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第1章 集散控制系统概论 1

1.1 集散控制系统的体系结构 1

1.2 集散控制系统网络与通信 2

1.2.1 企业网络信息系统 2

1.2.2 企业集散控制系统（DCS） 7

第2章 现场总线与网络技术 14

2.1 现场总线的基本概念 14

2.1.1 现场总线分布式网络系统 14

2.1.2 现场总线自动控制系统 15

2.2 现场总线的特点 15

2.2.1 现场总线系统的结构特点 15

2.2.2 现场总线系统的技术特点 16

2.3 现场总线的类型 17

2.3.1 现场总线的标准 17

2.3.2 现场总线开放系统互连模型基础 17

2.4 现场总线协议规范 19

2.4.1 FF现场总线协议规范 19

2.4.2 LonWorks现场总线协议规范 23

2.4.3 PROFIBUS现场总线协议规范 24

2.4.4 CAN现场总线协议规范 27

2.4.5 DeviceNet现场总线协议规范 29

2.4.6 HART的现场总线协议规范 33

2.4.7 Modbus的现场总线协议规范 35

2.4.8 ASi的现场总线协议规范 39

2.5 全球重要企业的现场总线系统 42

2.5.1 罗克韦尔（Rockwell）集散控制系统 42

2.5.2 西门子集散控制系统 49

2.5.3 ABB现场总线控制系统 54

2.5.4 施耐德集散控制系统 56

2.5.5 三菱集散控制系统 59

2.5.6 欧姆龙（OMRON）集散控制系统 63

2.5.7 中科博微集散控制系统 66

2.5.8 浙大中控集散控制系统 69

第3章 集散控制系统监控组态软件 72

3.1 监控组态软件的结构 72

3.1.1 系统监控组态软件组成 73

3.1.2 组态软件的数据流 73

3.2 监控与组态软件图形界面 74

3.2.1 监控组态软件图形功能 74

3.2.2 监控组态软件图形组态内容 75

3.2.3 监控组态软件图形组态技术 80

3.3 DCS监控与组态软件网络通信 82

3.3.1 监控系统组态通信方式与实现方法 82

3.3.2 监控软件与现场设备之间的通信 88

3.3.3 监控与组态软件的OPC通信 90

3.4 DCS监控与组态软件的组态 92

3.4.1 监控组态软件的系统组态 92

3.4.2 现场总线监控组态软件的变量组态 94

3.4.3 现场总线监控组态软件的消息组态 99

3.4.4 DCS监控组态软件的设备组态 104

3.5 全球重要企业的监控组态软件 107

3.5.1 FOXBORO——I/A Series 107

3.5.2 NI——LabVIEW 110

3.5.3 Intellution——iFIX 113

3.5.4 亚控科技——组态王 115

第4章 集散控制系统仪表 121

4.1 过程控制现场总线仪表 121

4.1.1 现场总线温度测量仪表 121

4.1.2 现场总线压力测量仪表 126

4.1.3 现场总线流量测量仪表 135

4.1.4 现场总线变量转换仪表 139

4.2 运动控制现场总线仪表 147

4.2.1 位置测量与控制仪表和设备 147

4.2.2 速度测量与控制仪表和设备 151

4.3 人机交互现场总线仪表 166

4.3.1 人机界面仪表 166

4.3.2 编程器与组态设备 172

第5章 集散控制系统应用案例 177

5.1 集散控制系统在钢铁工业中的应用 177

5.1.1 集散控制在系统干熄焦系统中的应用 177

5.1.2 钢铁集团公司高炉集散控制系统 179

5.1.3 集散控制系统在热轧机上的应用 182

5.1.4 钢铁企业中板厂集散控制系统 185

5.2 集散控制系统在化工生产过程中的应用 190

5.2.1 集散控制系统在丁二烯生产装置中的应用 190

5.2.2 集散控制系统在焦化厂制苯生产中的应用 196

5.2.3 集散控制系统在锅炉过程控制中的应用 202

5.3 DCS在能源工程中的应用 228

5.3.1 集散控制系统在电厂的应用 228

5.3.2 集散控制系统在热能网行业的应用 245

5.4 集散控制系统在工业制造中的应用 249

5.4.1 JVH工程公司汽车部件制造机器的现场总线应用 249

5.4.2 BOPP薄膜生产线集散控制系统应用实例 260

5.5 集散控制系统在环境工程中的应用 265

5.5.1 水处理厂集散控制系统应用 265

5.5.2 自来水厂集散控制系统应用 268

参考文献 280