集散控制系统复习资料.doc
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1、试题库一、填空1. 1975 年,世界上第一套集散控制系统由 美国霍尼韦尔 公司首先向市场推出,其型号是 TDC2000 。2. 操作站的基本功能包括 显示 、 操作 、 报警 、 系统组态 、 系统维护 和 报告生成 。3. OSI参考模型的七层分别是 物理层 、 链路层 、 网络层 、 传送层 、 会话层 、 表示层 、 应用层 。4. TDC3000系统中,一条LCN网最多可连 40 个模块,通过扩大器可连 645 个模块。5. CS3000系统主要由 操作站 、 现场控制站 、 工程师站 、 通信总线 和 通信网关 等部分组成。6 .MACS现场控制站由 控制机笼 、 主控制器 、 电
2、源模块 、 智能I/O模块 、 端子模块 、 通信网络 、 控制机柜 等部分组成。7. 现场总线是一种 数字式 、 双向传输 、 多分支机构 和 计算机局域网络 的底层控制网络。8. 典型的现场总线有 FF现场总线 、 Profibus现场总线 、 ControlNet现场总线 、 CAN现场总线 、 HART现场总线 9. 现场总线的基本设备有 现场总线变送器 、 温度变送器 、 电流-现场总线转换器 和 现场总线-电流变换器 等。10. PROFIBUS现场总线的组态软件是 STEP7 。11. 计算机控制系统由 工业控制机 和 生产过程 两大部分组成。12. 计算机控制系统按参与控制的计
3、算机不同,可分为 工业控制机控制系统 、 PLC控制 和 单片机控制 。13. 集散控制系统是 计算机技术 、 显示技术 、 通信技术 和 、 控制技术 相结合的产物。14. 计算机网络的拓扑结构主要有 总线型 、 星型 、 环型 、 树型 和 网状型 。15. JX-300X集散控制系统控制站卡件有 主控制卡 、 数据转发卡 和 I/O卡 。16. JX-300X DCS的基本组态软件是 Sckey ,实时监控软件是 Advantrol/Advantrol-Pro 17. 现场控制站的基本功能包括 反馈控制 、 逻辑控制 、 顺序控制 、 批量控制 、 和 数据采集与处理 、数据通信。18.
4、 TPS集散控制系统的网络类型主要有工厂信息网络PIN、TPS过程控制网络TPN和万能控制网络。19. TDC3000集散控制系统的万能控制网UCN上挂接着过程管理站PM、先进过程管理站APM、逻辑管理站LM等。20. CS3000集散控制系统的FCS有 标准型、扩展型、紧凑型 三种21. MACS通信网络主要分 系统网络SNET、监控网络MNET、企业管理网ENET 层次。22. 计算机控制系统按其结构不同可分为 集中结构 和 分散结构 两大类。23. 集散控制系统由 工业控制机、通信网络、现场检测控制设备 三大部分组成。24. 常用的通信介质主要有 双绞线 、 同轴电缆 和 光纤 。25.
5、 集散控制系统又称为 分散控制系统 英文简称 DCS ,现场总线控制系统简称为 FCS 。26. 集散控制系统的设计思想为 集中管理 、 分散控制 。27. JX-300X DCS的通信网络主要有SBUS总线、过程控制网SC net、信息管理网ETHERNET 三个层次。28.TDC3000系统的三种通信网络主要是局部控制网LCN、万能控制网UCN、数据高速通道DHW。29. TPS集散控制系统中,一个HPMM最多能安装 40块 IOP和 40块 后备IOP。30. CS3000系统RIO标准型FCS中,一个FCU最多连 8 个节点,FIO标准型FCS中,一个FCU最多连 10 个节点。31.
