Vse, kar morate vedeti o porazdeljenem nadzornem sistemu

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Najbolj priljubljen je porazdeljeni nadzorni sistem, ki je posebej zasnovan z redundanco in diagnostičnimi zmožnostmi za izboljšanje zanesljivosti in zmogljivosti nadzora. Omogoča večjo prilagodljivost nadzora porazdeljenih diskretnih poljskih naprav in njihovih operacijskih postaj

V tej revolucijski tehnologiji, sistem industrijske avtomatizacije se ukvarja z naprednimi tehnologijami za avtomatizacijo, da bi imeli boljši nadzor nad zapletenimi procesi.




Porazdeljeni nadzorni sistem

Porazdeljeni nadzorni sistem

Za povečanje zanesljivosti, produktivnosti in kakovosti ob hkratnem zmanjševanju proizvodnih stroškov morajo industrijo za nadzor procesov voditi integrirani krmilniki z visoko porazdeljeno zmogljivostjo nadzora.



Kaj je porazdeljeni nadzorni sistem

Distributed Control System je posebej zasnovan nadzorni sistem, ki se uporablja za nadzor kompleksnih, velikih in geografsko porazdeljenih aplikacij v industrijskih procesih. Pri tem so krmilniki razporejeni po celotnem območju obrata.

Ti porazdeljeni krmilniki so povezani s terenskimi napravami in operacijskimi računalniki prek hitrih komunikacijskih omrežij, kot je prikazano na sliki.

Naprave z ločenim poljem, kot so senzorji in aktuatorji, so prek komunikacijskega vodila neposredno povezane z vhodnimi in izhodnimi moduli krmilnika. Te terenske naprave ali pametni instrumenti lahko komunicirajo s PLC-ji ali drugimi krmilniki, medtem ko komunicirajo z resničnimi parametri, kot so temperatura, tlak itd.


Arhitektura DCS

Arhitektura DCS

Krmilniki so geografsko porazdeljeni po različnih odsekih nadzornega območja in so povezani z obratovalnimi in inženirskimi postajami, ki se uporabljajo za spremljanje podatkov, beleženje podatkov, alarmiranje in nadzor z drugim hitrim komunikacijskim vodilom.

Ti komunikacijski protokoli so različnih vrst, kot so vodilo, HART, Profibus, Modbus itd. DCS zagotavlja informacije na več zaslonih za uporabniški vmesnik.

4 osnovni elementi porazdeljenega nadzornega sistema

Distribuirani nadzorni sistem nenehno komunicira s procesi v aplikacijah za nadzor procesov, pri čemer dobi navodila od operaterja. Omogoča tudi spremenljive nastavitvene vrednosti ter odpiranje in zapiranje ventilov za ročno krmiljenje s strani operaterja. Njegov vmesnik človek-stroj (HMI), prednje plošče in prikaz trendov omogočajo učinkovito spremljanje industrijskih procesov.

Elementi DCS

Elementi DCS

Inženirski računalnik ali krmilnik

Ta krmilnik je nadzorni krmilnik vseh distribuiranih krmilnikov obdelave. V tem krmilniku se izvajajo nadzorni algoritmi in konfiguracija različnih naprav. Omrežno komunikacijo med obdelovalnim in inženirskim osebnim računalnikom lahko izvedemo s simpleksno ali odvečno konfiguracijo.

Porazdeljeni krmilnik ali lokalna krmilna enota

Lahko se postavi v bližino terenskih naprav (senzorjev in aktuatorjev) ali določenih mest, kjer so te terenske naprave povezane prek komunikacijske povezave. Od inženirske postaje prejme navodila, kot so nastavljena vrednost in drugi parametri, in neposredno nadzoruje terenske naprave.

Zaznava in nadzoruje tako analogne kot digitalne vhode / izhode z analognimi in digitalnimi V / I moduli. Ti moduli so razširljivi glede na število vhodov in izhodov. Informacije zbira iz diskretnih poljskih naprav in jih pošilja operativnim in inženirskim postajam.

Na zgornji sliki krmilniki AC 700F in AC 800F delujejo kot komunikacijski vmesnik med terenskimi napravami in inženirskimi postajami. V večini primerov delujejo kot lokalni nadzor nad terenskimi instrumenti.

Operacijska postaja ali HMI

Uporablja se za grafično spremljanje celotnih parametrov elektrarne in beleženje podatkov v sistemih baz podatkov rastlin. Prikaz trendov različnih procesnih parametrov zagotavlja učinkovit prikaz in enostavno spremljanje.

Te operacijske postaje so različnih vrst, na primer nekatere operacijske postaje (osebni računalniki), ki se uporabljajo za spremljanje samo parametrov, nekatere samo za prikaz trendov, nekatere za beleženje podatkov in alarmiranje. Te lahko nastavite tudi tako, da imajo nadzorne zmogljivosti.

Komunikacijski mediji in protokol

Komunikacijski medij je sestavljen iz prenosnih kablov za prenos podatkov, kot so koaksialni kabli, bakrene žice, optični kabli, včasih pa so lahko tudi brezžični. Komunikacijski protokoli odvisno od števila naprav, ki bodo povezane v to omrežje.

