分布式控制系统样本

分布式控制系统

它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统, 综合了计算机, 通信、显示和控制等4C技术, 其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。

在特殊控制领域, 如核电站控制系统, DCS的含义被误叫做数字化控制系统( Digital control system) , 其实质仍为分布式操作系统。

概述

首先, DCS的骨架—系统网络, 它是DCS的基础和核心。由于网络对于DCS整个系统的实时性、可靠性和扩充性, 起着决定性的作用, 因此各厂家都在这方面进行了精心的设计。对于DCS的系统网络来说, 它必须满足实时性的要求, 即在确定的时间限度内完成信息的传送。这里所说的”确定”的时间限度, 是指在无论何种情况下, 信息传送都能在这个时间限度内完成, 而这个时间限度则是根据被控制过程的实时性要求确定的。因此, 衡量系统网络性能的指标并不是网络的速率

能在多长的时间内确保所需信息的传输完成。系统网络还必须非常

使用的节点数量大若干倍。这样, 一方面能够随时增加新的节点,

系统的实时性和可靠性。在系统实际运行过程中, 各个节点的上网和下网是随时可能发生的, 特别是操作员站, 这样, 网络重构会经常进行, 而这种操作绝对不能影响系统的正常运行, 因此, 系统网

都要求有系统组态功能, 能够说, 没有系统组态功能的系统就不能称其为DCS。

DCS自1975年问世以来, 已经经历了三十多年的发展历程。在这三十多年中, DCS虽然在系统的体系结构上没有发生重大改变, 可是经过不断的发展和完善, 其功能和性能都得到了巨大的提高。总的来说, DCS正在向着更加开放, 更加标准化, 更加产品化的方向发展。

作为生产过程自动化领域的计算机控制系统, 传统的DCS仅仅是一个狭义的概念。如果以为DCS只是生产过程的自动化系统, 那就会引出错误的结论, 因为现在的计算机控制系统的含义已被大大扩展了, 它不但包括过去DCS中所包含的各种内容, 还向下深入到了现场的每台测量设备、执行机构, 向上发展到了生产管理, 企业经营的方方面面。传统意义上的DCS现在仅仅是指生产过程控制这一部分的自动化, 而工业自动化系统的概念, 则应定位到企业全面解决方案, 即total solution的层次。只有从这个角度上提出问题并解决问题, 才能使计算机自动化真正起到其应有的作用。

DCS

DCS具有以下特点:

1．高可靠性。由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现, 系统结构采用容错设计, 因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。另外, 由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一, 能够针对需要实现的功能采用具有特定结构和软

件的专用计算机, 从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。

2．开放性。DCS采用开放式, 标准化、模块化和系列化设计, 系统中各台计算机采用局域网方式通信, 实现信息传输, 当需要改变或扩充系统功能时, 可将新增计算机方便地连入系统通信网络

或从网络中卸下, 几乎不影响系统其它计算机的工作。

形态组成

DCS是分布式控制系统的英文缩写( Distributed Control System) , 在国内自控行业又称之为集散控制系统。

它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽

带的多级计算机系统, 综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术, 其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。)

发展历史

第一阶段

1975-1980年, 在这个时期集散控制系统的技术特点表现为:

DCS

1) 采用微处理器为基础的控制单元, 实现分散控制, 有各种各样的算法, 经过组态独立完成回路控制, 具有自诊断功能

2) 采用带CRT显示器的操作站与过程单元分离, 实现集中监视, 集中操作

3) 采用较先进的冗余通信系统

第二阶段

分布式控制系统

分布式控制系统

题，才能使计算机自动化真正起到其应有的作用。

1975-1980年，在这个时期集散控制系统的技术特点表现为：

从结构上划分，DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主要由过程控制站、I/O 单元和现场仪表组成，是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括：操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的应用，目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。 DCS的控制程序：DCS的控制决策是由过程控制站完成的，所以控制程序是由过程控制站执行的。 过程控制站的组成： DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统，主要由电源、CPU（中央处理器）、网络接口和I/O组成 I/O：控制系统需要建立信号的输入和输出通道，这就是I/O。DCS中的I/O一般是模块化的，一个I/O模块上有一个或多个I/O通道，用来连接传感器和执行器（调节阀）。 I/O单元：通常，一个过程控制站是有几个机架组成，每个机架可以摆放一定数量的模块。CPU所在的机架被称为CPU单元，同一个过程站中只能有一个CPU单元，其他只用来摆放I/O模块的机架就是I/O单元。 国内外应用 分散控制系统 1975 年美国最大的仪表控制公司Honeyw ell 首次向世界推出了它的综合分散控制系统TDC—2000 ( Toal Distributed Control-2000),这一系统的发表,立即引起美国工业控制界高度评价，称之为“最鼓舞人心的事件”。世界各国的各大公司也纷纷仿效，推出了一个又一个集散系统，从此过程控制进入了集散系统的新时期。 在此期间有日本横河公司推出的CEN TUM,美国泰勒仪表公司的MO SË,费雪尔公司的DCÉ —400,贝利公司的N —90,福克斯波罗公司的Cpect rum 和德国西门子公司的Telepermm。 随着计算机特别是微型计算机与网络技术的飞速发展，加上各制造商的激烈竞争，使DCS 很快从70 年代的第一代发展到90 年代初的第三代DCS。尽管在这之前的集散系统的技术水平已经很高，但其中存在着一个最主要的弊病是：各大公司推出的几十种型号的系统，几乎都是该公司的专利产品，每个公司为了保护自身的利益，采用的都是专利网络，这就为全厂、全企业的管理带来问题。 随着计算机的发展与网络开发使各控制厂商更多地采用商业计算机的技术，80年代末许多公司推出新一代的集散系统，其主要特征是新系统的局部网络采用MA P 协议；引用智能变送器与现场总线结构；在控制软件上引入PLC 的顺序控制与批量控制，使DCS 也具有PLC 的功能。 至90 年代初各国知名的DCS 有：3000,Bailey 的IN F I—90,Ro semoun t 的RS—3,W est Hoo se 的WDPF,L eeds &Non th rup 的MAX—1000,Foxbo ro 的IöA S,日本横河的CEN TUM。这里所提到的均为大型的DCS,为了适应市场的需要各厂商也开发了不少中小型的DCS 系统如S—9000,MAX—2,LXL,A 2 PACS 等等。

