分散控制系統DCS和現場總線控制系統FCS及其工程設計

《分散控制系統DCS和現場總線控制系統FCS及其工程設計》，李占英 著，出版社： 電子工業出版社。

電子工業出版社成立於1982年10月，是工業和信息化部直屬的科技與教育出版社，享有「全國優秀出版社」、「講信譽、重服務」的優秀出版社、「全國版權貿易先進單位」、首屆中國出版政府獎「先進出版單位」等榮譽稱號。

目錄

內容簡介

系統介紹分散控制系統（DCS）和現場總線控制系統（FCS）的應用及工程設計

作者介紹

李占英，工學博士，大連工業大學副教授，「畢昇杯」全國電子創新設計競賽獲特等獎指導教師，完成多項重量、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

1.1 分散控制系統概述

1.1.1 分散控制系統的概念

1.1.2 DCS的特點

1.1.3 DCS的發展歷程

1.2 DCS典型產品及特點

1.3 DCS的發展趨勢

1.4 現場總線概述

1.4.1 現場總線的產生

1.4.2 現場總線的特點

1.4.3 現場總線的發展趨勢

1.5 第四代DCS

1.5.1 第四代DCS的體系結構

1.5.2 第四代DCS的技術特點

第2章 DCS的通信網絡系統

2.1 網絡和數據通信原理

2.1.1 通信網絡系統的基本組成

2.1.2 基本概念及術語

2.1.3 工業數據通信

2.1.4 數據交換方式

2.1.5 信道

2.1.6 差錯控制

2.2 數據通信系統結構

2.2.1 通信系統的結構

2.2.2 通信網絡的拓撲結構

2.3 DCS中的控制網絡標準和協議

2.3.1 協議的參考模型

2.3.2 物理層協議

2.3.3 鏈路層協議

2.3.4 網絡層協議

2.3.5 傳輸層和會話層協議

2.3.6 高層協議

2.3.7 網絡設備

第3章 DCS的過程控制站

3.1 DCS的體系結構

3.2 過程控制站的結構

3.3 基本控制單元

3.3.1 基本控制單元硬件

3.3.2 基本控制單元軟件

3.3.3 基本控制單元的可靠性措施

3.4 和利時MACS的K系列

3.4.1 系統結構

3.4.2 主要硬件特性

第4章 運行員操作站

4.1 運行員操作站的結構

4.2 MMI的基本功能

4.3 記錄與報表

4.4 歷史數據庫檢索及處理

4.5 其他類型的人機接口

4.6 人機接口的發展介紹

第5章 工程師站與組態軟件

5.1 工程師站在DCS中的作用

5.2 工程師站的組成

5.3 工程師站在DCS中所處的地位

5.4 系統組態

5.4.1 組態軟件

5.4.2 系統組態與其他設計方法的區別

5.4.3 過程控制站的組態

5.4.4 運行員操作站的組態

5.4.5 組態的在線調試

5.5 MACS的應用組態流程

第6章 DCS的性能指標與評價

6.1 DCS性能指標簡要介紹

6.2 DCS的評價準則

6.2.1 可靠性與經濟性評價

6.2.2 技術性能評價

6.2.3 使用性能評價

6.2.4 控制系統軟件可靠性及評價

6.3 DCS的選擇原則

第7章 現場總線控制系統

7.1 現場總線及FCS的定義

7.2 DCS、PLC與FCS

7.3 幾種典型的現場總線

7.3.1 PROFIBUS現場總線

7.3.2 CAN總線

7.3.3 基金會現場總線

7.3.4　LonWorks總線

7.4 FCS的構成

7.5 FCS的設計方法

7.6 FCS的組態

7.7 FCS的調試與維護

第8章 現場總線通信系統

8.1 現場總線通信系統概述

8.1.1 現場總線通信系統與ISO/OSI參考模型的關係

8.1.2 PROFIBUS現場總線通信系統的主要組成部分

8.2 PROFIBUS物理層

8.2.1 PROFIBUS-DP的RS-485傳輸

8.2.2 PROFIBUS-DP的光纖傳輸

8.3 PROFIBUS數據鏈路層

8.3.1 PROFIBUS介質訪問控制

8.3.2 PROFIBUS報文格式

8.3.3 PROFIBUS地址編碼方法

8.3.4 PROFIBUS數據鏈路層提供的服務

8.4 PROFIBUS應用層

8.5 PROFIBUS用戶層

8.5.1 PROFIBUS-DP用戶層概述

8.5.2 DDLM功能

8.5.3 用戶接口

8.5.4 PROFIBUS-DP行規

第9章 現場總線設備

9.1 現場總線設備的分類與特點

9.1.1 現場總線設備的分類

9.1.2 現場總線設備的特點

9.2 現場總線差壓變送器

9.2.1 概述

9.2.2 工作原理

9.3 現場總線溫度變送器

9.3.1 工作原理

9.3.2 溫度檢測元件

9.4 現場總線閥門定位器

9.5 現場總線電動執行器

9.6 現場總線-氣壓轉換器

9.7 電流-現場總線轉換器

9.7.1 工作原理

9.7.2 安裝和校驗

9.8 現場總線-電流轉換器

9.9 現場總線接口類設備

9.9.1 工作原理

9.9.2 安裝與維護

9.9.3 其他總線接口設備

9.10 現場總線電源類設備

9.11 現場總線附件類設備

下篇 工程應用篇

第10章 DCS的工程設計

10.1 DCS的應用設計與實施的一般過程

10.2 DCS總體設計

10.2.1 可行性研究設計及總體設計

10.2.2 DCS初步設計

10.2.3 施工圖詳細設計

10.3 DCS的工程化設計

10.4 DCS的組態與調試

10.5 DCS的安裝與驗收

10.6 電加熱鍋爐溫度控制工程案例

10.6.1 系統概述

10.6.2 系統的初步設計

10.6.3 電加熱鍋爐控制方案的確定

10.7 HOLLiAS MACS在空分行業中對氧氣的恆壓

第11章 FCS的工程設計

11.1 FCS的工程設計原則

11.2 FCS的工程設計方法

11.3 FCS控制系統的設計過程

11.3.1 總體方案設計

11.3.2 控制系統的初步設計

11.4 FCS工程控制系統應用舉例

11.4.1 設計概述

11.4.2 系統網絡拓撲結構及參數配置

11.4.3 系統硬件設計

11.4.4 系統軟件設計

11.4.5 系統抗干擾措施

附錄A 新一代DCS的體系結構和技術特點

A.1 促進新一代DCS形成的原因

A.2 新一代DCS的體系結構

A.3 新一代DCS的主要功能和技術特徵

參考文獻