Jaotatud juhtimissüsteem on kõige populaarsem, mis on spetsiaalselt loodud üleliigsuse ja diagnostika võimalustega, et parandada juhtimise usaldusväärsust ja jõudlust. See annab suurema paindlikkuse hajutatud diskreetsete välisseadmete ja nende tööjaamade juhtimiseks
Sel revolutsioonitehnoloogia ajastul tööstusautomaatika süsteem tegeleb täiustatud automaatika juhtimistehnoloogiatega, et keerukate protsesside toimivus paremini juhtida.
Hajutatud juhtimissüsteem
Töökindluse, tootlikkuse ja kvaliteedi suurendamiseks ning tootmiskulude minimeerimisel peavad protsesside juhtimistööstused olema juhitud integreeritud ja suure hajutatud juhtimisvõimega kontrolleritega.
Mis on hajutatud juhtimissüsteem
Jaotatud juhtimissüsteem on spetsiaalselt loodud juhtimissüsteem, mida kasutatakse tööstusprotsessides keerukate, suurte ja geograafiliselt jaotatud rakenduste juhtimiseks. Selles on kontrollerid jaotatud kogu tehase piirkonnas.
Need hajutatud kontrollerid on ühendatud nii välisseadmete kui ka töötavate arvutitega kiirete sidevõrkude kaudu, nagu on näidatud joonisel.
Diskreetsed väliseadmed, näiteks andurid ja ajamid, on otseühendussiini kaudu otse sisend- ja väljundkontrolleri moodulitega ühendatud. Need väliseadmed või nutikad instrumendid on võimelised suhtlema PLC-de või muude kontrolleritega, samal ajal suheldes reaalsete parameetritega nagu temperatuur, rõhk jne.
DCS-i arhitektuur
Kontrollerid on geograafiliselt jaotatud juhtimisala erinevatesse sektsioonidesse ja on ühendatud juhtimis- ja insenerijaamadega, mida kasutatakse andmete jälgimiseks, andmete salvestamiseks, häireks ja juhtimiseks teise kiire sidebussi kaudu.
Need sideprotokollid on erinevat tüüpi, näiteks sihtasutusega buss, HART, Profibus, Modbus jne. DCS pakub teavet kasutajaliidese mitmele kuvale.
4 hajutatud juhtimissüsteemi põhielemendid
Hajutatud juhtimissüsteem interakteerub pidevalt protsesside juhtimise rakendustes toimuvate protsessidega, milleks ta saab juhiseid operaatorilt. See hõlbustab ka muutuvaid seadepunkte ning klappide avamist ja sulgemist, et operaator saaks seda käsitsi juhtida. Selle inimese ja masina liides (HMI), esiplaadid ja trendide kuvamine võimaldavad tööstusprotsesse tõhusalt jälgida.
DCS-i elemendid
Insener-arvuti või kontroller
See kontroller on kõigi hajutatud töötlemise kontrollerite järelevalvekontroller. Selles kontrolleris täidetakse juhtimisalgoritmid ja erinevate seadmete konfiguratsioon. Võrgusidet töötlemise ja insener-arvuti vahel saab rakendada kas ühekordse või üleliigse konfiguratsiooniga.
Hajutatud kontroller või kohalik juhtplokk
Seda saab paigutada väljaseadmete (andurite ja ajamite) lähedale või teatud kohtadesse, kus need väliseadmed on ühendatud sidelingi kaudu. Ta saab insenerijaamalt juhised, nagu seadepunkt ja muud parameetrid, ning juhib otse väliseadmeid.
See suudab tajuda ja juhtida nii analoog- kui ka digitaalsisendeid / -väljendeid analoog- ja digitaalsisendi / väljundmoodulite abil. Neid mooduleid saab laiendada vastavalt sisendite ja väljundite arvule. See kogub teavet eraldiseisvatest välisseadmetest ja saadab selle teabe töötavatele ja insenerijaamadele.
Ülaltoodud joonisel toimivad AC 700F ja AC 800F kontrollerid sideliidesena välisseadmete ja insenerijaamade vahel. Enamasti toimivad need kohalike juhtimisseadmetena.
Operatsioonijaam või HMI
Seda kasutatakse kogu taime parameetrite graafiliseks jälgimiseks ja andmete registreerimiseks tehase andmebaasisüsteemides. Erinevate protsessiparameetrite trendinäit pakub tõhusat kuvamist ja hõlpsat jälgimist.
Need tööjaamad on erinevat tüüpi, näiteks mõned tööjaamad (PC), mida kasutatakse ainult parameetrite jälgimiseks, mõned ainult trendide kuvamiseks, mõned andmete logimiseks ja murettekitavateks nõudmisteks. Neid saab konfigureerida ka juhtimisvõimalusteks.
Suhtluskandjad ja protokoll
Sidekandjad koosnevad ülekandekaablitest andmete edastamiseks, näiteks koaksiaalkaablid, vasktraadid, kiudoptilised kaablid ja mõnikord võib see olla traadita. Suhtlusprotokollid valitud sõltuvad selle võrguga ühendatavate seadmete arvust.