Na primer, RS232 podpira samo za 2 napravi, Profibus pa za 126 naprav ali vozlišč. Nekateri od teh protokolov vključujejo Ethernet, DeviceNet, osnovno vodilo, Modbus, CAN itd.

V DCS se uporabljata dva ali več komunikacijskih protokolov med dvema ali več področji, na primer med napravami za krmiljenje na terenu in porazdeljenimi krmilniki, drugo pa med porazdeljenimi krmilniki in nadzornimi nadzornimi postajami, kot so operacijske in inženirske postaje.

7 Pomembne lastnosti DCS

• Obvladovanje zapletenih procesov:

V strukturi tovarniške avtomatizacije PLC-programiranje logičnega krmilnika se uporablja za nadzor in spremljanje procesnih parametrov pri zahtevah visoke hitrosti. Zaradi omejenosti številnih V / I naprav PLC-ji ne morejo obvladovati zapletenih struktur.

Ravnanje s kompleksnimi procesi

Ravnanje s kompleksnimi procesi

Zato je DCS najprimernejši za kompleksne krmilne aplikacije z večjim številom V / I z namenskimi krmilniki. Uporabljajo se v proizvodnih procesih, kjer je oblikovanje več izdelkov v več postopkih, kot je nadzor šaržnega procesa.

Odvečnost sistema:

Odvečnost sistema

Odvečnost sistema

DCS olajša razpoložljivost sistema, kadar so potrebne odvečne funkcije na vseh ravneh.

Nadaljevanje delovanja v stanju dinamičnega ravnovesja po kakršnih koli izpadih, bodisi načrtovanih ali nenačrtovanih, je nekoliko boljše v primerjavi z drugimi napravami za nadzor avtomatizacije.

Z odpuščanjem se poveča zanesljivost sistema z neprekinjenim vzdrževanjem delovanja sistema tudi pri nekaterih nepravilnostih, medtem ko sistem deluje.

Veliko vnaprej določenih funkcijskih blokov:

Vnaprej določen funkcijski blok

Vnaprej določen funkcijski blok

DCS ponuja številne algoritme, bolj standardne knjižnice aplikacij, vnaprej preizkušene in vnaprej določene funkcije za obravnavo velikih zapletenih sistemov. Zaradi tega je programiranje za upravljanje različnih aplikacij enostavno in zahteva manj časa za programiranje in upravljanje.

Zmogljivi programski jeziki:

Ponuja več število programskih jezikov, kot so lestev, funkcijski blok, zaporedni itd., Za ustvarjanje programiranja po meri na podlagi zanimanja uporabnika.

Prefinjenejši HMI:

Podobno kot SCADA sistem , DCS lahko nadzira in nadzoruje tudi prek HMI-ja (Human Machine Interface), ki operaterju zagotavlja dovolj podatkov za polnjenje različnih procesov in deluje kot srce sistema. Toda ta vrsta industrijski nadzorni sistem pokriva velika geografska območja, medtem ko DCS pokriva omejena območja.

Prefinjen HMI

Prefinjen HMI

DCS v celoti odpelje celotno procesno napravo v nadzorno sobo kot okno osebnega računalnika. Trendi, beleženje in grafični prikaz HMI-jev nudijo učinkovit uporabniški vmesnik. Zmogljiv alarmni sistem DCS pomaga operaterjem, da se hitreje odzovejo na pogoje v obratu

Prilagodljiva platforma:

Struktura DCS je lahko prilagodljiva na podlagi števila V / I od majhnih do velikih strežniških sistemov z dodajanjem več odjemalcev in strežnikov v komunikacijski sistem ter tudi z dodajanjem več V / I modulov v porazdeljenih krmilnikih.

Varnost sistema:

Dostop do nadzora različnih procesov vodi k varnosti rastlin. Zasnova DCS ponuja popolnoma varen sistem za upravljanje sistemskih funkcij za boljši nadzor tovarniške avtomatizacije. Varnost je zagotovljena tudi na različnih ravneh, kot so raven inženirjev, podjetnikov, operaterjev itd.

Uporaba porazdeljenega nadzornega sistema

Sistem DCS je mogoče implementirati v preprosti aplikaciji, kot je upravljanje obremenitve, z uporabo mreže mikrokrmilnikov.

Uporaba DCS

Uporaba DCS

Tu je vhod s tipkovnice na mikrokrmilnik, ki komunicira z drugimi dvema mikrokrmilnikoma. Eden od mikrokrmilnikov se uporablja za prikaz stanja procesa in obremenitev, medtem ko drugi mikrokrmilnik nadzoruje relejski gonilnik. Pogon releja poganja rele, da deluje s tovorom.

Upam, da ste razumeli koncept porazdeljenega nadzornega sistema in njegov pomen. Tu je osnovno vprašanje za vas - Navedite katero koli aplikacijo DCS, ki jo poznate.

Prosimo, delite svoje ideje in predloge o tem članku v spodnjem oddelku za komentarje.

Zasluge za fotografije:

Porazdeljeni nadzorni sistem (DCS) avtor dihur
Arhitektura DCS avtorja rastlinske storitve
Elementi DCS avtorja avtomatizacija
Struktura industrijskega kompleksa congatec
Sistemska odvečnost do kepware
Vnaprej določeno delovanje Blokiraj tracemode
Prefinjeni HMI avtorja tradeindia