基于Git的分布式版本控制系统的设计与实现

基于Git的分布式版本控制系统的设计与实现 摘要本文简要介绍了版本控制管理在软件项目开发过程中的重要性，以及主流版本控制工具Git在大型软件项目版本控制管理中的优点与缺点，并在保留Git原有优势的前提下，设计了一套版本控制系统，弥补Git的不足，使它能满足大型软件项目版本控制的需求。 关键词版本控制；Git；分支管理；代码审核 0引言 现在的软件项目开发中，必然涉及版本控制。 版本控制的功能在于跟踪记录整个软件的开发过程，包括软件本身和相关文档。在空间上可以保证完成集中统一管理，解决一致性和冗余问题。在时间上全程跟踪记录工具将会自动记录开发过程中的每个更改细节，和不同时期的不同版本，以便对不同阶段的软件及相关文档进行表示并进行差别分析，对软件代码进行可撤消的修改，便于汇总不同开发人员所做的修改，辅助协调和管理软件开发团队。 1 为什么选择Git 1.1 Git的优势 相对于其他流行的软件版本开源管理软件，Git的优势在哪里呢？ 1.1.1 对网络的依赖性更低 虽然现在网络非常普及，但是并不是随时随地都有高速网络，低速的网络会让人心情烦躁，有时候就呆呆地盯着屏幕上的提交进度，什么事情也干不了。而Git的绝大部分操作在本地完成，不用和集中的代码管理服务器交互，只有最终完成的版本才需要向一个中心的集中的代码管理服务器提交。 1.1.2 方便的原子提交跟踪 Git的每次提交都会根据SHA-1算法生成唯一的commit id。而不像CVS那样都是对单个文件分别进行版本的更改。所以当你跟踪以前某次提交的代码时，不用考虑到底提交了哪些文件，所有的变动代码会一次性的取出来。 1.1.3 更方便的分支合并操作 Git的分支管理相对CVS 等系统容易多了，无论是建立新的分支，还是在分支之间切换都一条命令完成，不需要建立多余的目录。分支之间合并时，不仅代码会合并在一起，提交历史也会保留，这点非常有助于分支的管理与追踪。 1.2 Git的缺点 对于一个大型项目而言，在项目管理的过程中，只依靠Git原有的功能来进行版本控制管理是远远不够的。Git无法满足大型项目的管理要求。 1.2.1对创建仓库、分支等操作的管理权限分级 Git是分布式版本控制工具，任何人都可以将自己的本地创建的分支、标签等注入到中央代码仓库中，极大的提高了中央仓库的维护成本。不利于大型项目的协同开发。 1.2.2对多个仓库进行同步管理。 Git的每个仓库都是独立的，无法做到跟踪软件本身的同时，对软件相关文档也进行跟踪，无法对不同阶段的软件及相关文档进行差别分析，不利于团队协作和管理。 1.2.3保护中央代码仓库以防污染

分布式控制系统(课程设计

课题一、三相异步电动机Y/Δ换接启动及正反转控制 一、实验目的 在电机进行正反向的转、换接时，有可能因为电动机容量较大或操作不当等原因使接触器主触头产生较为严重的起弧现象，如果在电弧还未完全熄灭时，反转的接触器就闭合，则会造成电源相间短路。用PLC来控制电机起停则可避免这一问题。 二、实验要求 1、掌握自锁、互锁、定时等常用电路的编程 2、利用基本顺序指令编写电机正反转和Y/△启动控制程序。 3、掌握电机星/三角换接启动主回路的接线。 学会用可编程控制器实现电机星/三角换接降压启动过程的编程方法。 课题二、十字路口交通灯控制 一、实验目的 本实验作为综合性设计实验，要求学生观察某十字路口的交通灯运行状态，自行设计十字路口交通灯控制的实际动作，并根据动作要求设计I/O接口，可连接指示灯模拟交通灯动作。也可以在实验箱的十字路口交通灯控制实验区完成本

实验。以下给出参考方案。 二、实验要求 熟练使用各基本指令，根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法，使学生了解用PLC解决一个实际问题的全过程。 课题三、电梯控制系统

三层楼电梯工作示意图 说明：本实验作为综合性实验，要求学生自行设计电梯运行的实际动作，并根据动作要求设计I/O接口，可连接指示灯模拟电梯动作。也可以在实验箱的电梯控制系统实验区完成本实验。以下给出参考方案。 一、实验目的 1、通过对工程实例的模拟，熟练的掌握PLC的编程和程序测试方法。 2、进一步熟悉PLC的I/O连接。 3、熟悉三层楼电梯自动控制的编程方法。 二、控制要求 实验内容 完成对三层楼电梯的自动控制，电梯上、下由一台电动机驱动：电机正转则电梯上升；电机反转则电梯下降。 每层楼设有呼叫按钮SB1、SB2、SB3，呼叫指示灯HL1、HL2、HL3和到位行程开关LS1,LS2和LS3。 电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向呼叫均无效。 响应呼叫时呼叫楼层的呼叫指示灯亮，电梯到达呼叫楼层时指示灯熄灭；呼叫无效时，呼叫楼层的指示灯不亮。三层楼电梯的自动控制要求如下：（1）当电梯停于1F或2F时，如果按3F按钮呼叫，则电梯上升到3F，由

