小热电DCS控制系统研究

摘要

DCS控制系统在电力、机械、石油、化工等领域应用越来越广泛，它是随着现代大型生产系统自动化水平的不断进步和过程监控要求的日益复杂而产生的综合控制系统。
　　 本文介绍了一种新型DCS系统的体系结构，它是基于CAN总线之上的一种新型控制系统。根据新型DCS系统的要求和特点，对小热电的锅炉系统进行研究时，采用了AVR系列Atmega16单片机作为主控制器，设计了智能CAN节点电路。并设计了温度传感器和输出等外围电路，模拟了热电锅炉供热的过程。通过PC机对现场总线上的智能CAN节点进行控制与信息采集。
　　 本文对小热电DCS控制系统的硬件组成、软硬件设计等进行了详细介绍，并对现场总线嵌入集散控制系统进行了研究。

目录

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声明

第一章绪论

1.1目前研究现状

1.1.1 DCS控制系统发展过程

1.1.2市场预测

1.1.3我国锅炉控制系统现状

1.2本论文研究内容

1.3本课题研究意义

第二章 控制系统方案设计

2.1控制系统的工作原理

2.2主机方案

2.3从机方案

2.3.1温度传感器选择

2.3.2控制器选择

2.3.3显示器选择

2.4主机与从机通信方案

第三章 从机系统设计

3.1从机系统的硬件结构设计

3.1.1硬件总体结构

3.1.2传感器部分

3.1.3显示电路设计

3.1.4输出单元

3.1.5实时时钟电路

3.1.6通信单元

3.2系统的抗干扰技术

3.2.1抑制干扰源

3.2.2切断干扰传播途径

3.2.3隔离技术

3.3单片机处理部分

3.3.1软件总体结构

3.3.2中断模块设计

3.3.3软件可靠性设计

3.3.4控制软件的智能故障检测与诊断

3.4现场控制系统

3.4.1从机系统功能

3.4.2从机系统的控制过程研究

第四章 上位机控制系统设计

4.1数据采集

4.2数据存储

4.2.1数据库的选择

4.2.2数据存储

4.2.3主要数据表设计

4.3用户界面的设计

第五章CAN总线通信协议

5.1 CAN总线技术规范

5.2 CAN通讯协议

5.3 CAN实时数据传输

5.4 CAN报文帧类型

第六章系统调试

6.1从机调试

6.2主机调试

6.3系统温度测试结果

第七章总结与展望

7.1总结

7.2展望

致谢

参考文献