6、 MACS系统主要由网络、工程师站、操作员站、高级计算站、管理网网关、系统服务器、现场控制站、通信控制站等部分组成。二、名词解释数据采集系统:计算机只承担数据的采集和处理,而不直接参与控制。直接数字控制系统:计算机既采集数据,又对数据进行处理,并按照一定的控制规律进行运算,其结果经输出通道作用到控制对象,使被控变量符合要求。现场总线控制系统:利用现场总线将分布在工业现场的各种智能设备和I/O单元方便的连接在一起构成的系统。实时控制:计算机在规定的时间内完成数据的采集、计算和输出。传输速率:单位时间内通信系统所传输的信息量,一般以每秒种能够传输的比特数来表示,其单位是bps。计算机控制系统:利用
7、计算机来实现工艺过程自动控制的系统。集散控制系统:是一种操作显示集中、控制功能分散、采用分级分层结构形式、局部网络通信的计算机综合控制系统。现场总线:连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。组态:利用软件工具将计算机的软硬件及各种资源进行配置,使其按预定的功能实现特定的目的。串行传输:把数据逐位依次在信道上进行传输的方式。通信协议:通信双方共同遵守的规则,包括语法、语义、时序。监督计算机控制系统:简称SCC系统,是一种两级微型计算机控制系统,其中DDC级计算机完成生产过程的直接数字控制;SCC级计算机则根据生产过程的工况和已定的数学模型,进行优化分析计算,产生最优
8、化设定值,送给DDC级计算机执行。分级控制系统:由多台计算机完成不同的控制功能和对多个设备的控制,其特点是控制分散、危险分散。模拟通信:通信系统中所传输的是模拟信号,通常采用0-10m A DC或4-20m A DC电流信号传输信息。数字通信:通信系统中所传输的是数字信号。并行传输:把数据多位同时在信道上进行传输的方式。开放系统互连参考模型:信息处理领域内最重要的标准之一,是一种框架模型,它将开发系统的通信功能分为七层,描述了各层的意义及各层的命名和功能。三、单项选择题1. TDC3000系统进行NCF组态时,每个系统可以定义(B)个单元。(A)24(B)100 (C)36(D)642.TDC
9、3000系统进行NCF组态时,每个系统可以定义(B)个区域(A)24(B)10(C)36(D)643. TDC3000系统运行中,HM 如出现故障,可能会影响(B)。(A) 控制功能运行(B) 流程图操作(C) 键盘按键操作(D) 以上3种情况都有4. TDC3000系统运行中,在HM 不可以进行如下操作( C)。(A) 格式化卡盘(B) 流程图文件复制(C) 删除系统文件(D) 删除用户文件5. TDC3000系统中,HPMM 主要完成以下功能( A )。(A) 控制处理和通讯(B) 控制点运算(C) 数据采集处理(D) 逻辑控制6. TDC3000系统中,每个HPM 可以有(A)卡笼箱(A
10、) 8个(B)6个(C)3个(D)没有数量限制7. TDC3000系统中,当IOP卡件(如AI卡)的状态指示灯闪烁时,表示此卡件存在( C )。(A) 通信故障(B) 现场输入/输出参数超量程报警 (C) 软故障 (D) 硬件故障8. TDC3000系统中,若有一组AO卡为冗余配置,当其中一个AO卡状态指示灯灭时,其对应FTA的输出应为(B)。(A) 输出为100,对应现场为20mA (B) 正常通信(C) 输出为设定的安全值(D) 输出为0,对应现场为4mA 9.TDC3000系统中,HLAI为高电平模拟量输入卡,不可以接收( A )信号。(A) 24VDC信号 (B) 4-20mA信号 (
11、C) 1-5V信号(D) 0-100mv信号10. TDC3000系统中,若有一组DI卡为冗余配置,则其对应的FTA应为(A)。(A) 不冗余配置(B) 冗余配置(C)由工艺重要性确定是否冗余配置(D) 由控制工程师确定是否冗余配置 11. TDC3000/TPS系统中,每个LCN系统可以定义(D)个AREA区域(A)36 (B 100(C)20(D) 10 12.TDC3000/TPS系统中,操作员的操作权限是通过( C )的划分来限制的。(A) UNIT单元 (B) HPM硬件(C) AREA区域(D) 由工艺流程岗位 13. TDC3000/TPS系统中,每个AREA区域可以定义(B)个
12、操作组(A) 390(B)400(C)450(D) 20 14. TDC3000/TPS系统中,操作员在操作组画面上不可以进行下列( A )操作。(A) 将过程点ACTIVE (B) 修改SP值(C) 修改控制模式MODE (D) 查看趋势画面 15.TDC3000/TPS系统中,若节点US的状态描述信息为黄色POWER ON,则表示该US(B)(A) 不能正常工作(B)上电状态可以加载属性软件(C)提示该节点电源故障(D)正在加载属性软件16. TDC3000/TPS系统中,系统状态画面显示设备信息为黄色描述时,表示该设备( A)。(A)有故障,但能工作(B)有故障,不能工作(C)硬件故障,
