Populiariausia yra paskirstytoji valdymo sistema, kuri yra specialiai sukurta su pertekliaus ir diagnostikos galimybėmis, siekiant pagerinti valdymo patikimumą ir našumą. Tai suteikia didesnį lankstumą valdant paskirstytus atskirus lauko įrenginius ir jo veikimo stotis
Šioje revoliucijos technologijų eroje pramoninės automatikos sistemos užsiima pažangiomis automatikos valdymo technologijomis, kad būtų geriau valdomi sudėtingi procesai.
Paskirstyta valdymo sistema
Norint padidinti patikimumą, produktyvumą ir kokybę, tuo pačiu sumažinant gamybos sąnaudas, procesų valdymo pramonę turi valdyti integruoti valdikliai, turintys didelę paskirstyto valdymo galimybę.
Kas yra paskirstytoji valdymo sistema
Paskirstyta valdymo sistema yra specialiai sukurta valdymo sistema, naudojama valdyti sudėtingas, dideles ir geografiškai paskirstytas programas pramoniniuose procesuose. Šiuo atveju valdikliai yra paskirstyti visoje gamyklos teritorijoje.
Šie paskirstyti valdikliai yra prijungti tiek prie lauko įrenginių, tiek su veikiančiais kompiuteriais per greito ryšio tinklus, kaip parodyta paveikslėlyje.
Diskretūs lauko įtaisai, tokie kaip jutikliai ir pavaros, per magistralę yra tiesiogiai prijungti prie įvesties ir išvesties valdiklio modulių. Šie lauko įrenginiai ar išmanieji prietaisai gali bendrauti su PLC ar kitais valdikliais, o sąveikauja su realiais parametrais, tokiais kaip temperatūra, slėgis ir kt.
DCS architektūra
Valdikliai yra paskirstyti geografiškai įvairiuose valdymo zonos skyriuose ir yra prijungti prie eksploatavimo ir inžinerijos stočių, kurios naudojamos duomenų stebėjimui, duomenų registravimui, aliarmo ir valdymo tikslams per kitą greitojo ryšio magistralę.
Šie ryšio protokolai yra skirtingų tipų, pavyzdžiui, pagrindo paduota magistralė, HART, „Profibus“, „Modbus“ ir kt. DCS teikia informaciją keliems vartotojo sąsajos ekranams.
4 pagrindiniai paskirstytos valdymo sistemos elementai
Paskirstyta valdymo sistema nuolat sąveikauja su procesų valdymo programų procesais, kai gauna nurodymus iš operatoriaus. Tai taip pat palengvina kintamus nustatymo taškus ir vožtuvų atidarymą bei uždarymą, kad operatorius galėtų rankiniu būdu valdyti. Jo žmogaus ir mašinos sąsaja (HMI), priekinės plokštės ir tendencijų rodymas leidžia efektyviai stebėti pramoninius procesus.
DCS elementai
Inžinerinis kompiuteris arba valdiklis
Šis valdiklis yra visų paskirstytų apdorojimo valdiklių priežiūros kontrolierius. Šiame valdiklyje vykdomi valdymo algoritmai ir įvairių įrenginių konfigūracija. Tinklo ryšys tarp apdorojimo ir inžinerinio kompiuterio gali būti įgyvendinamas naudojant paprastą arba nereikalingą konfigūraciją.
Paskirstytas valdiklis arba vietinis valdymo blokas
Jį galima pastatyti šalia lauko prietaisų (jutiklių ir pavarų) arba tam tikrose vietose, kur šie lauko įtaisai yra prijungti per ryšio jungtį. Jis gauna inžinerijos stoties instrukcijas, pvz., Nustatytą tašką ir kitus parametrus, ir tiesiogiai valdo lauko įrenginius.
Jis gali nujausti ir valdyti tiek analoginius, tiek skaitmeninius įėjimus / išėjimus naudojant analoginius ir skaitmeninius įvesties / išvesties modulius. Šie moduliai gali būti išplėsti pagal įėjimų ir išėjimų skaičių. Jis renka informaciją iš atskirų lauko įrenginių ir siunčia šią informaciją į veikiančias ir inžinerines stotis.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje AC 700F ir AC 800F valdikliai veikia kaip ryšio sąsaja tarp lauko įrenginių ir inžinerinių stočių. Daugeliu atvejų tai veikia kaip vietinė lauko prietaisų kontrolė.
Operacinė stotis arba HMI
Jis naudojamas grafiškai stebėti visus augalų parametrus ir registruoti duomenis augalų duomenų bazių sistemose. Tendencinis įvairių proceso parametrų rodymas leidžia efektyviai rodyti ir lengvai stebėti.
Šios operacinės stotys yra skirtingų tipų, pavyzdžiui, kai kurios valdymo stotys (PK) naudojamos tik parametrams stebėti, kai kurios - tik tendencijų rodymui, kitos - duomenų registravimui ir nerimą keliantiems reikalavimams. Jie taip pat gali būti sukonfigūruoti taip, kad turėtų valdymo galimybes.
Ryšio terpė ir protokolas
Ryšio terpę sudaro perdavimo kabeliai, skirti duomenims perduoti, pvz., Koaksialiniai kabeliai, variniai laidai, optinio pluošto kabeliai ir kartais ji gali būti bevielė. Ryšio protokolai pasirinkimas priklauso nuo įrenginių, kurie bus prijungti prie šio tinklo, skaičiaus.
