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内容介绍

分散控制系统（DCS）性能评价与测试工作近年来逐渐得到关注和应用，但相关技术资料并不多见。《分散控制系统性能测试技术》是在作者多年来开展测试工作的实践经验上进一步总结和提高的成果，基本涵盖了DCS性能测试中各个方面的内容，系统地对DCS性能测试的目的与意义、性能指标的分类与定义、测试原理与方法、仪器选型与配置以及实际工程应用等方面进行了详细介绍。全书共分为12章，其中，第1章对DCS的原理、性能测试的意义以及性能指标的分类进行了介绍；第2章主要介绍了测试中常用的仪器设备；第3～11章重点介绍了具体的测试项目和测试方法，包括输入和输出功能测试、人机接口功能测试、系统实时性测试、容错与冗余功能测试、可维修性测试、系统可用率评价、系统部件负荷率测试、抗干扰能力测试、通信网络测试等；第12章就DCS性能测试在实际应用中的类型、实施方法、相关安全事项等内容，以及部分DCS实测情况进行了介绍。 《分散控制系统性能测试技术》可供电力、化工、冶金等行业中从事DCS系统应用设计、检修、试验等专业的技术人员使用，也可供大专院校相关专业的师生参考。

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精彩书摘

可见，针对不同的对象和工业过程，DCS的设计与应用也是影响系统实时性的重要因素。如果采用了不良的设计、不适应对象和过程的特点与需求，即便是部件自身实时性较高的系统，在应用中也会造成系统整体实时性的下降。例如，有的设计一味考虑降低成本，减少控制器的数量，使控制器承担过重的运算负荷，无法按要求的运算周期完成逻辑运算，使控制器的实时性降低；有的网络传输速率设计时只考虑了正常工况下的实时性要求，在事故等特殊工况时，由于传输数据量的增大，网络性能大幅下降，造成传输延时增大。DCS的实时性在设计时还应考虑到个别环节和部件实时性的降低有可能会成为系统的瓶颈，拖累系统整体的实时性。 5.1.2 实时性测试的内容 由于DCS的实时性既和部件自身的实时性有关，也和系统的设计与应用方式有关，因此系统实时性的测试应针对具体应用中的系统来进行，考查系统在当前应用下所表现出来的实时陛能，使测试结果既体现了系统自身的性能，也体现了设计应用因素的影响。 测试应针对系统的采集、显示、运算、控制、传输等各个环节。所选择的测试指标和参数应从实际应用的角度出发进行选取，不仅能反映出被测部件的实时性能，而且在被测参数和指标的测试方法上应具备实际可操作性。 采集的实时性可以通过AI和DI模件的实时性，以及SOE通道对事件的时间分辨能力来反映；显示的实时性主要指CRT的画面响应时间和数据刷新时间等；运算实时性主要体现在控制器的运算速度和运算周期上；控制的实时性可以通过控制指令的发送与接收时间来进行评价；数据传输的实时性则主要指网络传输的实时性。另外，站间时间同步精度等参数也属于系统实时性的范畴。