分布式系统概念与设计(第三版)课后习题与答案Chapter5

Chapter 5Exercise Solutions 5.1The Election interface provides two remote methods: vote: with two parameters through which the client supplies the name of a candidate (a string) and the ‘voter’s number’ (an integer used to ensure each user votes once only). The voter’s numbers are allocated sparsely from the range of integers to make them hard to guess. result: with two parameters through which the server supplies the client with the name of a candidate and the number of votes for that candidate. Which of the parameters of these two procedures are input and which are output parameters? 5.1 Ans. vote: input parameters: name of candidate, voter’s number; result: output parameters: name of candidate, number of votes 5.2Discuss the invocation semantics that can be achieved when the request-reply protocol is implemented over a TCP/IP connection, which guarantees that data is delivered in the order sent, without loss or duplication. Take into account all of the conditions causing a connection to be broken. 5.2 Ans. A process is informed that a connection is broken: ?when one of the processes exits or closes the connection. ?when the network is congested or fails altogether Therefore a client process cannot distinguish between network failure and failure of the server. Provided that the connection continues to exist, no messages are lost, therefore, every request will receive a corresponding reply, in which case the client knows that the method was executed exactly once. However, if the server process crashes, the client will be informed that the connection is broken and the client will know that the method was executed either once (if the server crashed after executing it) or not at all (if the server crashed before executing it). But, if the network fails the client will also be informed that the connection is broken. This may have happened either during the transmission of the request message or during the transmission of the reply message. As before the method was executed either once or not at all. Therefore we have at-most-once call semantics. 5.3Define the interface to the Election service in CORBA IDL and Java RMI. Note that CORBA IDL provides the type long for 32 bit integers. Compare the methods in the two languages for specifying input and output arguments. 5.3 Ans. CORBA IDL:

Git版本控制系统的使用方法

Git版本控制系统的使用方法 一、Git简介 Git是一个分布式版本控制系统，是用来追踪计算机文件的变化的工具，也是一个供多人使用的协同工具。每个人都可以拥有一个完整的版本库。分布式版本控制系统的几乎所有操作包括查看提交日志、提交、创建里程碑和分支、合并分支、回退等都可以直接在本地完成而不需要网络连接。 二、Git客户端的下载和安装 Git官方客户端为Git Bash，Git bash是以命令行的形式来操作的，另外本使用方法中可视化软件采用了sourcetree，Git bash和sourcetree的使用请自行选择，用户需先下载Git和sourcetree。 1.Git的下载和安装： 1) 官网地址：https://https://www.docsj.com/doc/ba10103828.html,/ 进入Git官网，由于电脑是Windows系统，选择Downloads for Windows。 2) 右键以管理员身份运行下载的安装包。

3) 选择安装路径 4) 一直点击Next按钮，当出现下图情况时选择“Use Windows’default console window”，然后点击“Next”

5) 继续点击“Next”，最后点击“Install”，等待安装完成。 6) 在开始菜单中打开Git CMD 在CMD中输入Git，出现Git的相关提示说明安装成功，如下图所示： 参考文档：https://www.docsj.com/doc/ba10103828.html,/s?id=1601036689157983619&wfr=spider&for=pc

2.Sourcetree下载和安装： 1)首先，下载windows版本的企业版sourceTree。直接进入官网 https://https://www.docsj.com/doc/ba10103828.html,/enterprise下载 2)进入下载保存sourceTree的目录，双击SourceTreeEnterpriseSetup_3.0.17.msi文件进行 安装

分布式温室控制系统

分布式温室控制系统

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:

分布式温室控制系统 摘要 针对农业环境自动化控制的需要,研制了“分布式智能型温室计算机控制系统”。该系统体系结构为中心计算机和单片机智能控制仪的主从式结构,系统采用实时多任务操作系统和农业温室专家系统的人工智能技术，对温室内外环境因子进行实时监测和智能化决策调节，为农作物创造最优化的生长条件。实时多任务系统使系统的通信,环境参数采集，控制可以同时进行：由于现场情况的复杂性和多变性，依靠精确数学模型的传统控制已经无法很好地解决问题，因此,本系统采用存储大量现场经验和知识的专家系统来达到控制的目的。采用专家系统从理论上去验证和分析系统,保证了系统运行的稳定性和可扩展性,降低了开发难度。系统硬件主要由环境因子实时监测模块、智能决策模块组成。软件部分采用CＯM组态方式实现，包括数据库管理模块、人工控制模块等几部分构成，具有操作简便，可靠性高,便于升级扩充等特点,已实现产品化。本系统软件采用组态方式实现，文中介绍了如何利用COM来实现用于工业控制系统的组态软件。传统的面向对象的设计思想已经难以适应现在的分布式软件模型的要求,组件化的程序设计思想是为了提高软件的可重用洼,可扩展性而出现的。组态软件则是为了满足控制系统现场情况的多变性而出现的。为了提高软件的可重用性.减少控制软件设计中的重复劳动，所以控制软件设计成为组态方式成为一种趋势。利用CＯM的思想，采取模块

