论文题目: 基于Virtual DPU的电厂仿真系统研究与应用
论文类型: 硕士论文
论文专业: 热能工程
作者: 周旭战
导师: 徐治皋
关键词: 虚拟,集散控制系统,电厂仿真系统,工业以太网
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着DCS的广泛和深入应用,传统电站仿真机已经不能很好适应当前仿真任务的要求,利用先进仿真手段,开发能够对集散控制系统进行深入研究的新型电站仿真机成为当前十分重要的课题。现代电站仿真机开发是一项复杂的系统工程。本文详细论述了集散控制系统的体系结构、组成、功能及发展;深入探讨了电站仿真机的建模与DCS仿真技术,结合虚拟DCS,并基于maxDNA(MAX1000+PLUS)支持的虚拟DPU技术,提出了真DCS与仿真对象模型相集成的新型电厂仿真系统方案。虚拟DPU建立在工业以太网等技术的基础上,必须解决以太网络的实时性问题。maxDNA(MAX1000+PLUS)提出了自己独特的技术概念,支持在通用计算机系统平台上再现真实DCS的完整功能。本文深入研究了其硬件结构、软件系统、功能模块、组态工具、配置方法等、通过开发接口程序,设计并实现了基于虚拟DPU技术的新型仿真平台,进一步完善了就地功能站。实践表明,该平台具有良好的开放性、可行性,能够完成集散控制系统设计、调试和深入研究,系统开发周期短,并降低了造价。
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景与意义
1.2 国内外研究动态
1.2.1 DCS 的仿真
1.2.2 国内DCS 仿真产品研究与开发
1.3 论文的主要内容
参考文献
第二章 集散控制系统
2.1 集散控制系统的体系结构
2.2 集散控制系统的基本组成
2.3 集散控制系统的特点
2.4 电厂单元机组集散控制系统的主要功能
2.5 集散控制系统的发展
2.5.1 集散控制系统的发展历程
2.5.2 国内电厂DCS 应用中存在的问题
2.5.3 集散控制系统的发展方向
参考文献
第三章 火电机组仿真技术
3.1 火电站仿真机功能与结构
3.1.1 发展火电站仿真机的重要性和必然性
3.1.2 火电站仿真机功能
3.1.3 火电站仿真机的硬件组成
3.2 火电站仿真机建模技术
3.2.1 火电站仿真机精度
3.2.2 火电站仿真机建模过程
3.2.3 仿真对象的数学模型
3.2.4 先进建模方法的特点
3.3 仿真机软件系统
3.4 控制系统仿真
3.4.1 火电机组控制系统仿真存在的主要问题
3.4.2 DCS 仿真方式
3.4.3 虚拟DCS 的分类
3.4.4 虚拟DCS的主要内容和特点
3.5 火电站仿真机的发展方向
参考文献
第四章 工业以太网技术
4.1 工业控制计算机网络
4.1.1 工业控制计算机网络的特点
4.1.2 控制网络在企业网络系统中的作用
4.2 工业以太网
4.2.1 IEEE802 局域网标准
4.2.2 OSI 网络互连通信参考模型
4.2.3 工业以太网及其分层结构
4.2.4 以太网的通信帧结构与数据封装
4.2.5 网络互连设备
4.3 TCP/IP 协议组
4.3.1 TCP/IP 组的构成
4.3.2 TCP/IP 协议组各层的关系
4.3.3 IP协议
4.3.4 用户数据报协议(UDP)
4.3.5 传输控制协议(TCP)
4.4 改善以太网性能的技术措施
4.4.1 工业以太网面临的问题
4.4.2 工业以太网解决非确定性问题的措施
4.5 现场总线的发展
4.5.1 工业以太网的主要优点
4.5.2 控制网络的标准化
4.5.3 现场总线的发展方向
参考文献
第五章 MAX1000＋PLUS集散控制系统
5.1 前言
5.2 MAX1000＋PLUS的体系结构
5.3 分散处理单元(DPU)
5.4 MAXNET 通讯网络
5.4.1 软件背板(Software Backplane)
5.4.2 域(Domain)
5.4.3 快速以太网交换技术
5.5 maxDNA 的软件结构
5.6 MAX1000+PLUS 的组态
5.6.1 组态的概念与内容
5.6.2 MAX1000+PLUS 的组态工具
参考文献
第六章 基于Virtual DPU 的电厂仿真系统实现与应用
6.1 基于Virtual DPU 的新型仿真系统设计
6.2 基于Virtual DPU的新型仿真系统的实现
6.2.1 maxSTATION的配置
6.2.2 I/O Buffer模块类型及仿真参数
6.2.3 接口机程序开发
6.3 就地站的开发
6.3.1 控制组态生成
6.3.2 人机界面组态
6.3.3 下装与运行
6.4 基于Virtual DPU 技术的新型仿真系统的特点
参考文献
第七章 结论与展望
致谢
作者攻读硕士学位期间发表的论文
发布时间: 2007-06-11
参考文献
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