在以后的近30年间,DCS先与成套设备配套,而后逐步扩大到工艺装置改造上,与此同时,也分成大型DCS和中小型DCS两类产品,使其性能价格比更具有竞争力。DCS产品虽然在原理上并没有多少突破,但由于技术的进步、外界环境变化和需求的改变,共出现了三代DCS产品。1975年至80年代前期为代产品,80年代中期至90年代前期为第二代产品,90年代中期至21世纪初为第三代产品。
DCS系统中,控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,以及过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性为重要,死机和控制失灵的现象是不允许的,而且冗余、掉电保护、抗干扰、构成防爆系统等方面都应很有效而可靠,才能满足用户要求。
关于DCS控制站的系统软件,包括实时操作系统、编程语言及编译系统、数据库系统、自诊断系统等,只是完善程度不同而已。第二代DCS控制站开始有面向过程语言和语言;第三代DCS控制站的系统软件可以完成离线组态及在线修改控制策略。
混合励磁同步电机(hybrid excited synchronous machine, HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。 混合励磁同步电机的基本由于混合励磁电机在结构上实现了电机气隙磁场的直接调节与控制,突破了传统永磁电机通过电枢电流矢量控制实现弱磁或增磁的局限,结构上可有多种实现方式。 按照转子(动子)的运动方向可分为旋转式混合励磁电机和直线式混合励磁电机;从电机永磁体放置位置可分为转子永磁型混合励磁电机和定子永磁型混合励磁电机。
混合励磁电机(Hybrid Excitation Motor,HEM)是一种综合了永磁体和励磁线圈的电机,其结构和原理如下: 结构 混合励磁电机主要由定子和转子两部分组成。定子由电机的外壳、定子绕组、励磁线圈和传感器等部分组成。转子由永磁体和绕组组成,其中永磁体通常采用高能磁体材料,绕组则连接电枢和励磁线圈。 工作原理 混合励磁电机通过控制励磁电流和电枢电流的大小和方向,从而实现电机的转速和转矩控制。 在正常运行时,混合励磁电机的励磁线圈会被外部直流电源激励,产生磁场,同时电枢电流也会经过电枢绕组,并产生旋转磁场,进而与励磁磁场相互作用,从而实现电机转动。 在低速和高扭矩的情况下,通过增加励磁磁场的强度可以增加电机的输出扭矩。
应用 混合励磁电机广泛应用于各种需要高扭矩、控制和率的场合,例如:自动驾驶汽车、机器人、航空航天、医疗设备、电动工具等。同时,混合励磁电机也可以通过调整励磁电流和电枢电流的控制方式,实现高速运行和大功率输出,因此也适用于电动汽车、电动船舶等领域。 发电机励磁回路中的灭磁电阻起什么作用 发电机励磁回路中的灭磁电阻主要作用有两点:一是防止转子绕组间的过电压,使其不超过允许值,二是将磁场的能量变为热能,加速灭磁过程。 转子绕组的过电压是因为转子电流突然断开,磁场发生突变引起的,当用整流器励磁的同步发电机出现故障,在过渡过程中励磁电流变负时,由于整流器不能使励磁电流反向流动,励磁回路像开路一样,从而导致绕组产生可达额定电压10倍以上的过电压。 将磁场的能量变为热能是因为在灭磁开关断开后,会将灭磁电阻自动并接在发电机转子绕组两端构成一个通路,使转子磁场中储存的能量通过灭磁电阻时消耗在其上,因此也就加速灭磁过程。
该版本的亮点包括: 提高操作员效率:系统 800xA 5.1 包括警报管理功能,可帮助用户实施成功的警报管理策略,并为操作人员提供更好的控制室和其他操作位置之间的职责控制。新的警报搁置和警报分析功能已添加到已经很长的警报管理功能列表中,以帮助控制警报。新版本还包括一个新的控制点功能,可在关键时期(例如换班)改善操作员的协调,从而提供更安全 的操作环境。改进的工程和变更管理:新版本的 800xA 系统包括多项工程改进,例如在设计 FOUNDATION Fieldbus 项目时简化批量数据处理,以及新的和改进的批处理程序编辑器。