包装的方式来实现组态软件使得这样的软件能够直用于不同的控制系统。 关键词:温室专家系统人工智能组态软件单片机 1绪论 二十一世纪是生命科学的世纪。加强以现代农业生物技术为主体的农业高科技的研究与开发，是下个世纪我国农业领域能否掌握科技进步主动权的关键。发展农业高科技产业是促进我国农业高科技研究开发及其与经济建设紧密结合的重要途径。温室设旌的自动检测和控制技术能为作物创造良好的生长环境,同时温室内的高温、高湿作业环境，又需要作业的自动化技术。随着温室面积的扩大以及自动化装备的应用,如何进行温室的群管理，以降低运行成本、提高效率、实现环境的精确控制成为目前研究的关键问题。针对温室环境的自动控制技术、智能管理技术、温室群管理技术正在逐步得到应用，并正向无人化方向发展。．从计算机局域网到互联网，已形成了世界范围的计算机网络。由于信启．资源量大、更新传递速度快、遍及世界各地等特点,近年来它的应用取得了飞速的进展，同时在农业领域的应用也越来越广泛。近几年来，随着低价格、高性能计算机的普及应用以及计算机网络的低价格和高速度,人们在寻求将温室的计算机检测控制信息形成网络化，利用网络的优势来实现温室群的高效率栽培管理,环境控制的精确化、节能化以及设备成本的降低。本文主要介绍并分析远程分布式控制系统设计技术在温室环境控制上的应用。 国外研究现状

上海工程技术大学分布式控制系统复习题

简答题 1、典型的分布式控制系统主要包括哪几个部分？ 一个典型的DCS系统包括四大部分组成：至少一个现场控制站(完成系统的运算处理控制)，至少一个操作员站(完成人机界面功能、供操作员操作监视)，一台工程师站（用于离线组态、在线修改和操作系统开发。也可以利用一台操作员站兼做工程师站）和一条通信系统 2、分布式都有哪几种冗余结构？各有什么优缺点？为什么要采 用冗余结构？ 1)分布式控制有两种冗余结构，一种是整体式冗余结构，另一种 是分离式冗余结构。 2)整体式系统是由早期单回路调节器和PLC组成，因本身有操 作器，常采用仪表盘备用方式；分离式冗余结构常采用多重化 冗余结构：配备冷备用数据库，操作器热备用，CRT远程遥控 备用等。整体式冗余结构可以实现完全与系统分离备用，系统 受干扰较小，但是系统成本较高，自动化水平较低；分离式冗 余结构可以选择重要部件备用，投资较小。 3)分布式控制系统是实时在线控制系统，搞可靠性是评价分布式 控制系统的主要指标，通常要求MTBF达到99.9999%以上， 就必须对系统采用冷备用，热备用等方式。通常通信系统全部 冗余，控制站中主控部件热备用，电源N+1:N热备用，子模 件和端子板N+1:N冷备用。

3、简述最小拍控制系统的特点。 1)若参数不变，可以实现时间最优控制； 2)本质是开环控制； 3)加反馈可实现闭环最优控制。 4、为什么说分布式控制是递阶控制系统？ 1)分布式控制系统具有以下特点： 2)网络结构，将各个子系统通过总线连接起来； 3)分层结构，有工程师站，操作站和控制站等构成； 4)主从结构，集中操作、分散控制，控制站部又分主从部件。 5)基于以上三点，分布式控制系统是递阶控制系统。 5、人机界面的要求主要包括哪些容？ 人机接口主要是CRT的操作站。对他们主要要环境要求，输入特性和图形特性的要求； 1)化境要求首先指人机接口设备对环境的要求：有耐冲击和振动 的特性；环境要求的第二部分是对供电的要求，它包括供电电 压等级、类型和容量及允许的极限值等，也涉及到供电方式， 冗余配置等容；环境要求的第三部分是对互联设备的通信距离 限制； 2)输入特性的改善使操作员的操作容和方式发生根本变化； 3)图形特性是人机接口的重要特性：采用图形用户界面（GUI）、 图形处理器（GP）和图形缓冲（GB）使人机接口的图形特性 得到极大的提高。

计算机控制系统的发展历程

浅谈计算机控制系统的发展 摘要：论述了计算机控制系统的发展历史及发展趋势，分析了计算机控制系统的组成部分及其特点。并且对当前计算机系统的发展情况做出评价。 关键词：计算机控制系统发展 1 引言 计算机控制系统就是利用计算机（通常称为工业控制计算机）来实现工业过程自动控制的系统，并且是随着现代大型工业生产自动化的不断兴起而应运产生的综合控制系统，它紧密依赖于最新发展的计算机技术、网络通信技术和控制技术,在计算机参与工业系统控制的历史长河中扮演了重要的角色。 2 计算机控制系统的发展情况 在60 年代,控制领域中就引入了计算机。当时计算机的作用是控制调节器 的设定点，具体的控制则由电子调节器来执行, 这种系统称作是计算机监控系统。这种系统的调节器主要是采用了模拟调节器。系统中既有计算机又有调节器，系统复杂，投资又大。在60 年代末期出现了用一台计算机直接控制一个机组或一个车间的控制系统，简称集中控制系统，集中控制系统在计算机控制系统的发展过程中起到了积极作用。在这种控制系统中, 计算机不但完成操作处理,还可直接根据给定值、过程变量和过程中其它测量值，通过PID运算，实现对执行机构的控制, 以使被控量达到理想的工作状态。这种控制系统即常说的直接数字控制( DDC) 系统。计算机DDC 控制的基本思想是使用一台计算机代替若干个调节控制回路功能。最初发展时希望能够至少可以控制50个回路以上，这在当时对小规模、自动化程度不高的系统，特别是对具有大量顺序控制和逻辑判断操作的控制系统来说收到了良好的效果。 由于整个系统中只有一台计算机, 因而控制集中，便于各种运算的集中处理，各通道或回路间的耦合关系在控制计算中可以得到很好的反映，同时由于系统没有分层, 所有的控制规律均可直接实现。但是，如果生产过程的复杂，在实现对几十、几百个回路的控制时，可靠性难以保证，系统的危险性过于集中，一旦计