13、不能工作(D)软件故障,不能工作 四、多项选择题(每题4个选项,其中有两个或两个以上是正确的,将正确的选项填入括1.TDC3000/TPS系统中,以下可以冗余配置的节点是(AD)。(A)NIM(B) GUS/US(C)HM(D) HPM2.TDC3000/TPS系统中,HM可以保存过程事件(PROCESS EVENT)记录,过程事件包括以下(AD)事件记录。A)PV参数报警(B)IOP卡件软件故障信息(C)打印机维护信息(D) 操作员修改SP数值3.TDC3000/TPS系统中,HPM由以下卡件组成(ABD)。(A)HPMM (B)IOP(C)TAP(D) FTA4.TDC3000/TPS系统
14、中,如IOP卡件能工作,则状态维护显示画面上此卡件指示应为(AC)。(A)黄色 (B)红色 (C)绿色 (D) 蓝色5.TDC3000/TPS系统中,以下可以冗余配置的IOP卡件为(AB)。(A)AI (B)DO (C)PI(D) LLMUX6. TDC3000/TPS系统中,区域数据库的内容包含( ACD )。(A)操作组的划分(B单元的划分定义和分配 (C)标准报表的定义(D) 流程图路径的定义7. TDC3000/TPS系统中,在操作组画面上,你可以看到以下内容( ABC )。(A)操作组中各点控制模式(B)点是否处于报警(C)点是否处于ACTIVE状态(D) 点所在单元8.TDC300
15、0/TPS系统中,在控制台CONSOLE画面上,你可以看到以下内容( ABD )。(A)属于该控制台的所有US状态 (B)打印机状态 (C)单元报警状态 (D) US节点地址五、判断题1.UCN网络上允许定义64个非冗余设备,节点地址为1-64。( 错 ) 2.LCN网络节点设备中,只有HM历史模件具备存储历史数据的功能。( 对 )3. HPM即是LCN网络节点设备,又是UCN网络节点设备,具有双重节点地址。( 错 )4.在硬件设计时,HPM的IOP卡件全部可以设置为冗余配置。 ( 错 )5.IOP卡件LLMUX是低电平多路模拟输入卡,同一卡件上可以同时接收热电偶和热电阻的信号。( 对 )6.
16、区域报警综合画面中,包含了属于本区域输入输出点所在IOP卡件的硬件故障信息。(错) 7.在1号GUS操作站组态临时组,在换区操作后,临时组的组态信息不变。( 错 ) 8.在1号GUS操作站查看GUS节点状态,可以选择按CONS STATS控制台状态键。( 对 )六、问答题1. 简述DCS的操作员站、工程师站、监控计算机站的主要功能?操作站的主要功能:为过程显示和控制、系统生成与诊断、现场数据的采集和恢复显示等。工程师站的主要功能:控制系统组态的修改、控制参数的调试监控计算机的主要功能:在车间管理级与过程优化级之间起到信息传递的作用,同时可对信息进行优化计算,为系统决策提供参考。2. 简述组态设
17、计的基本步骤。组态设计的一般步骤如下:(1)组态软件的安装 按照要求正确安装组态软件,并将外围设备的驱动程序、通信协议等安装就绪。(2)工程项目系统分析 首先要了解控制系统的构成和工艺流程,弄清被控对象的特征,明确技术要求,然后再进行工程的整体规划,包括系统应实现哪些功能、需要怎样的用户界面窗口和哪些动态数据显示、数据库中如何定义及定义哪些数据变量等。(3)设计用户操作菜单 为便于控制和监视系统的运行,通常应根据实际需要建立用户自己的菜单以方便操作,例如设立一按钮来控制电动机的起/停。(4)画面设计与编辑 画面设计分为画面建立、画面编辑和动画编辑与链接几个步骤。画面由用户根据实际工艺流程编辑制
18、作,然后需要将画面与已定义的变量关联起来,以便使画面上的内容随生产过程的运行而实时变化。(5)编写程序进行调试 程序由用户编写好之后需进行调试,调试前一般要借助于一些模拟手段进行初调,检查工艺流程、动态数据、动画效果等是否正确。(6)综合调试 对系统进行全面的调试后,经验收方可投入试运行,在运行过程中及时完善系统的设计。3. 什么是PROFIBUS总线?PROFIBUS总线有什么特点?PROFIBUS是一种国际性的开放式现场总线标准,是唯一的全集成H1(过程)和H2(工厂自动化)现场总线解决方案12,它不依赖于产品制造商,不同厂商生产的设备无须对其接口进行特别调整就可通信,因此它广泛应用于制造
19、加工、楼宇和过程自动化等自动控制领域。PROFIBUS现场总线系统的技术特点:容易安装,节省成本。集中组态,建立系统简单。提高可靠性,工厂生产更安全、有效。减少维护,节省成本。符合国际标准,工厂投资安全。4. DCS的层次结构一般分为几层,并说明每层的功能?集散控制系统分为四个层次,每个层次由多个计算机组成,分别行使不同的功能,自下而上分别是:现场控制级、过程控制级、过程管理级和经营管理级。与这四层结构相对应的四层局部网络分别是现场网络、控制网络、监控网络和管理网络。现场控制级的功能:一是完成过程数据采集与处理。二是直接输出操作命令、实现分散控制。三是完成与上级设备的数据通信,实现网络数据库共
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