DCS – Hệ thống điều khiển phân tán


DCS được sử dụng để kiểm soát các hệ thống sản xuất trong cùng một vị trí địa lý cho các ngành công nghiệp như nhà máy lọc dầu, xử lý nước và nước thải, nhà máy phát điện, nhà máy sản xuất hóa chất, sản xuất ô tô và cơ sở chế biến dược phẩm. Các hệ thống này thường là điều khiển quá trình hoặc hệ thống điều khiển phần rời rạc.

DCS được tích hợp dưới dạng kiến ​​trúc điều khiển chứa mức độ kiểm soát giám sát giám sát nhiều hệ thống con tích hợp, chịu trách nhiệm kiểm soát các chi tiết của quy trình địa phương hóa.

Một DCS sử dụng một giám sát tập trung vòng điều khiển để hòa giải một nhóm các bộ điều khiển cục bộ chia sẻ các nhiệm vụ tổng thể để thực hiện toàn bộ quy trình sản xuất. Kiểm soát sản phẩm và quy trình thường đạt được bằng cách triển khai các phản hồi hoặc các vòng điều khiển tiếp theo, theo đó các sản phẩm chính và / hoặc các điều kiện quy trình được tự động duy trì xung quanh điểm đặt mong muốn.

Cũng đọc: Hệ thống DCS là gì?

Để thực hiện sản phẩm mong muốn và / hoặc dung sai quy trình xung quanh điểm đặt đã chỉ định, bộ điều khiển quy trình cụ thể hoặc PLC có khả năng hơn, được sử dụng trong trường và được điều chỉnh để cung cấp dung sai mong muốn cũng như tốc độ tự điều chỉnh trong quá trình đảo lộn quá trình .

Bằng cách mô đun hóa hệ thống sản xuất, DCS làm giảm tác động của một lỗi duy nhất lên toàn bộ hệ thống. Trong nhiều hệ thống hiện đại, DCS được kết nối với mạng công ty để cung cấp cho các hoạt động kinh doanh một cái nhìn về sản xuất.

DCS

Một triển khai ví dụ cho thấy các thành phần và cấu hình chung của DCS được mô tả trong Hình 1. DCS này bao gồm toàn bộ cơ sở từ các quy trình sản xuất cấp dưới cho đến lớp doanh nghiệp hoặc doanh nghiệp. Trong ví dụ này, một kiểm soát giám sát (máy chủ điều khiển) giao tiếp với cấp dưới của mình thông qua mạng điều khiển.

Người giám sát sẽ gửi các điểm đặt và yêu cầu dữ liệu từ các bộ điều khiển trường phân tán. Các bộ điều khiển phân tán điều khiển bộ truyền động quy trình của họ dựa trên các lệnh của máy chủ điều khiển và phản hồi cảm biến từ các cảm biến quy trình.

DCS

Hình 1. Ví dụ triển khai DCS

Hình 1 đưa ra các ví dụ về các bộ điều khiển mức thấp được tìm thấy trên hệ thống DCS. Các thiết bị điều khiển trường được hiển thị bao gồm PLC, bộ điều khiển quy trình, bộ điều khiển vòng đơn và bộ điều khiển máy.

Bộ điều khiển vòng đơn giao diện các cảm biến và cơ cấu chấp hành sử dụng hệ thống dây điểm-điểm, trong khi ba thiết bị trường khác kết hợp xe buýt mạng để giao diện với các cảm biến quá trình và cơ cấu chấp hành. Mạng Fieldbus loại bỏ sự cần thiết phải nối dây điểm-điểm giữa bộ điều khiển với các bộ cảm biến và bộ truyền động trường riêng lẻ.

Cũng đọc: Hệ thống điều khiển công nghiệp

Ngoài ra, Fieldbus cho phép chức năng lớn hơn ngoài tầm kiểm soát, bao gồm chẩn đoán thiết bị trường và có thể thực hiện các thuật toán điều khiển trong Fieldbus, do đó tránh việc định tuyến tín hiệu trở lại PLC cho mọi hoạt động kiểm soát. Truyền thông công nghiệp tiêu chuẩn giao thức được thiết kế bởi các nhóm ngành như Modbus và Fieldbus thường được sử dụng trên các mạng điều khiển và mạng Fieldbus.

Ngoài các vòng kiểm soát cấp độ giám sát và cấp trường, các cấp độ kiểm soát trung gian cũng có thể tồn tại. Ví dụ, trong trường hợp DCS kiểm soát một cơ sở sản xuất bộ phận rời rạc, có thể có người giám sát cấp trung gian cho từng tế bào trong nhà máy.

Người giám sát này sẽ bao gồm một tế bào sản xuất có chứa bộ điều khiển máy xử lý một bộ phận và bộ điều khiển robot xử lý hàng thô và sản phẩm cuối cùng. Có thể có một vài trong số các ô này quản lý các bộ điều khiển cấp trường theo vòng điều khiển giám sát DCS chính.

Tham khảo: Ấn bản đặc biệt của Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ 800-82, Sửa đổi

Đọc tiếp:

Click to rate this post!
[Total: 0 Average: 0]

TNBlogs.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *