概述Netwin是XDPS MMI站的总控软件，在启动其它任何MMI或GTW软件进行组态之前，必须首先启动Netwin。
DCS操作培训资料
05
DCS操作案例分析
案例一：某化工厂的DCS操作
总结词
复杂流程控制
详细描述
该化工厂使用DCS系统进行大规模的化学反应控制和工艺流程管理，涉及多个反应釜、管道、阀门等设备的监控 和调节。操作员需要熟练掌握各个工艺流程和设备的工作原理，以及如何通过DCS系统进行远程控制和调整。
案例二：某热电厂的DCS操作
人身安全。
操作人员需熟悉DCS系统的操作 流程和安全注意事项，避免误操
作导致设备故障或安全事故。
操作人员需定期进行安全培训和 演练，提高应对突发事件的应急
处理能力。
应急处理流程
当DCS系统出现故障或异常时 ，操作人员应立即报告给相关 部门，并按照应急预案进行处 置。
在处理过程中，操作人员需密 切关注设备运行状态和安全状 况，及时采取有效措施防止事 故扩大。
异常处理流程
针对DCS系统出现异常时的处理流 程进行说明，包括故障诊断、紧急 处理措施和预防措施等。
操作规范
操作安全规范
强调操作过程中的安全注 意事项，包括防止误操作 、保证人员安全等方面的 规定。
操作纪律规范
说明操作人员应遵守的纪 律和规定，以确保DCS系 统的正常运行和维护。
操作质量规范
制定操作质量标准和要求 ，以确保DCS系统操作的 准确性和可靠性。
03
DCS系统功能
数据采集与处理
数据采集
实时采集现场设备的运 行数据，如温度、压力
、流量等。
数据处理
对采集到的数据进行处 理，如滤波、去噪、计 算等，以得到有用的监
控信息。
数据存储
将处理后的数据存储在 数据库中，以供后续查
询和分析。
数据传输
新华DCS系统讲解
• 如果卡件要插入左侧第一个卡槽，则需要将卡 件地址设置为“0”；如果卡件要插入左侧第六 个卡槽，则需要将卡件地址设置为“5”。
• 下面以JP1 为例，介绍地址跳线方法，JP1由4 对跳线端子组成，左侧为高位，右侧为低位。 跳线帽跳上（短接）为“0”，跳线帽跳开（断 开）为“1”。系统将其转成四位二进制数 （D3D2D1D0），按“8421”编码。
DO卡状态指示灯 • +5V电源指示灯：灯亮表示正常；灯闪烁或灭，表示5V电
源不正常。
• COM灯：绿色闪烁，通讯正常，常亮或常灭指示无通讯。 • RUN灯：闪烁，监控程序运行正常。 • FAIL灯：正常时灭，常亮或闪烁指示DO回校有误。 BC卡状态指示灯 • Reset 复位按钮 按下按钮，可以对卡件进行复位。 • Power 电源指示 红色指示灯常亮，表示电源接通；常灭
或闪烁，
• 表示电源故障。 • Master 主控指示 主控时，绿色指示灯常亮，否则为常灭。 • Slave 跟踪指示 跟踪时，绿色指示灯常亮，否则为常灭。 • Com 通讯指示 绿色指示灯闪烁，表示通讯正常；常亮或
常灭，
• 表示无通讯。 • Run CPU 运行指示 正常运行时，绿色指示灯闪烁。 • Fail 卡件故障指示 卡件故障时，红色指示灯亮或闪烁。
• JP3跳线
D3 D2 D1 D0
DCS基础知识培训讲义(PPT45张)
• DCS的硬件设备
现场控制站用于现场信号的采集处理，控制策略的实 现，并具有可靠的冗余保证、网络通信功能。 通信网络连接分散控制系统的各个分布部分，完成数 据、指令及其它信息的传递。为保证DCS可靠性，电源、通 信网络、过程控制站一般都采用冗余配置.