分布式控制系统课程设计

分布式控制课程设计 设计题目：课题八：3台电动机的顺序控制 学校：上海工程技术大学 院系：机械工程学院

二任务描述： 在现代工业生产中，电动机自动与手动正反转的设置得到了广泛的应用。设计三台电动机的顺序控制程序的原则是： （1）自动每隔离十分钟启动一台电机，中间可急停，到了八小时后都自动关闭。 （2）手动顺序启动，手动反序停止。 设计四段程序，第一段是自动顺序启动三台电机，由SB1总起T0,T1延时触发。第二段程序是到点自动停止，每个电机配备一个定时器加计数器来实现。第三段程序是手动顺序启动由SB2总起，T5,T6延时触发。第四段程序是手动反序停止由中间继电器M1.0,M1.1,M1.2线圈触发，而在第三段程序的起停保电路中用它们的常闭触点来实现。 控制任务和要求： （1）启动操作：按启动按钮SB1，电动机M1启动，10s后电动机M2自动启动，又经过8s，电动机M3自动启动。 （2）停车操作：按停止按钮SB2，电动机M3立即停车；5s后，电动机M2自动停车；又经过4s，电动机M1自动停车。 （3）要求启动时，每隔10min依次启动1台，每台运行8h后自动停车。在运行中可用停止按钮将3台电动机同时停机。 三电动机及其PLC控制器的介绍 1.系统设计功能 1）电路设计 本课题的三台电动机应满足以下要求 （1）自动时，当第二台电动机延时启动时，不关闭第一台电动机。当第三台电动机延时启动时，不关闭第一，第二台电动机。且三者自各自启动就开始计数器计时，准备 关闭。 （2）用急停按钮使三台电动机同时停移，但时间必须在自动停止时间范围内。 （3）手动时，当第二台中动机延时启动时，必须等三台电动机按顺序都启动后才可以按下手动反序停止按钮，使他们各自停止。 2）主电路设计 由三台电机组成，启动电路由自动开关QF0.，接触器KM0-KM3.热继电器FR1-FR3各台电

分布式存储发展趋势及技术瓶颈分析

内容目录 1核心观点 (3) 1.1核心推荐逻辑 (3) 1.2我们区别于市场的观点 (3) 2分布式存储将成为下一代互联网基础设施 (3) 2.1以IPFS 协议为代表的分布式存储带来新思路 (3) 2.2分布式存储将带来互联网基础架构变革 (7) 3分布式存储开辟互联网基础设施产业新格局 (9) 3.1分布式存储开发新的存储市场 (9) 3.2分布式存储已和传统存储不断融合应用 (10) 4分布式存储面临的技术瓶颈与发展机遇 (12) 4.1数据价值分层是分布式存储经济激励的关键 (12) 4.2I/O 性能瓶颈需要底层和应用层联合优化解决 (13) 4.3服务质量保障 (15) 4.4在应用、运营层面中心化组织与分布式存储将进一步融合 (15) 图表目录 图表1：IPFS 协议的分布式系统 (4) 图表2：IPFS 协议构架 (4) 图表3：集中化的版本控制系统 (5) 图表4：分布式版本控制系统 (5) 图表5：Merkle DAG 数据结构及功能特点 (6) 图表6：DHT 网络工作原理 (6) 图表7：全球数据圈每年规模 (7) 图表8：IPFS 协议关注的基础问题 (7) 图表9：IPFS 与HTTP 协议的对比 (8) 图表10：IPFS 与HTTP 寻址方式对比 (8) 图表11：全球数据量增长状况 (9) 图表12：中国云存储市场规模及增速 (9) 图表13：中国公有云市场规模及增速 (9) 图表14：个人云盘行业用户渗透率及MAU (10) 图表15：储迅部分合作伙伴 (11) 图表16：高性能分布式文件系统 (11) 图表17：CRUST 技术架构：工作量证明层MPoW、区块链共识层GPoW 及分布式云存储/计算层 (12) 图表18：CRUST 部分合作伙伴 (12) 图表19：数据价值分层是分布式存储经济激励的关键 (13) 图表20：IPFS 与HTTP 性能对比：远程读取操作的平均延迟 (14) 图表21：IPFS 与HTTP 性能对比：远程读取操作的延迟范围 (14) 图表22：IPFS 与HTTP 性能对比：远程读取操作的吞吐量 (14) 图表23：分布式存储面临的技术瓶颈与发展机遇 (15)

