8000t╱d 选矿厂DCS自动化控制系统培训教材
8000t╱d 选矿厂供配电及自动化控制系统
（2）车间变电所变压器采用新型绝缘包封干式变压器 SCB11型，其防潮能力强、阻燃性能好、绝缘材料具有自 适用多种环境、免维护等。干式变压器容量分别为 2000KVA、1000KVA、8000KVA、630KVA、500KVA五个
对现场情况进行记录回放。利用监控资源，发挥整体效益，
（三）尾矿在线监测系统：尾矿库在线监测系统包括： 降雨量监测、坝体内部位移监测、干滩监测、视频监控。
坝体表面位移变形监测、坝体浸润线监测、库内水位监测、
能实现全面、准确地反映大坝工作性态，及时发现异常迹
象，监视大坝安全，为运行管理提供可靠的资料。满足工
供配电及自动化系统
新田选矿车间供配电及自动化系统由以下几部分组成
供配电控 制系统 视频监 控系统 DCS系统
厂房智 能照明 控制系 统
供配电及自 动化系统
尾矿库在 线监测系 统 供电应急 系统
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调度通 讯系统
此次培训含以下内容：
第一章、概述
（ 一）DCS系统 （二）视频监控系统 （三）尾矿库在线监测系统 （四）调度通讯系统
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发电机组
发电机组
低压抽掘柜
110变 电站
主厂房
生活区
精矿浓密机
（七）供配电控制系统：根据工艺设备的控制要求提 供相应的电源。同时实现设备的启停、控制及保护功能。
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第二章、供配电控制系统
新田选矿车间供配电控制系统设计服务年限为20年， 年工作时间为320天。距磨矿选别厂房约300米的的地方建 设一座110kV/10kV总降压变电站（以下简称110变电站）。 为新田选矿车间及210万吨/年露天采矿场供电。根据选厂 工艺流程厂区内设有4个10kV配电站和多个低压配电室。 厂区变配电站、设备控制、照明、防雷和接地的建设。其
8000t╱d 选矿厂选矿工艺培训教材
裂信号，矿仓料位等参数进行监测。各设备主要由中控室进
行控制，各设备之间实现连锁启停，并监控设备的运行状态。
例如料位、设备运行负荷、皮带是否有严重跑偏、矿石输送
长距离胶带输送机主控制室配备一台PLC电气控
制柜与DCS远程通讯，பைடு நூலகம்程的DCS控制中心可以对皮带 机进行起动和停止控制，可以进行变频器调速控制和报 警复位控制，可以读取电机电流，电机温度及拉绳和跑 偏，撕裂及其他各种报警信号。对2台变频器进行特殊的 负荷平衡调速控制，并能够保证2台高压电动机的负荷
给料口尺寸(宽×长) mm
排料口宽度范围（mm） 最大给料尺寸（mm） 主轴转速（r/min） 处理量（t/h） 电动机型号 功率（kW） 外形尺寸(长×宽×高)（mm） 机器重量(不包括电动机)（kG） 电动机和主机传动比
1070×1370 mm
100 ~ 250 850 220 305～750 Y355M3-6 200 4029×3146×3450 57510 4.5
序号
11
长距离输送机 胶带上覆盖层厚 度 胶带下覆盖层厚 度
驱动方式 电机台数 电机功率 电压等级 电机型号 减速机型号
参数
12 mm
运行速度为3.87m/s，采用双滚筒双电机驱动，电机 功率为2×630kW，软启动方式为变频调速，采用尾
粗碎站
2、破碎工艺控制：
重板给料机、破碎机、长距离胶带输送机、矿仓料位 安全联锁控制、安全报警，启停信号等与磨浮厂房DCS控 制系统通讯。粗矿堆进行料位检测，采用6台料位计对粗矿 堆进行料位检测，信号送磨浮车间DCS控制系统，对设备 电机电流，电压，电机温度，胶带机张紧力，胶带跑偏、撕
长沙重型机器制造有限责任公司
《自动化DCS培训》课件
DCS系统的优缺点
1 优点
2 缺点
DCS能够对现场设备进行高效准确的控制、监 测和数据采集。同时，DCS可以实现现场自动 化控制，从而降低人工成本。
安全可靠性方面的问题可能导致设备故障和 生产事故。成本较高，需要专业技术支撑。
DCS的未来发展趋势
技术更新换代
随着技术的不断进步，DCS的应用领域和功能也将不 断扩展和完善。
产业应用探索
DCS将更加广泛地应用于更多的产业领域中，如光伏、 电动汽车等。
总结
1
DCS的应用前景
DCS作为现代化智能化工厂的重要组成部分，其应用前景广阔。