• DCS的网络分级体系
早期的DCS系统的通讯网络都是专用的，DCS有几级网络，完成不同模件之间的通 讯。从目前的情况来看，DCS的最多网络级有四级，它们分别是I/O总线、现场总线、 控制总线和DCS网络。其网络结构图如下:
• DCS的软件特点
如图所示为DCS软件的构成框图和工作原理，从中我们可以发现，它充分体现了 DCS的分层网络结构，对于我们来说大量工作集中在工程师站上，而操作员站、 服务器站和现场控制站一般都用其专用软件来实现，我们只是学会使用就行了。
• 过程控制系统的发展
50年前，过程控制是基于3～15psi的气动信号标准的基 地式气动控制仪表系统，即第一代过程控制体系结构（PCS， Pneumatic Control System）；基于模拟电流信号标准0～ 10mA(4～20 mA)的电动单元组合式模拟仪表控制系统，即 为第二代过程控制体系结构（ACS，Analogous Control System）；20世纪70年代，由于使用了数字计算机，从而 产生了集中式数字控制系统，即第三代过程控制体系结构 （CCS，Computer Control System）；20世纪80年代，微 处理机的出现和应用，从而产生了分布式控制系统，即第四 代过程控制体系结构（DCS，Distributed Control System）； 20世纪90年代，现场总线技术的出现产生了新的一代过程控 制体系结构，即现场总线控制系统FCS(Fieldbus Control System)
新华DCS系统培训讲解
新华DCS系统培训讲义目录1。
专业名词 (3)2.新华XDPS系统介绍 (4)2。
1系统结构: (4)2。
2 XDPS软件介绍 (4)2.2。
1 系统启动 (4)2。
2.2 工具介绍 (8)2。
2 XDPS硬件介绍 (13)3 组态介绍 (14)3。
1 组态工具介绍 (14)3。
2 点记录编辑 (16)3.2.1 点类型介绍 (16)3.2。
2 添加新点 (16)3。
3 组态 (17)1.专业名词MMI:Man Machine Interface，具有人机交互功能的计算机。
操作员站,工程师站，历史站，制表站，OPC server等站都属于MMI.有时MMI也指此类站具有的核心功能。
DPU：Distributed Processing Unit，分布式处理单元。
它能够处理控制逻辑和点记录，通常连接I/O卡件，远程IO等硬件。
功能站：具有某种特定功能的站，如工程师维护功能，操作员功能等。
一台物理计算机可以对应一个功能站，也可以对应多个功能站,即具有多种功能站的功能.I/O：Input/Output,输入/输出，模拟信号及数字信号转换。
计算点：非硬件点的普通点记录。
通常是算法的输出点。
模块:有时称为卡件，I/O 卡件.通常是连接信号电缆的I/O 硬件，也可能是代表现场总线设备或网络IO的虚拟设备.手工中间点：及自动中间点相对应，手工创建的普通点记录，非硬件IO点。
算法：也称控制算法,是用来实现某一特定功能的程序，多个算法的组合可以实现用户所需的控制策略。
系统：过程控制系统，包括全部软硬件。
硬件点:及IO 模块关联的普通点记录，从IO 模块的某个通道读取数据或向某个通道输出数据。
站：控制系统中的计算机，运行Windows或Linux。
指令：发送给站的命令，用于修改或获取数据,切换运行状态等。
通常由MMI 发送给DPU。
自动中间点：普通点记录（AP，DP，GP），但由控制图编译程序自动生成,不可手工编辑。
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新华DCS系统培训讲义目录1.专业名词 (3)2.新华XDPS系统介绍 (4)2.1系统结构： (4)2.2 XDPS软件介绍 (4)2.2.1 系统启动 (4)2.2.2 工具介绍 (8)2.2 XDPS硬件介绍 (13)3 组态介绍 (14)3.1 组态工具介绍 (14)3.2 点记录编辑 (17)3.2.1 点类型介绍 (17)3.2.2 添加新点 (17)3.3 组态 (18)1.专业名词MMI：Man Machine Interface，具有人机交互功能的计算机。
操作员站，工程师站，历史站，制表站，OPC server等站都属于MMI。
有时MMI也指此类站具有的核心功能。
DPU：Distributed Processing Unit，分布式处理单元。
它能够处理控制逻辑和点记录，通常连接I/O卡件，远程IO等硬件。
功能站：具有某种特定功能的站，如工程师维护功能，操作员功能等。
一台物理计算机可以对应一个功能站，也可以对应多个功能站，即具有多种功能站的功能。
I/O：Input/Output，输入/输出，模拟信号与数字信号转换。
计算点：非硬件点的普通点记录。
通常是算法的输出点。
模块：有时称为卡件，I/O 卡件。
通常是连接信号电缆的I/O 硬件，也可能是代表现场总线设备或网络IO的虚拟设备。
手工中间点：与自动中间点相对应，手工创建的普通点记录，非硬件IO点。
算法：也称控制算法，是用来实现某一特定功能的程序，多个算法的组合可以实现用户所需的控制策略。
系统：过程控制系统，包括全部软硬件。
硬件点：与IO 模块关联的普通点记录，从IO 模块的某个通道读取数据或向某个通道输出数据。
站：控制系统中的计算机，运行Windows或Linux。
指令：发送给站的命令，用于修改或获取数据，切换运行状态等。
通常由MMI 发送给DPU。
自动中间点：普通点记录（AP，DP，GP），但由控制图编译程序自动生成，不可手工编辑。
用于算法之间传递数据。
2.新华XDPS系统介绍2.1系统结构：图1-2 系统结构2.2 XDPS软件介绍2.2.1 系统启动“开始→程序（P）→Xdps2.0→Netwin”，运行XDPS系统总控软件Netwin。
启动Netwin后，其界面如图2-4所示。
(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(9)(8)图2-4 Netwin 程序界面启动时，同时启动一些定义好的软件。
配置见Mminode.cfg 文件说明。
Netwin 程序界面具有如下的功能和操作：(1)标题栏：标识软件的版本(2.0/R05)和补丁版本（如sp1）(2)网络状态：按钮“网络A ”“网络B”矩形背景区为绿色时表示对应网络通讯正常，红色时表示对应网络通讯不正常。
单击按钮“网络A ”，将显示A 网的相关信息，如图2-5所示。
图2-5 网络信息(3)软件注册：在运行Netwin 软件之前，必须进行注册。
单击“读取标志码”按钮，系统将给出本机器的标志码，将标志码提交新华公司技档部，获得注册码，完成注册。
未注册的Netwin软件只能以演示模式运行2个小时。
(4)项目数据路径：设置并显示项目数据路径。
项目数据路径用于存放项目的组态数据。
项目数据路径可以在本机，也可在网上邻居上，缺省路径为D:\Xdps2.0\X2data。
用户以ENG级别登录后，可单击“设置”按钮改变项目数据路径的设置。
初次启动Netwin时，找不到合法的数据路径时，此按钮总是开放的。
设置的界面，如图2-6所示。
找到要设置的路径后，任选路径下一个文件，或无文件，则在文件名框中任意输入几个字符，再按“打开”即可。
如用户改变了路径，软件提示重启动Netwin，并关闭Netwin。
图2-6 设置项目路径(5)显示MMI节点号和MMI级别：Netwin显示本节点的节点号和MMI级别，并显示当前实时网上具有最高级别的MMI节点的节点号和级别。
具有最高级别的MMI节点有权校对网上时钟和管理网上节点上下网到全局开关点的转换的网络管理权。
网络管理权包括设备点和实时时钟。
首先，可由用户预定义一个级别号。
各MMI节点随时侦听XDPS实时网上节点的情况，可以判别出自身节点是否是网上具有最高级别的节点。
若不是，则不具有网络管理的职责；若是，则它将担负起校对网上所有节点时钟的职责。
另外，若检测到其它节点状态有变化（如掉网），则可置相应的开关量。
具有最高级别的节点退网后，次高级别的节点将获得网络管理权。
若具有更高级别的节点重新上网，这节点将取代其它节点获得管理权。
若网上有二个相同级别的节点，则节点号小的节点将取得管理权。
但用户应避免这种配置。
为了网络管理权能在网上顺利传递，用户应将MMI节点的节点号及管理级别都设成不同的。
具体取值见Mminode.cfg的格式。
(6)当前主MMI节点：“当前主MMI节点”显示当前XDPS实时网络上具有最高优先级的MMI站节点号及级别。
MMI级别以数字表示，数字越小，级别越高。
具有最高级别的MMI节点具有校对网络上所有节点的时钟及监视网络节点上下网报警的功能。
(7)当前用户：用于登录XDPS系统、显示当前用户信息或修改当前用户的登录密码。
具有ENG级别的用户才能退出Netwin。
Netwin 在退出之前，会将有关的XDPS MMI软件都退出。
(8)运行：运行其他XDPS应用软件，如DPU组态软件、MMI 制图软件等。
一般级别用户可运行如自检、数据一览等软件，具有ENG或以上级别的用户才能执行DPU组态、图形生成等组态软件。
“MMI下装”具有软件下装功能，如图2-7，MMI下装窗口分源文件列表栏、目标MMI磁盘栏和下装结果显示栏三部分。
点击“添加”增加需要下装的源文件；点击“删除”将选中的文件列表从源文件栏中剔除；点击“清除”清空源文件列表。
目标MMI磁盘的定义在mminode.cfg文件中。
下装文件时，如目标磁盘已存在同名的文件，如源文件比目标文件新，则覆盖；否则跳过。
如果选择了“覆盖比源文件新的目标文件”，那么总是覆盖目标文件。
(9)软键盘：调出XDPS软键盘。
XDPS系统的操作员站是基于鼠标操作的，系统提供了一个CRT模拟键盘，供用户用鼠标输入字符。
(10)任务切换：用于MMI站上多个应用程序之间的切换。
应用程序可以是XDPS的应用软件或其他WINDOWS应用程序。
(11)状态栏：显示通讯状态。
2.2.2 工具介绍2.2.2.1全局数据库一览（XList）全局数据库一览程序运行在系统的人机接口站（MMI）上，主要用来监测全局数据库（XDB）中测点实时数据的变化。
XList提供了较为完善的观察手段，确保用户能够集中注意力，观察所关心的测点数据。
根据测点的静态特性过滤输出：测点类型，源节点，测点组，测点名。
根据测点的动态特性过滤输出：品质坏点，扫描切除点，报警点，报警未确认点。
在命令行中指定过滤参数，程序启动后直接显示目标测点。
这一功能常用于指定MMI触摸连接参数。
单个测点查找。
暂停XList扫描XDB。
测点显示输出项目选择。
打印输出。
XList还能与系统中的其他模块协同工作，方便系统的调试和控制。
如：调用单点（Single），在线修改测点设置和实时数据。
拷贝指定测点至系统其他模块，如趋势（Trend）。
2.2.2.2 报警一览（AlmLst）AlmLst工作在系统的人机接口站（MMI）上，主要用来监测全局数据库XDB中报警测点实时数据的变化，并且使用不同的字体颜色直观地标注了各个报警测点的优先级。
所以，AlmLst可以看作是全局数据一览XList的辅助工具。
AlmLst提供了较为完善的观察手段，确保用户能够集中注意力，观察关心的测点数据，如：根据测点的静态特性过滤输出：测点类型，源节点，测点组，报警优先级。
在命令行中指定过滤参数，程序启动后直接显示目标测点。
这一功能常用于指定MMI触摸连接参数。
暂停AlmLst扫描XDB。
测点显示输出项目选择。
打印输出。
报警弹出功能，及时提醒操作员系统的状态。
AlmLst还能参与系统的调试和控制，如：调用单点Single在线修改测点设置和实时数据。
在线确认报警测点。
2.2.2.3 报警历史（AlmHis）AlmHis工作在系统的人机接口站（MMI）上，主要用来显示报警实时队列和报警历史文件（*.alm）的记录，并且使用不同的字体颜色直观地标注记录的类型。
AlmHis提供了较为完善的观察手段，确保用户能够集中注意力，观察所关心的记录数据.如：根据报警记录的来源过滤输出：实时队列，历史文件。
根据记录类型的过滤输出：报警记录（模拟点，开关点），品质坏记录（模拟点，开关点），通告记录，操作记录，操作回答。
根据报警记录的静态特性过滤输出：节点号，测点组，最低报警优先级。
在命令行中指定过滤参数，程序启动后直接显示目标测点。
这一功能常用于指定MMI触摸连接参数。
暂停AlmHis扫描报警实时队列。
单个记录查看。
记录显示输出项目选择。
打印输出。
AlmHis具有简便直观的操作界面，绝大部分的功能和设置均反映在工具条上，一目了然，用户无需到菜单或对话框中去查找所需的功能。
注意事项：报警历史文件操作需要SOPU以上的操作级别才能进行。
每个历史文件收集一小时的记录信息，其文件名表示生成该文件时的年、月、日、时。
例如，历史文件99042909.alm表示该文件记录了1999年4月29日上午9点到上午10点的记录信息。
2.2.2.4 趋势一览（Trend）Trend工作在人机接口站(MMI)上，主要是以图形的方式显示测点的实时趋势和历史趋势。
Trend的主要功能如下所示：管理趋势组，趋势点的配置实时趋势：显示全局数据库XDB中有关趋势点的实时数据。
历史趋势：显示有关趋势点的历史数据。
趋势转换：转换历史文件*.His为文本文件，以供数据库管理系统或其他通用程序使用。
以图形方式或文本方式显示数据。
打印输出。
在命令行中指定过滤参数，程序启动后直接显示目标测点。
这一功能常用于指定MMI触摸连接参数。
见《XDPS工程师手册》。
Trend还能与系统中的其他模块协同工作，方便系统的调试和控制。
如：从MMI的组态画面中以命令行的方式启动，快速显示特定的趋势组。
从全局数据库一览XList中粘贴测点至Trend，快速地配置一个趋势点。
2.2.2.5报表再现程序(Tabdisp)报表再现程序（Tabdisp.xls）在“项目路径\x2bin\MMI\bin”路径下，使用资源管理器找到该文件，双击鼠标左键，启动报表再现程序。
程序启动时，要选择“启用宏”方式。
报表再现程序修改了EXCEL的界面，隐藏EXCEL的所有菜单功能，用户在这里不能对报表进行修改，只能做界面上所提供的按钮功能。
2.2.2.6 条件触发器（TrigFig）TrigFig工作在人机接口站（MMI）上，主要用来扫描实时数据库XDB中的重要报警记录。