Pavyzdžiui, RS232 palaiko tik 2 įrenginius, o „Profibus“ - 126 įrenginius ar mazgus. Kai kurie iš šių protokolų yra „Ethernet“, „DeviceNet“, pagrindo paduota magistralė, „Modbus“, CAN ir kt.
DCS sistemoje du ar daugiau ryšio protokolų naudojami tarp dviejų ar daugiau sričių, pavyzdžiui, tarp lauko valdymo įtaisų ir paskirstytų valdiklių, o kitas - tarp paskirstytų valdiklių ir priežiūros valdymo stočių, tokių kaip veikiančios ir inžinerinės stotys.
7 Svarbios DCS savybės
• Tvarkyti sudėtingus procesus:
Gamyklos automatikos struktūroje PLC programavimo loginis valdiklis yra naudojamas proceso parametrams valdyti ir stebėti esant dideliam greičiui. Tačiau dėl daugelio įvesties / išvesties įtaisų apribojimo PLC negali valdyti sudėtingų struktūrų.
Kompleksinių procesų tvarkymas
Taigi DCS teikiama pirmenybė sudėtingoms valdymo programoms, turinčioms daugiau įėjimų / išėjimų su dedikuotais valdikliais. Jie naudojami gamybos procesuose, kai kelių produktų projektavimas atliekamas keliomis procedūromis, tokiomis kaip paketinio proceso kontrolė.
Sistemos dubliavimas:
Sistemos perteklinis
DCS palengvina sistemos prieinamumą, kai to reikia, dėl nereikalingų funkcijų kiekviename lygmenyje.
Planuoto ar neplanuoto stabdymo būsenos atnaujinimas po bet kokių sutrikimų yra šiek tiek geresnis, palyginti su kitais automatikos valdymo įtaisais.
Pertekliškumas padidina sistemos patikimumą, išlaikydamas sistemos veikimą nuolat, net ir esant tam tikriems sutrikimams, kol sistema veikia.
Daug iš anksto nustatytų funkcijų blokų:
Iš anksto nustatytas funkcijų blokas
DCS siūlo daug algoritmų, daugiau standartinių programų bibliotekų, iš anksto patikrintų ir iš anksto apibrėžtų funkcijų, skirtų susidoroti su didelėmis kompleksinėmis sistemomis. Tai leidžia lengvai valdyti įvairias programas, o programuoti ir valdyti reikia mažiau laiko.
Galingos programavimo kalbos:
Tai suteikia daugiau programavimo kalbų, tokių kaip kopėčios, funkcijų blokas, nuoseklus ir kt., Kad būtų galima sukurti pasirinktinį programavimą pagal vartotojo susidomėjimą.
Įmantresnė HMI:
Panašus į SCADA sistema , DCS taip pat gali stebėti ir valdyti per HMI (žmogaus ir mašinos sąsają), kuri suteikia pakankamai duomenų operatoriui, kad galėtų įkrauti įvairius procesus, ir tai veikia kaip sistemos širdis. Bet tokio tipo pramoninės kontrolės sistema apima dideles geografines sritis, o DCS - uždaras sritis.
Įmantrus HMI
DCS visiškai perduoda visą proceso įrenginį į valdymo kambarį kaip kompiuterio langą. HMI tendencijos, registravimas ir grafinis vaizdavimas suteikia efektyvią vartotojo sąsają. Galinga nerimą kelianti DCS sistema padeda operatoriams greičiau reaguoti į gamyklos sąlygas
Keičiama platforma:
DCS struktūra gali būti keičiama pagal skaičių I / O nuo mažų iki didelių serverių sistemų, pridedant daugiau klientų ir serverių ryšių sistemoje, taip pat pridedant daugiau įvesties / išvesties modulių paskirstytuose valdikliuose.
Sistemos sauga:
Galimybė valdyti įvairius procesus užtikrina augalų saugą. DCS dizainas siūlo tobulą apsaugotą sistemą, kad būtų galima valdyti sistemos funkcijas, kad būtų geriau valdoma gamyklos automatika. Saugumas taip pat užtikrinamas skirtingais lygiais, tokiais kaip inžinieriaus, verslininko, operatoriaus ir kt.
Paskirstytos valdymo sistemos taikymas
DCS sistema gali būti įdiegta paprastoje programoje, tokioje kaip apkrovos valdymas, naudojant mikrovaldiklių tinklą.
DCS taikymas
Čia įvedimas iš klaviatūros į mikrovaldiklį, kuris bendrauja su kitais dviem mikrovaldikliais. Vienas iš mikrovaldiklių naudojamas rodyti proceso būseną ir apkrovas, o kitas mikrovaldiklis valdo relės tvarkyklę. Savo ruožtu relės tvarkyklė valdo relę, kad valdytų apkrovą.
Tikiuosi, kad supratote paskirstytos valdymo sistemos sampratą ir jos svarbą. Štai jums pagrindinis klausimas - pateikite bet kurią DCS programą, apie kurią žinote.
Žemiau esančiame komentarų skyriuje pasidalykite savo idėjomis ir pasiūlymais apie šį straipsnį.
Nuotraukų kreditai:
Paskirstyta valdymo sistema (DCS) šeškas
DCS architektūra augalų paslaugos
DCS elementai automatizavimas
Pramonės komplekso struktūra kongegatas
Sistemos atleidimas iš darbo kepware
Iš anksto nustatytas funkcinis blokavimas tracemode
Įmantriausias HMI tradeindia