计算机控制系统作业参考答案

《计算机控制系统》作业参考答案 作业一 第一章 1.1什么是计算机控制系统？画出典型计算机控制系统的方框图。 答：计算机控制系统又称数字控制系统,是指计算机参与控制的自动控制系统,既:用算机代替模拟控 制装置,对被控对象进行调节和控制. 控制系统中的计算机是由硬件和软件两部分组成的.硬件部分: 计算机控制系统的硬件主要是由主机、外部设备、过程输入输出设备组成; 软件部分: 软件是各种程序的统称，通常分为系统软件和应用软件。 1.2.计算机控制系统有哪几种典型的类型？各有什么特点。 答：计算机控制系统系统一般可分为四种类型： ①数据处理、操作指导控制系统；计算机对被控对象不起直接控制作用,计算机对传感器产生的参数巡回检测、处理、分析、记录和越限报警，由此可以预报控制对象的运行趋势。 ②直接数字控制系统；一台计算机可以代替多台模拟调节器的功能，除了能实现PID 调节规律外, 还能实现多回路串级控制、前馈控制、纯滞后补偿控制、多变量解藕控制，以及自适应、自学习,最优控制等复杂的控制。 ③监督计算机控制系统；它是由两级计算机控制系统：第一级DDC 计算机, 完成直接数字控制功能；第二级SCC 计算机根据生产过程提供的数据和数学模型进行必要的运算，给DDC 计算机提供最佳给定值和最优控制量等。 ④分布式计算机控制系统。以微处理机为核心的基本控制单元，经高速数据通道与上一级监督计算机和CRT 操作站相连。 1.3.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么？计算机控制系统有哪些优点？ 答：计算机控制系统与连续控制系统主要区别：计算机控制系统又称数字控制系统,是指计算机参与 控制的自动控制系统,既:用计算机代替模拟控制装置,对被控对象进行调节和控制。 与采用模拟调节器组成的控制系统相比较，计算机控制系统具有以下的优点： (1)控制规律灵活，可以在线修改。(2)可以实现复杂的控制规律，提高系统的性能指标. (3)抗干扰能力强，稳定性好。 (4)可以得到比较高的控制精度。 (5)能同时控制多个回路，一机多用，性能价格比高。 (6)便于实现控制、管理与通信相结合，提高工厂企业生产的自动化程度. (7)促进制造系统向着自动化、集成化、智能化发展。 图1.3-2 典型的数字控制系统 给定

分布式控制系统的七个功能和应用

分布式控制系统的七个功能和应用 一、处理复杂的过程 在工业自动化结构中，PLC编程逻辑控制器用于对高速要求的过程参数进行控制和监视。但是由于I / O设备数量的限制，PLC不能处理复杂的结构。因此，对于复杂的控制应用而言，DCS是具有更多专用控制器的I / O的首选。这些用于多个产品的设计在多个过程（例如批量过程控制）中的制造过程中。 二、系统冗余 DCS可以在各个层面通过冗余功能提高系统的可用性。在任何停电后恢复稳态运行，无论是有计划的还是无计划的，与其他自动化控制设备相比都有所改善。 在系统运行过程中，即使在某些异常情况下，冗余系统也可以持续保持系统运行，从而提高了系统的可靠性。

三、很多自定义的功能块 四、强大的编程语言 它提供了更多的编程语言，如梯形图，功能块，顺序等，用于创建基于用户兴趣的自定义编程。 五、更复杂的HMI 与SCADA系统类似，DCS也可以通过HMI（人机界面）进行监控，为操作人员提供充足的数据，为各种过程充电，充当系统的核心。但是这种类型的工业控制系统覆盖了很大的地理区域，而DCS则覆盖了密闭区域。 DCS完全把整个加工厂作为PC窗口控制室。人机界面的趋势记录和图形表示提供了有效的用户界面。DCS强大的报警系统可以帮助操作员更快速地响应设备状况。

六、可扩展平台 通过在通信系统中添加更多的客户端和服务器，并在分布式控制器中增加更多的I / O模块，DCS的结构可以根据从小到大的服务器系统的I / O数量来扩展。 六、系统安全 获得控制各种过程导致工厂安全。DCS设计提供完善的安全系统来处理系统功能，从而实现更好的工厂自动化控也提供不同级别的安全性，如工程师级别，企业家级别，操作员级别等。 分布式控制系统的应用 DCS系统可以在一个简单的应用程序中实现，如使用微控制器网络的负载管理。这里的输入是从一个键盘给一个微控制器，与另外两个微控制器通信。其中一个微控制器用于显示过程的状态以及负载，另一个微控制器控制继电器驱动器。继电器驱动器又驱动继电器来操作负载。