2
DCS的发展趋势
随着技术的不断进步，DCS的功能将不断扩展，应用的领域也将更加广泛。
3
DCS的应用案例分析
我们将深入分析典型DCS应用案例，为实际应用提供参考和指导。
DCS的设备结构
1
控制器
控制器是DCS的核心，负责整个系统的集
I/O模块
2
中控制和管理。
I/O模块是指用于采集现场信号或向现场
执行器输出控制信号的模块。
3
通信模块
通信模块提供了DCS系统的通信功能，负
现场仪表
4
责将控制器和现场设备进行连接。
现场仪表是指为了检测和控制流程变量 而使用的各种传感器和执行器。
DCS系统的功能和应用
现场控制
DCS具有强大的现场 控制能力，能够对现 场设备进行高效准确 的控制。
现场监测
DCS能够对现场变量 进行精确的实时监测 和数据采集。
现场报警
DCS可以实时监测现 场设备并在出现异常 时向操作员发出报警 信号。
数据采集与处 理
DCS具有可靠的数据 采集和处理功能，能 够生成过程数据和历 史数据。
DCS操作培训资料
DCS操作培训资料第一部分：DCS操作简介1.什么是DCS？DCS是分布式控制系统（Distributed Control System）的缩写，是一种用于工业过程控制的自动化系统。
DCS系统由控制器、监控系统和操作站等组成，通过实时采集、处理和传输数据，实现对工业过程的控制和监测。
2.DCS的基本结构DCS系统由以下几个基本组件组成：- 控制器（Controller）：负责执行控制策略，接收传感器信号，并发送控制命令。
- 监控系统（Monitoring System）：用于监测和显示过程数据，提供操作人员对过程的实时监控。
- 操作站（Operator Station）：用于操作和控制DCS系统，操作人员可以通过操作站与DCS系统进行交互。
3.DCS的优势-高可靠性：DCS系统采用分布式结构，具有冗余功能，即使一些组件发生故障，系统依然可以正常运行。
-灵活性：DCS系统可以灵活配置和扩展，实现对不同过程的控制。
-高效性：DCS系统采用先进的控制算法和优化技术，可以提高过程的效率和生产能力。
-易维护性：DCS系统提供了诊断和故障排除功能，可以快速定位和修复故障。
第二部分：DCS操作流程1.启动DCS系统-打开主电源并确保电源正常。
-启动监控系统和操作站，登录DCS系统。
2.监测过程数据-在操作站上选择需要监测的过程，并显示相应的监测画面。
-实时监测过程数据，如温度、压力、流量等。
3.控制过程变量-根据过程需求，调整控制器参数。
如改变温度设定值，调整压力调节器增益等。
-发送控制信号，控制执行器，调整过程变量。
4.处理报警和故障-监测报警信息，如温度过高、压力异常等。
-根据报警信息，采取相应措施，如改变控制策略、停止设备等。
5.数据记录和分析-记录过程数据，以备日后分析和优化。
-进行数据分析，找出过程中的潜在问题，并提出改进建议。
第三部分：DCS操作注意事项1.安全操作-操作人员应了解工艺流程和设备特性，做到知识储备充足。
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。
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
DCS培训教程
按照操作指南给DCS系统上电， 并进行初始化操作，确保系统正 常运行。
控制逻辑验证
通过模拟实际工况或编写测试程 序，对DCS系统的控制逻辑进行 验证，确保控制逻辑正确无误。
人机界面调试
对DCS系统的人机界面进行调试 ，包括画面显示、操作响应、报 警处理等方面，确保人机界面功 能正常。
身份认证机制
采用用户名/密码、数字证书、动态口令等身份 认证方式，确保用户身份的真实性和合法性，防 止非法用户登录系统。
审计和日志记录
对DCS系统的所有操作进行审计和日志记录，以 便追踪和分析潜在的安全问题，及时采取应对措 施。
数据备份恢复以及灾难恢复计划制定
01
数据备份策略
制定定期备份计划，对DCS系统中的重要数据进行备份，确保数据的可
功能
DCS系统具有数据采集与处理、控制运算、顺序控制、报警 处理、显示操作、历史数据存储与检索等功能，可实现对生 产过程的自动化控制和优化管理。
应用领域及市场需求
应用领域
DCS系统广泛应用于电力、石油、化工、冶金、造纸等流程工业领域，以及水处 理、环保等市政领域。
市场需求
随着工业自动化水平的提高和智能制造的发展，DCS系统的市场需求不断增长。 同时，随着新能源、新材料等新兴产业的快速发展，DCS系统在新兴产业中的应 用也将不断增加。
降低系统能耗
加强系统安全性
采用高效能硬件设备、优化软件算法等方 式，降低DCS系统的能耗，提高能源利用 效率。
加强网络安全防护、完善权限管理机制等方 式，提高DCS系统的安全性，保障工业控制 系统的安全稳定运行。
05
故障诊断与排除技巧分享
常见故障类型及原因分析
电源故障
dcs单位培训教材-DCS
第一讲绪论DCS从1975年问世以来，大约有三次比较大的变革，七十年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的，由各DCS厂家自己开发的，也没有动态流程图，通讯网络基本上都是轮询方式的；八十年代就不一样了，通讯网络较多使用令牌方式；九十年代操作站出现了通用系统，九十年代末通讯网络有部份遵守TCP/IP协议，有的开始采用以太网。
总的来看，变化主要体现在Ｉ／Ｏ板、操作站和通讯网络。
控制器相对来讲变化要小一些。
操作站主要表现在由专用机变化到通用机，如PC机和小型机的应用。
但是目前它的操作系统一般采用UNIX，也有小系统采用NT，相比较来看UNIX的稳定性要好一些，NT则有死机现象。
I/O板主要体现在现场总线的引入DCS系统。
从理论上讲，一个DCS系统可以应用于各种行业，但是各行业有它的特殊性，所以DCS也就出现了不同的分支，有时也由于DCS厂家技术人员工艺知识的局限性而引起，如HONEYWELL公司对石化比较熟悉，其产品在石化行业应用较多，而ＢAILEY的产品则在电力行业应用比较普遍。
用户在选择DCS的时候主要是要注意其技术人员是否对该生产工艺比较熟悉；然后要看该系统适用于多大规模，比如NT操作系统的就适应于较小规模的系统；最后是价格，不同的组合价格会有较大的差异，而国产的DCS系统价格比进口的DCS至少要低一半，算上备品备件则要低得更多。
DCS由四部份组成：I/O板、控制器、操作站、通讯网络。
I/O板和控制器国际上各DCS厂家的技术水平都相差不远，如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少，算法的组合有些不一样，I/O板的差别在于有的有智能，有些没有，但是控制器读取所有I/O 数据必须在一秒钟内完成一个循环；操作站差别比较大，主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用NT操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配合比较好时可以减少死机现象；差别最大的是通讯网络，最差的是轮询方式，最好的是例外报告方式，根据我们的实验，其速度要相差七八倍。
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登陆操作员界面
登陆DeltaV系统以后，
选择DeltaV Operator进入操作员界面。 选择Windows Desktop进入Windows桌面。 （获得使用权限后方可使用此项） 选择DeltaV Login重新登陆。
从Windows进入操作员界面
• 点击Windows开始，选择菜单DeltaV的Operator中的 DeltaV Operate Run
DeltaV Operate
按钮 工具栏
工作区
报警栏
•DeltaV Operate 应用程序也称为操作员界面或者人机界面。 •操作员界面的缺省布局包括三个区域，如上图所示。
– 工具栏 – 由可快速访问常用应用程序或者 附加功能的按钮组成。 – 工作区 – 显示厂区及其当前工作数据的图 形。这些数据自动更新以显示当前的过程 值。
• 工具栏包含以下信息，如上图所示：
– – – – 模块 – 操作员上一次选择的模块名称 主画面 – 当前显示在工作区中的画面名称 用户名称 – 当前登录该工作站的用户名 时间 – 当前的系统时间。DeltaV 内部时钟只能由系统管理员更改。
•重要：修改了系统时间，无论是提前还是延后，都会严重地 影响 DeltaV 中历史数据的采集。
一、 DCS主要控制说明 车间DCS控制系统可实现对车间多数设备的中 央控制和运行状态显示，所有设备自带的PLC信号 均可进入DCS系统。通过DCS系统，可在线监测车 间主要设备的运行状况和性能，并实时显示选矿工 艺主要参数： 1.对重型板式给料机、破碎机、长距离胶带输送机运 行状况进行在线监控，在中控室（破碎管理站）可 启停破碎系统，破碎系统所有设备及矿仓料位均进 入安全联锁控制。 2.采用雷达料位计对所有物料仓进行料位监测。 3.采用电磁流量计对车间供水、用水补加点（新水、 回水）进ห้องสมุดไป่ตู้流量检测，并通过气动/电动调节阀实现 水流量的自动控制。