Näiteks toetab RS232 ainult kahte seadet ja Profibust 126 seadme või sõlme jaoks. Mõned neist protokollidest hõlmavad Ethernet, DeviceNet, sihtasutusega buss, Modbus, CAN jne.
DCS-is kasutatakse kahte või enamat sideprotokolli kahe või enama ala vahel, näiteks välijuhtimisseadmete ja hajutatud kontrollerite vahel, ning teist jaotatud kontrollerite ja järelevalve juhtimisjaamade, näiteks töö- ja insenerijaamade vahel.
7 DCS-i olulised omadused
• Keeruliste protsesside käsitlemiseks:
Tehase automatiseerimise struktuuris PLC-programmeerimise loogikakontroller kasutatakse protsessi parameetrite juhtimiseks ja jälgimiseks kiirete nõuete korral. Kuid paljude sisend- ja väljundseadmete piiratuse tõttu ei saa PLC-d keeruliste struktuuridega hakkama.
Keeruliste protsesside käitlemine
Seetõttu on DCS eelistatud keeruliste juhtimisrakenduste jaoks, kus on rohkem spetsiaalsete kontrolleritega sisend- ja väljundsignaale. Neid kasutatakse tootmisprotsessides, kus mitme toote kujundamine toimub mitmel viisil, näiteks partiiprotsessi kontroll.
Süsteemi koondamine:
Süsteemi koondamine
DCS hõlbustab süsteemi kättesaadavust, kui seda vajavad üleliigsed funktsioonid igal tasandil.
Planeeritud või planeerimata katkematu oleku taastamine pärast katkestusi on mõnevõrra parem võrreldes teiste automaatika juhtimisseadmetega.
Liiasus tõstab süsteemi töökindlust, säilitades süsteemi töö pidevalt ka mõningate häirete korral, kui süsteem töötab.
Paljud etteantud funktsiooniplokid:
Eelmääratud funktsiooniplokk
DCS pakub suurte keeruliste süsteemidega toimetulekuks palju algoritme, standardsemaid rakendusekogusid, eelnevalt testitud ja eelnevalt määratletud funktsioone. See muudab erinevate rakenduste juhtimise programmeerimise lihtsaks ja võtab vähem aega programmeerimiseks ja juhtimiseks.
Võimas programmeerimiskeel:
See pakub kasutajate huvidest lähtuvate kohandatud programmeerimiste loomiseks rohkem programmeerimiskeeli nagu redel, funktsiooniplokk, järjestikused jne.
Keerukam HMI:
Sarnane SCADA süsteem , DCS saab jälgida ja juhtida ka HMI-de (Human Machine Interface) kaudu, mis annab operaatorile piisavalt andmeid erinevate protsesside laadimiseks ning see toimib süsteemi südamena. Kuid seda tüüpi tööstuse juhtimissüsteem hõlmab suuri geograafilisi alasid, samas kui DCS hõlmab piiratud alasid.
Keerukas HMI
DCS viib kogu protsessitehase täielikult PC-aknana juhtimisruumi. HMI-de trendid, logimine ja graafiline esitus annavad tõhusa kasutajaliidese. DCS-i võimas alarmsüsteem aitab operaatoritel taime tingimustele kiiremini reageerida
Skaleeritav platvorm:
DCS-i struktuuri saab skaleerida, lähtudes arvu I / O-st väikestest suurte serverisüsteemideni, lisades sidesüsteemi rohkem kliente ja servereid ning lisades hajutatud kontrollerites ka rohkem I / O-mooduleid.
Süsteemi turvalisus:
Juurdepääs erinevate protsesside juhtimisele viib taime ohutuseni. DCS-i disain pakub täiuslikku turvatud süsteemi süsteemifunktsioonide haldamiseks, et tehase automaatikat paremini juhtida. Turvalisust pakutakse ka erinevatel tasanditel, näiteks inseneride, ettevõtjate, operaatorite jne tasemel.
Jaotatud juhtimissüsteemi rakendamine
DCS-süsteemi saab rakendada lihtsas rakenduses, nagu koormuse haldamine, kasutades mikrokontrollerite võrku.
DCS-i rakendamine
Siin antakse sisend klaviatuurilt mikrokontrollerile, mis suhtleb kahe teise mikrokontrolleriga. Ühte mikrokontrollereid kasutatakse nii protsessi kui ka koormuste oleku kuvamiseks, teine mikrokontroller kontrollib releedraiverit. Relee juht juhib omakorda relee koormuse käitamiseks.
Loodan, et olete mõistnud hajutatud juhtimissüsteemi mõistet ja selle olulisust. Siin on teie jaoks põhiküsimus - esitage ükskõik milline DCS-i rakendus, millest olete teadlik.
Palun jagage oma ideid ja soovitusi selle artikli kohta allpool olevas kommentaaride jaotises.
Foto autorid:
Jaotatud juhtimissüsteem (DCS) tuhkur
DCS-i arhitektuur taimeteenused
DCSi elemendid automatiseerimine
Tööstuskompleksi struktuur kongatek
Süsteemi koondamine kepware
Eelnevalt määratletud toimimisplokk poolt tracemode
Keerukas HMI autor tradeindia