基于“多对多”服务的综合管控平台建设

研究·技术与应用 52 引言 近几年，随着移动互联网和新媒体技术的发展，在传媒领域、商业领域、政务和民生服务领域涌现出大量的客户端。在一个报业集团可能会有多个新闻客户端、网站。这些客户端、网站往往是由不同厂商开发实施的，不但造成了系统重复建设和衔接问题，还增加了业务流和数据流的管理难度。 管控平台的建设目的首先是打造灵活高效的新一代发布体系架构，提供客户端和网站产品的建设标准与接口规范，统一管理系统和业务的接入，避免信息孤岛和烟囱式系统。 管控平台提供第三方服务的接入支持。集团系统平台的各服务模块不仅可以面向集团自建的客户端提供服务，也支持向合作伙伴的客户端提供服务。客户端与服务端的解耦，可以自由升级、替换、插拔服务，实现不更新客户端，动态发布新的功能到客户端。通过组合各种业务服务快速开发新的客户端、网站应用。 管控平台能够支持多个发布终端和网站的管理，多个终端和网站可以独立管理，每个终端和网站拥有自己的独立域名、栏目、用户等；针对不同的终端和网站可以使用新的域名，进行在同一个后台相对独立的管理，可以调用多个后台模块支持；可以为每个站点指定不同的用户，授权不同的管理员负责管理、发布不同的站点，满足不同规模用户的多级管理需要 ；支持不同终端之间的数据共享。1.总体架构 管控平台架构遵从现有工作流程出发，充分考虑系统管理和操作人员的简捷性、灵活性等方面的具体要求，利用先进的主流技术架构，确保系统的强壮性和可升级性，系统总体架构设计如图1所示。 1.1管控平台的模块化、分布式部署和版本控制 管控平台采用模块化、组件化、面向对象设计。通过合理的架构设计，具备良好的集成和扩充能力，实现多种不同资源的嵌入整合，满足今后各系统的管理、升级、扩充和增加接入等要求。 管控平台采用分布式部署，各模块操作功能以插件安装的形式进行配置、删除，任意模块的操作功能都可分布至一 组服务器，模块可独立升级、替换。具备良好的兼容能力，支持平滑的、方便的系统升级与扩容，并发用户数不受应用系统本身限制，网络带宽及服务器性能的影响能够采用CDN 和分布式部署解决。 管控平台充分考虑足够的可扩展性和互连性，满足现有的网络与硬件资源和扩展及系统二次开发的需要，并支持未来可能出现的新业务的需要。 管控平台具有接入系统版本控制功能，以应用商店的模式展示接管系统的新版本功能，提供线上升级、一键更新等功能。第三方系统按照管控平台的接口规范开发版本升级功能。各系统模块的版本号独立，提供实时查询，支持新老版本并行和切换。 1.2管控平台的微服务架构 微服务架构（Microservice Architect）是一种架构模式，它提倡将单体架构的应用划分成一组小的服务，服务之间互相协调、互相配合，为用户提供最终价值。每个服务运行在其独立的进程中，服务与服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通。每个服务都围绕着具体业务进行构建，并且能够被独立地部署到生产环境、类生产环境等。 微服务架构支持技术多样性，系统具有弹性、易扩展、易部署、便于组合和优化置换的特点，管控平台在充分吸收微服务架构的优点后，在设计、开发、测试、部署、运维上采用了微服务架构。 基于“多对多”服务的综合管控平台建设 摘 要：建设综合系统管控平台，实现服务模块化,由管控平台统一调度，建立全新的内容管理发布体系。从原先后台到前端“一对一”的管理模式，变为“多对多”的管理，即通过管控平台的配置，后台的多个模块化服务同时为多个客户端和网站提供服务，支持多个客户端和网站的管理和发布。关键词：微服务；分布式部署；多客户端发布 中图分类号：TP316.8 文献标识码：A 文章编号：1671-0134（2017）12-052-02 DOI：10.19483/https://www.docsj.com/doc/ba10103828.html,ki.11-4653/n.2017.12.014文/ 章劲松 图1

分布式人事管理系统设计与实现

分布式人事管理系统设计与实现 摘要：随着信息技术的日益发展和计算机及网络的技术的普遍应用，随着管理改革的深入，各部门之间的工作量也随之加重，旧的管理方式的方法已无法满足现代的科学管理飞速的需要。因此有必要利用现代PC技术和分布式数据库开发技术，在网络环境下建立基于分布式数据库的信息管理系统。 关键词：计算机；分步式；人事管理；数据库 中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号： 1009-3044(2008)32-1114-02 Distributed Personnel Management System Design and Implementation SONG Jun-rong (Huaibei City of Anhui Province, Mountain-building,Huaibei 235000,China) Abstract: With the increasing development of information technology and computer and network technology widely used, with the depth of management reform, among the various departments and also increase the workload, the old management methods have been unable to meet the modern scientific management of rapid . It is therefore necessary to use

过程控制系统试卷及答案

过程控制系统试卷C卷 一、填空题（每空1.5分）（本题33分） 1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环组成。 2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。 3、压力检测的类型有三种，分别为：弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测。 4、气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类。 5、根据使用的能源不同，调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类。 6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。 7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差)，但引入积分作用会使系统稳定性下降。 8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭 环比值控制和变比值控制三种。 9、造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用，外因是控制器长 期存在偏差。 二、名词解释题（每小题5分）（本题15分） 1、过程控制：指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。 2、串级控制系统：值采用两个控制器串联工作，主控制器的输出作为副控制器的设定值，由副控制器的输入去操纵调节阀，从而对住被控变量具有更好的控制效果。 3、现场总线：是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络，具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点，是工业控制网络向现场级发展的产物。 三、简答题（每小题8分）（本题32分） 1、什么是PID，它有哪三个参数，各有什么作用?怎样控制？ 答：PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为：（1）比例参数KC，作用是加快调节，减小稳态误差。（2）积分参数Ki，作用是减小稳态误差，提高无差度（3）微分参数Kd，作用是能遇见偏差变化趋势，产生超前控制作用，减少超调量，减少调节时间。 2、前馈与反馈的区别有哪些？ 答：（1）控制依据：反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”，前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”。