中控系统上位机操作
1，系统启动 首先在Windows的登陆界面，输入登陆用户名: 密 码: 由于DeltaV的系统对于不同的用户配置了不同的授权， 已经对操作员站的权限进行了相应的限制，所以不需要再 创建其他的Windows帐户。 用户由各自的DeltaV帐户进行识别。
操作员界面登陆
进入DeltaV登陆界面，选择登陆帐户和密码登入系统。 （用户权限由管理员统一分配管理）
DeltaV Operate - 工作区
工作区
DeltaV Operate - 工作区
•在工作区上方显示的是 TANK101。每一个设备旁的数据表 示各个设备的当前运行参数，如储罐液位、流量、马达状态 和阀门状态。 •马达、电磁阀和控制回路的设定值或模式等操作参数可在 DeltaV Operate 的工作区或面板窗口中修改。
10.对脱硫作业进行矿浆PH值检测。 11.浮选机、浮选柱采用液位自动控制系统和风量检测显示系 统。 12.对浮选、重选作业产出的精矿及重要中间产品进行金属品 位分析，对铜、锌、粗精矿再磨分级溢流进行在线粒度分 析。 13.程控加药机配套的PLC控制装置,对选厂的浮选药剂、石 灰乳等进行自动、定量添加。
3、生产操作：操作人员可以及时调整控制设备启停、处理 生产异常、设定工艺参数目标值。 4、生产管理层：WEB服务器将现场的生产流程画面和数据 发布到公司局域网上，使车间级和公司级领导及时快捷的 了解现场生产情况便于进行数据分析以及安排生产计划。
中控系统操作指南
• 中控系统上位机操作 • 应急操作台操作 • 报警处理与系统诊断
4.半自磨机回路的给矿皮带设电子皮带秤对给矿量进行检测 实现对半自磨机给矿量的定量控制。 6.半自磨机、球磨机配套的PLC控制装置具备完善的控制方 案，实现半自磨机、球磨机的安全报警和安全联锁控制。 7.旋流器给矿、溢流管设流量和浓度检测，可计算出干矿量 并进行显示。 8.旋流器溢流矿浆管设在线粒度、品位分析仪，对浮选给矿 粒度、品位进行在线检测。 9. 旋流器给矿泵采用变频控制并进行液位连锁，保证旋流器 给料压力的稳定。
车间的DCS系统包括四层，即现场设备层、控制层、生 产操作和生产管理层。 1、现场设备层：采集数据和接收控制信号，包括所有生产 设备和在线检测仪表、执行机构的信号采集和接收。通过 IO模块将所有设备状态数据和过程数据都读入到控制系统 中，同时将控制信号发送给现场设备。 2、控制层：运算和控制，由控制器完成。所有来自IO模块 的数据送入控制器，实时的运行所有关于生产的逻辑控制 和回路控制、质量平衡计算、金属平衡计算、生产率计算 等工作。
14.浓密机配套综合控制系统，对设备运行状况进行检测，采 用液压自动提耙，具有过载保护、声光报警、远程控制和 人机对话界面。 15．尾矿浓密机底部排矿口设浓度、流量检 测。 16．对功率较大的水泵、渣浆泵采用变频调速控制，并通过 水池、矿浆池液位检测形成与变频连锁的闭环控制。
二、DCS网络架构 车间DCS控制系统是一个由过程控制级和过程监控级组成 的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机 （Comphter）、通讯（Communication）、显示 （CRT）、和控制（Control），DCS结构如下图所示。
8000吨╱天选矿厂 DCS自动化控制系统
• 为了减轻劳动强度，提高设备运转效率和产品质量， 并对生产过程进行有效监控，新田选矿车间设计、 配置了一套先进可靠、经济实用、操作简单、维护 方便的全流程自动化控制系统，实现生产自动化、 控制智能化，以稳定选厂各作业指标。 • 车间集中控制系统（简称DCS控制系统）采用艾默 生DeltaV控制系统，DCS控制系统包括车间调度中 心、中央集中控制站、粗碎子站、精矿脱水子站及 尾矿子站。同时，选厂还设计了完善的视频监控系 统，对各个重要作业、岗位进行无死角监控。
•注意：操作参数在工作区域内修改，如输出值和设定值。
– 报警栏 – 从左到右显示五个最重要的报警。 当新报警产生或者现有报警状态改变时， 报警栏会随之动态变化。
•注意：单击某个报警即可显示该控制模块的主控画面和面板。
DeltaV Operate - 工具栏
工具栏 主画面 模块 用户名称 时间
DeltaV Operate - 工具栏