分散控制系统及现场总线技术课程设计任务书指导书

1、分散控制系统与现场总线技术课程设计任 务 书一、目的与要求1通过本课程设计教学环节，使学生加深对所学课程内容的理解和掌握；2结合工程问题，培养提高学生查阅文献、相关资料以及组织素材的能力；3培养锻炼学生结合工程问题独立分析思考和解决问题的能力；4要求学生能够运用所学课程的基本理论和设计方法，根据工程问题和实际应用方案的要求，进行方案的总体设计和分析评估；5报告原则上要求依据相应工程技术规范进行设计、制图、分析和撰写等。二、主要内容1每个学生依据个人情况选择课程设计题目；2分散控制系统抗干扰技术与安全可靠性措施综述；3分散控制系统工程应用方案设计分析；4现场总线技术发展应用综述；5基于现场总线技

2、术的工程应用方案设计分析；6分散控制系统差错、容错控制技术设计分析；7工程师站、操作员站功能应用综述；8现场控制站工程应用控制方案设计分析；8SOE、事故追忆技术分析综述；9分散控制系统接地系统设计与可靠性分析；10分散控制系统电源安全供电系统配置方案综述。三、进度计划序号设计内容完成时间备注1选择课程设计题目，查阅相关文献资料2013年1月14日2文献资料的学习根据所选题目进行方案设计2013年1月15日3与指导教师讨论设计内容、修改设计方案2013年1月16日4撰写课程设计报告2013年1月17日5课程设计答辩2013年1月18日四、设计成果要求1针对所选题目的国内外应用发展概述；2课程设

3、计正文内容，包括设计方案、硬件电路和软件流程，以及综述、分析等；3课程设计总结或结论以及参考文献；4要求设计报告规范完整按照华北电力大学课程设计标准格式撰写。五、考核方式分散控制系统与现场总线技术课程设计成绩评定依据如下：1课程设计报告；2独立工作能力及设计过程的表现；3答辩时回答问题情况。成绩综合评定分为优、良、中、及格、不及格五个等级。学生姓名：指导教师：年 月 日8 / 9分散控制系统与现场总线技术课程设计指导书华北电力大学自动化系一、课程设计简介课程编号: 1110204课程名称：分散控制系统与现场总线技术课程设计英文名称：Total Distributed Control Syste

4、m and Field Bus Technology课程类型:（必修）学 时：1周学 分：1适用对象：自动化二、课程设计的目的与要求分散控制系统与现场总线技术是目前国内外工程领域应用非常广泛而有效的计算机控制技术，作为自动化类本科学生应当具备和掌握与此相关的基础知识、概念和设计方法。本课程设计是在分散控制系统与现场总线技术课程结束之后进行的一个综合性实践环节，主要目的是使学生在课程内容学习的基础上，运用所学的基础理论知识和设计方法，针对工程应用问题能够进行有关计算机监控系统等内容的综合分析设计以及仿真，通过该教学环节使学生进一步加深对分散控制系统与现场总线技术的认识和理解，同时也给学生提供了一

5、个实践和增加感性认识的机会，为今后从事实际工作打下一定的基础。三、本课程设计和其他课程的联系本课程设计的先修课程为：计算机控制技术与系统、过程控制、网络应用基础等。四、课程设计的要求和内容总体要求1、能够运用所学分散控制系统与现场总线技术的基本理论和设计方法，根据工程问题和实际应用方案等的要求，进行方案的总体设计和分析评估。2、设计报告原则上要求依据相应工程技术规范进行设计、制图、分析和撰写报告等。设计内容1、DCS数字控制系统方案设计分析2、DCS程序控制应用方案分析设计3、DCS现场站数据共享方案设计分析4、基于现场总线技术的数据采集方案设计分析5、基于现场总线技术的智能仪表与上位站通信设

6、计分析6、分散控制系统抗干扰技术与安全可靠性措施分析设计7、分散控制系统差错控制技术分析设计8、分散控制系统容错技术分析设计9、分散控制系统网络结构与通信协议设计10、分散控制系统与SIS系统数据通信安全性方案设计分析11、工业I/O接口设备（卡件）新技术发展12、现场总线技术（Fieldbus）综述13、网络化控制系统（NCS）综述14、分散控制系统人-机交互界面新技术发展综述15、工业以太网解决的关键问题（技术）分析16、分散控制系统接地系统设计与可靠性分析17、分散控制系统的电源系统配置方案综述18、OPC技术综述19、SOE技术综述20、工程师站综述21、操作员站综述22、现场控制站综

7、述23、分散控制系统与SIS的接口技术分析24、工程过程PLC顺序控制系统与DCS系统网络集成设计分析25、工程过程PLC网络监控系统设计分析26、基于例外报告技术实现的DCS系统网络通信设计27、现场控制站实时数据库应用设计分析28、相位调制解调（PM）数据通讯方案设计分析29、基于CRC校验原理差错通讯控制方案分析30、电站数据采集系统（DAS）方案设计与分析31、电站模拟量控制系统（MCS）方案设计与分析32、电站顺序控制系统（SCS）方案设计与分析33、电站汽轮机数字电液控制系统（DEH）方案设计与分析34、电站小汽轮机数字电液控制系统（MEH）方案设计与分析35、电站锅炉炉膛安全监控

8、系统（FSSS）方案设计与分析36、监控信息系统（SIS）综述37、管理信息系统（MIS）综述38、DCS数据库系统综述39、PLC与现场总线智能仪表通讯分析40、现场总线控制系统（FCS）应用现状及发展趋势综述41、保证计算机控制系统中数据实时性的技术措施分析与设计（要求：同一个题目每个班只能一人选报，不能重复。报告要求4000字以上，统一格式打印）五、教学方法及手段指导教师给出设计题目范围和要求，并指导和解答设计中有关的难点和问题，由学生根据设计题目范围及内容要求选定题目，在查阅收集资料基础上独立完成。六、时间进度安排1、选择设计题目；2、根据设计题要求目查阅收集参考资料；3、方案分析研究

9、与设计（图纸设计）、仿真实验等；4、课程设计报告撰写；5、课程设计答辩。七、考核方式根据课程设计报告内容和答辩情况综合评定成绩。八、推荐参考书1、计算机控制技术与系统，李大中 主编，北京：中国电力出版社 2009.2、白焰，吴鸿，杨国田. 分散控制系统与现场总线控制系统基础、评选、设计和应用. 北京：中国电力出版社，2001.3、600MW火力发电机组培训教材热工自动化/华东六省一市电机工程学汇编，中国电力出版社 2000。4、单元机组自动控制技术，林文孚 胡燕编著，中国电力出版社 2004。5、集散控制系统的设计与应用，王常力 廖道文主编，清华大学出版社 1993。6、计算机控制技术，俞光昀等，电子工业出版社7、微型计算机控制技术，潘新民等，邮电出版社8、计算机控制系统，何克忠等，清华出版社9、先进控制技术及应用，王树青等，化学工业出版社10、新型PID控制及其应用，陶永华等，机械出版社11、计算机控制系统基础，陈炳和编著，北京航空航天大学出版社2010年6月 修订课程设计(综合实验)报告（2012 - 2013 年度第 1 学期）名 称： 分散控制系统与现场总线技术 题 目： 院 系： 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数： 1 成 绩： 日期： 年 月 日一、课程设计(综合实验)的目的与要求1 正文为宋体，五号字 行间距为21 11 -12 -二、设计