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序 前言 第1章分散控制系统的性能指标与测试 1.1 分散控制系统概述 1.1.1 分散控制系统发展简史 1.1.2 分散控制系统的工作原理与结构 1.2 分散控制系统性能测试概述 1.2.1 DCS性能测试的内容 1.2.2 DCS性能测试的目的 1.2.3 DCS性能测试的意义 1.3 分散控制系统的主要性能指标 1.3.1 DCS的性能评价 1.3.2 DCS性能指标及分类 1.3.3 本书章节安排说明 1.4 有关分散控制系统性能测试的技术标准 1.4.1 DL／T659火力发电厂分散控制系统验收测试规程 1.4.2 DL／T744火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程 第2章 DCs性能测试的主要试验设备 2.1 DCS性能测试设备总体配置要求 2.2 信号校验与采集设备 2.2.1 热工过程信号校验仪 2.2.2 时间、频率信号校验设备 2.2.3 多路可编程顺序脉冲信号发生器 2.2.4 高速数据采集仪 2.3 共模与差模干扰源模拟设备 2.3.1 设备的用途 2.3.2 主要技术性能 2.3.3 关于实际设备 2.4 网络测试设备 2.4.1 网络线缆分析测试仪 2.4.2 以太网性能参数测试设备 第3章输入和输出模件测试 3.1 模拟量输入模件 3.1.1 模拟量信号的类型 3.1.2 模件工作原理 3.1.3 AI模件性能测试 3.2 模拟量输出模件 3.2.1 模件工作原理 3.2.2 A0模件性能测试 3.3 开关量输入模件 3.3.1 开关量输入模件的用途 3.3.2 模件工作原理 3.3.3 DI模件性能测试 3.4 开关量输出模件 3.4.1 开关量输出模件工作原理 3.4.2 DO模件性能测试 3.5 脉冲量输入模件 3.5.1 PI模件工作原理 3.5.2 PI模件性能测试 第4章人机接口功能检查 4.1 HMI系统结构 4.1.1 分布式数据库结构 4.1.2 客户机／服务器结构 4.2 人机接口设备 4.2.1 操作员站 4.2.2 工程师站 4.2.3 历史站 4.2.4 显示设备 4.2.5 打印装置 4.3 人机接口功能的检查与测试 4.3.1 操作员站基本功能检查 4.3.2 工程师站基本功能检查 4.3.3 操作闭锁与保护功能的检查 4.3.4 显示功能检查 4.3.5 打印和制表功能检查 4.3.6 事件顺序记录和事故追忆功能检查 4.3.7 报警记录显示列表功能检查 4.3.8 历史数据存储功能检查 4.3.9 机组安全保证提示功能检查 第5章系统实时性测试 5.1 系统实时性概述 5.1.1 DCS的实时性及影响因素 5.1.2 实时性测试的内容 5.2 CRT画面显示实时性 5.2.1 CRT画面显示实时性概述 5.2.2 CRT画面显示实时性测试 5.3 控制器处理周期 5.3.1 控制器处理周期概述 5.3.2 控制器处理周期测试 5.4 系统响应时间 5.4.1 系统响应时间的含义 5.4.2 系统响应时间测试 5.5 控制网络实时性 5.5.1 控制网络实时性概述 5.5.2 控制网络实时性测试 5.6 开关量采集实时性 5.6.1 开关量采集实时性的评价方法 5.6.2 开关量采集实时陛测试 5.7 模拟量采集实时性 5.7.1 模拟量采集实时性的含义 5.7.2 模拟量采集实时性测试 5.8 SOE记录分辨力 5.8.1 SOE设备简介 5.8.2 SOE时间分辨力 5.8.3 SOE时间分辨力测试 5.9 时钟同步精度 5.9.1 时钟同步技术简介 5.9.2 DCS时钟同步测试方法 第6章容错与冗余功能测试 6.1 容错与冗余 6.1.1 系统可靠性 6.1.2 冗余技术 6.1.3 容错技术 6.1.4 DCS冗余（容错）功能测试概述 6.2 电源系统冗余 6.2.1 DCS电源系统冗余的基本方式 6.2.2 电源系统冗余功能测试 6.3 控制器冗余 6.3.1 控制器冗余的工作原理 6.3.2 影响控制器无扰切换的几个因素 6.3.3 控制器冗余功能测试 6.4 通信网络的冗余与容错 6.4.1 网络结构的冗余与容错 6.4.2 主机接人的冗余 6.4.3 网络系统冗余与容错功能测试 6.5 模件和通道的冗余 6.5.1 概述 6.5.2 AI模件和通道的冗余及测试 6.5.3 A0模件和通道的冗余及测试 6.5.4 DI模件和通道的冗余及测试 6.5.5 D0模件和通道的冗余及测试 6.5.6 回路控制模件的冗余及测试 6.6 测量回路的冗余 6.6.1 测量回路冗余的构成 6.6.2 测量回路冗余功能测试 6.7 其他容错功能 6.7.1 键盘操作的容错与测试 6.7.2 DCS电源适应能力测试 第7章系统可维修性测试 7.1 概述 7.1.1 系统可维修性的概念 7.1.2 DCS的在线可维修性 7.1.3 DCS可维修性测试的内容 7.2 模件可维修性测试 7.2.1 AI模件的可维修性测试 …… 第8章系统可用率评价 第9章系统部件负荷率测试 第10章系统抗干扰能力测试 第11章 DCS通信网络性能测试 第12章 DCS性能测试的实际应用 参考文献

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