火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面綜合評價研究.pdf

1、隨著計算機技術和現代控制技術的飛速發(fā)展，數字式分散控制系統(tǒng)(DCS)已成為火力發(fā)電廠控制系統(tǒng)的一種標準模型。DCS對發(fā)電機組監(jiān)控覆蓋面日趨完善，其滲透深度也隨之增強，已由對單一系統(tǒng)的監(jiān)視及控制，發(fā)展成為整個發(fā)電機組的中樞控制系統(tǒng)。DCS系統(tǒng)人機界面的設計也發(fā)生了深刻變化，傳統(tǒng)的常規(guī)儀表加硬手操的監(jiān)控模式已基本被取消，取而代之的是CRT操作員站、軟手操、典型參數儀表、關鍵硬手操。人機界面設計的優(yōu)劣直接關系到整個DCS系統(tǒng)設計的成敗。因而火

2、力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面的評價成為我們必須面對的重要課題。 本文對人機界面綜合評價理論和方法進行了探討，提出了基于灰色聚類分析理論的人機界面評價方法。根據現有國際和國家人機工程學標準以及電力行業(yè)有關標準和規(guī)程，結合我國火力發(fā)電廠的實際，研究確定了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面主觀評價和客觀評價的標準，建立了該控制系統(tǒng)人機界面綜合評價指標體系。開發(fā)了用于火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面綜合評價的評價軟件。 論文的主要工作有：

3、 1.系統(tǒng)研究了人工神經網絡、模糊綜合評判、灰色系統(tǒng)理論等基本理論。通過分析比較，提出了將灰色理論用于火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面綜合評價的思想，以灰色系統(tǒng)理論的認知模式和構造關系為依據，應用信息覆蓋和灰色聚類方法，構造了人機界面主觀評價的灰色聚類白化權函數，提出了量化主觀評價結果的方法。 2.火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面主觀評價標準和客觀評價標準的確定，以及該控制系統(tǒng)人機界面評價指標體系的建立。 3.應用層次分析

4、法確定了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面各層次元件的權重，并借助層次分析法的矩陣分析工具對主觀判斷的一致性進行檢驗，避免了主觀評判的邏輯混亂。 4.選擇了UG/0PEN作為開發(fā)環(huán)境，開發(fā)了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面綜合評價軟件。實現了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機界面幾何參數設計與評價的實時交互，解決了以往評價軟件與評價環(huán)境不兼容，工程應用難的問題。 5.應用本課題研究的理論和方法，對煙臺發(fā)電廠1號機組DCS系統(tǒng)人機界面進行了綜