火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面綜合評(píng)價(jià)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)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(biāo)準(zhǔn)模型。DCS對(duì)發(fā)電機(jī)組監(jiān)控覆蓋面日趨完善，其滲透深度也隨之增強(qiáng)，已由對(duì)單一系統(tǒng)的監(jiān)視及控制，發(fā)展成為整個(gè)發(fā)電機(jī)組的中樞控制系統(tǒng)。DCS系統(tǒng)人機(jī)界面的設(shè)計(jì)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(shù)儀表、關(guān)鍵硬手操。人機(jī)界面設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個(gè)DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗。因而火

2、力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面的評(píng)價(jià)成為我們必須面對(duì)的重要課題。 本文對(duì)人機(jī)界面綜合評(píng)價(jià)理論和方法進(jìn)行了探討，提出了基于灰色聚類分析理論的人機(jī)界面評(píng)價(jià)方法。根據(jù)現(xiàn)有國(guó)際和國(guó)家人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn)以及電力行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，結(jié)合我國(guó)火力發(fā)電廠的實(shí)際，研究確定了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)，建立了該控制系統(tǒng)人機(jī)界面綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。開發(fā)了用于火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面綜合評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)軟件。 論文的主要工作有：

3、 1.系統(tǒng)研究了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊綜合評(píng)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(jī)界面綜合評(píng)價(jià)的思想，以灰色系統(tǒng)理論的認(rèn)知模式和構(gòu)造關(guān)系為依據(jù)，應(yīng)用信息覆蓋和灰色聚類方法，構(gòu)造了人機(jī)界面主觀評(píng)價(jià)的灰色聚類白化權(quán)函數(shù)，提出了量化主觀評(píng)價(jià)結(jié)果的方法。 2.火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面主觀評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和客觀評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確定，以及該控制系統(tǒng)人機(jī)界面評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立。 3.應(yīng)用層次分析

4、法確定了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面各層次元件的權(quán)重，并借助層次分析法的矩陣分析工具對(duì)主觀判斷的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，避免了主觀評(píng)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(jī)界面綜合評(píng)價(jià)軟件。實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電廠DCS系統(tǒng)人機(jī)界面幾何參數(shù)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的實(shí)時(shí)交互，解決了以往評(píng)價(jià)軟件與評(píng)價(jià)環(huán)境不兼容，工程應(yīng)用難的問題。 5.應(yīng)用本課題研究的理論和方法，對(duì)煙臺(tái)發(fā)電廠1號(hào)機(jī)組DCS系統(tǒng)人機(jī)界面進(jìn)行了綜