分布式图书管理

华年校园分布式图书管理学习系统 立项报告 安徽辛普信息科技有限 2013年01月23日

一、项目简介 1.1项目背景与意义 近年来, 随着我国普及九年义务教育的实施和基础教育课程改革的深入,在各级教育行政部门的领导下，经过各方面的共同努力,我国中小学图书馆建设取得了历史性的成就，为普及九年义务教育和教育改革，提供了强有力的支持和保障。中小学图书馆正在成为实施素质教育，培养学生学习能力的重要资源和场所。 但是我们也要明确地认识到图书管理上的落后和藏书结构的不合理以及其 他因素造成很多中小学图书馆非常冷清甚至被闲置。要想充分发挥学校图书馆的作用，对图书馆加强管理，对学生的读书活动进行有针对性的指导是非常重要的。 首先要在全校范围里营造浓厚的读书氛围，随处可读书。图书馆不是藏书馆，要变成读书馆。作为图书馆的一个延伸，把书籍摆放到教室、寝室甚至过道，学生可以随借随还，不受时间距离的影响，这种借还手续的便利以及书籍的无处不在将会极大提高学生的阅读热情，从而使图书馆变成真正意义上的“第二课堂”。 其次信息管理系统将图书馆和这些分布在教室、寝室以及楼道的“图书橱柜”连接起来，图书借还信息集中共享，甚至和学校教学教务管理系统互联，通过管理系统的数据抽取，可分析学生的阅读行为，挖掘出阅读习惯和学习成绩、素质教育的深层次关系，为学校管理和教育管理提供实在的数据支撑。 1.2项目目标 利用最新的RFID技术与软件技术，结合校园一卡通，通过学校局域网连接的一体化解决方案。系统包含图书管理服务器端软件一套和一体化智能书柜若干。书柜摆放到每个教室，图书的借阅与归还操作控制在教室内，无需管理人员现场值守，借阅信息则通过局域网传送至服务器端统一管理和分析。既方便了学生借阅，又方便了学校管理，以及为深度数据分析，挖掘学生学习行为奠定数据基础。 二、总体功能结构图 2.1结构图

分布式数据库设计报告

分布式数据库设计报告

目录 1案例背景 (1) 需求分析 (1) 2 分布式数据库设计 (2) 设计目标 (2) 总体设计目标 (2) （4）可靠性： (3) 完成方式及周期 (3) 分布式数据库架构图 (4) 物理设计施工 (5) 3 总结 (5) 4所用设备汇总 (7) 5所使用软件 (7)

成品车间分布式数据库设计 1案例背景 随着成品车间信息化程度越来越高，我们的传统集中式数据库系统的缺点逐渐体现出来主要有: 1、所有数据处理、存储集中在一台计算机上完成，一旦机器损坏或系统崩 溃数据数据很难恢复。 2、单台机器写入/查询处理能力不足，一台机器既要读取数据，又要写入数 据，遇到大批量超过单台数据库的处理能力，就会出现卡顿，在生产时 间不敢批量制造/查询数据。 3、硬件性能瓶颈，包括(硬盘、CPU、内存)，使用升级硬件的方法效果有限。 4、出现故障没有备用服务器可以替代。 5、当前成品车间存在2种数据库，oracle，sql sever，交叉使用不方便管 理维护，出现问题排查困难。 6、由于数据库初期创建数据库/表比较混乱，现在对数据的统计管理需要在 两台服务器之间交叉进行，统计难度高，效率低。 需求分析 成品车间信息化程度越来越高，各个节点产生的数据量越来越大，对数据系统要求越来越高，我们所使用的传统集中式数据库已经无法从容应对越来越大的数据。 成品车间生产线数据库主要有oracle和sql server两种，分别分布在2台计算机中，柔性线、自动线、三相线交叉使用两种类型数据库，主要出现的问题有; 1、一旦其中一个数据库出现问题，那么就有很大的几率导致三条线体 的某个节点或全部节点失去数据服务，导致停线。 2、数据库出现故障，必须停线，故障修复之后才可以上线使用。

机器人分布式控制系统设计与实现

机器人分布式控制系统设计与实现 1引言 目前,机器人系统的特点是开放式机器人控制,强调结构化、模块化、 可扩展性、交互性,是对机器人设计结构单一、信息封闭、缺少交互性缺点的突破。分层分布式控制系统采用集中管理，分散控制方式，这种控制方法优点体 现在：集中监控和管理，管理和现场分离，管理更加综合化和系统化；实现分 散控制可使各功能模块的设计、装配、调试以及维护相互独立，系统控制的危 险性分散，可靠性提高，投资减小；采用网络通信技术，可根据需要增加以微 处理器为核心的功能模块，具有良好的系统开放性、扩展性和升级特性。 本论文详细介绍了一种分层分布式控制系统的设计方案，系统由上到下分 为主控中心决策层、车载PC运算层、下位机驱动子层以及位置反馈子层。主 控中心决策层是系统的主层，可以是台式机或笔记本电脑，基于VC++编译环 境设计的人机交互界面，满足友好、便于操作的要求，主控中心决策层的功能 是总体规划和分配任务，对机器人进行远程监控；车载PC运算层为一台笔记 本电脑，基于VC++编译环境设计了控制界面，通过无线网卡与主控中心决策 层进行数据传输，采用面向连接可靠的TCP传输控制协议，保证数据传输的可 靠性；下位机驱动子层和位置反馈子层是相互独立的功能模块，与车载PC运 算层之间通过串口进行通信；下位机驱动子层是一个完整的直流电 机闭环控制系统，包括CPU、控制芯片、驱动芯片以及增量式光电编码器；位置反馈子层通过CPU的I/O口和中断得到机器人车轮轴转角信息，结合机器 人机械系统的实际尺寸计算机器人中心的实际位置信息，处理好的位置信息通 过串口反馈给车载PC运算层。该控制系统应用在国家自然科学基金资助项目 和国家重点基础研究发展计划973项目的移动机器人平台上，运动控制测试结 果表明，分层分布式控制方式控制精度高，稳定性好，系统响应迅速；同时该 控制系统具有超强的计算能力和二次开发潜力，根据项目研究需要可在各个子 层进行分布式扩展，比如在下位机驱动子层和位置反馈子层的同级层中扩展传 感器功能子层，增加机器人的智能。该控制系统为项目的实验工作奠定基础。 2分层分布式控制系统设计 1. 基于VC++的主控中心决策层设计 主控中心决策层的作用是总体规划和分配任务，对机器人进行远程监控。 基于VC++编译环境，采用模块化方法对人机交互系统进行设计，分为网络数 据传输模块、运动参数输入模块、轨迹显示模块、视觉监控模块。如图