0102030405
Τέσσερις κύριες τάσεις στην ανάπτυξη της τεχνολογίας συστημάτων ελέγχου DCS στο μέλλον
2023-12-08
Το σύστημα DCS είναι ένα σημαντικό σύστημα αυτόματου ελέγχου εκτός από το PLC. Χρησιμοποιείται ευρέως στη χημική βιομηχανία, τη θερμική ενέργεια και άλλους τομείς. Ωστόσο, η ζήτηση για τεχνολογία αυτοματισμού στην παραγωγή έχει βελτιωθεί περαιτέρω. Το παραδοσιακό σύστημα DCS δεν μπορεί πλέον να καλύψει τις ανάγκες και χρειάζεται αναβάθμιση. Το σύστημα DCS είναι ένα αυτόματο σύστημα ελέγχου που χρησιμοποιεί πολλούς υπολογιστές για τον έλεγχο πολλαπλών βρόχων ελέγχου στη διαδικασία παραγωγής και ταυτόχρονα μπορεί να λαμβάνει δεδομένα, να διαχειρίζεται κεντρικά και να ελέγχει κεντρικά. Το κατανεμημένο σύστημα ελέγχου χρησιμοποιεί μικροεπεξεργαστές για τον έλεγχο κάθε κυκλώματος ξεχωριστά και χρησιμοποιεί μικρού και μεσαίου μεγέθους υπολογιστές βιομηχανικού ελέγχου ή μικροεπεξεργαστές υψηλής απόδοσης για την εφαρμογή του ελέγχου ανώτερου επιπέδου. Μετά από συνεχή εφαρμογή με τα χρόνια, σταδιακά αντικατοπτρίζονται ορισμένοι περιορισμοί της ανάπτυξης του συστήματος DCS στον κλάδο. Τα προβλήματα του DCS είναι τα εξής: (1) 1 προς 1 δομή. Ένα όργανο, ένα ζεύγος γραμμών μετάδοσης, μεταδίδει ένα σήμα προς μία κατεύθυνση. Αυτή η δομή οδηγεί σε περίπλοκη καλωδίωση, μεγάλη περίοδο κατασκευής, υψηλό κόστος εγκατάστασης και δύσκολη συντήρηση. (2) Κακή αξιοπιστία. Η αναλογική μετάδοση σήματος δεν είναι μόνο χαμηλή σε ακρίβεια, αλλά και ευάλωτη σε παρεμβολές. Ως εκ τούτου, λαμβάνονται διάφορα μέτρα για τη βελτίωση της ακρίβειας κατά των παρεμβολών και της μετάδοσης, και το αποτέλεσμα είναι αυξημένο κόστος. (3) Εκτός ελέγχου. Στο δωμάτιο ελέγχου, ο χειριστής δεν μπορεί ούτε να κατανοήσει την κατάσταση λειτουργίας του αναλογικού οργάνου πεδίου, ούτε να προσαρμόσει τις παραμέτρους του, ούτε να προβλέψει το ατύχημα, με αποτέλεσμα ο χειριστής να είναι εκτός ελέγχου. Δεν είναι ασυνήθιστο για τους χειριστές να βρίσκουν εγκαίρως σφάλματα οργάνων πεδίου. (4) Κακή διαλειτουργικότητα. Παρόλο που τα αναλογικά όργανα έχουν ενοποιήσει το πρότυπο σήματος 4~20mA, οι περισσότερες τεχνικές παραμέτρους εξακολουθούν να καθορίζονται από τον κατασκευαστή, γεγονός που καθιστά δυνατή την ανταλλαγή των οργάνων διαφορετικών εμπορικών σημάτων. Ως αποτέλεσμα, οι χρήστες βασίζονται στους κατασκευαστές, που δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα όργανα που ταιριάζουν με την καλύτερη απόδοση και αναλογία τιμής, ακόμη και την κατάσταση που μεμονωμένοι κατασκευαστές μονοπωλούν την αγορά. αναπτυξιακή κατεύθυνση Η ανάπτυξη του DCS ήταν αρκετά ώριμη και πρακτική. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι εξακολουθεί να είναι το κύριο ρεύμα εφαρμογής και επιλογής συστημάτων βιομηχανικού αυτοματισμού επί του παρόντος. Δεν θα αποσυρθεί αμέσως από το στάδιο του ελέγχου της διαδικασίας πεδίου με την εμφάνιση της τεχνολογίας fieldbus. Αντιμετωπίζοντας προκλήσεις, το DCS θα συνεχίσει να αναπτύσσεται σύμφωνα με τις ακόλουθες τάσεις: (1) Ανάπτυξη προς μια ολοκληρωμένη κατεύθυνση: η ανάπτυξη τυποποιημένων ζεύξεων επικοινωνίας δεδομένων και δικτύων επικοινωνίας θα σχηματίσει ένα μεγάλο σύστημα βιομηχανικού εξοπλισμού ελέγχου, όπως διάφορους ρυθμιστές απλού (πολλαπλού) βρόχου, PLC, βιομηχανικό υπολογιστή, NC κ.λπ. για την κάλυψη των απαιτήσεων του εργοστασιακού αυτοματισμού και να προσαρμοστούν στη γενική τάση του ανοίγματος. (2) Ανάπτυξη προς τη νοημοσύνη: ανάπτυξη συστήματος βάσης δεδομένων, λειτουργία συλλογιστικής κ.λπ., ειδικά η εφαρμογή συστήματος βάσης γνώσης (KBS) και συστήματος ειδικών (ES), όπως έλεγχος αυτομάθησης, απομακρυσμένη διάγνωση, αυτοβελτιστοποίηση, κ.λπ., η τεχνητή νοημοσύνη θα υλοποιηθεί σε όλα τα επίπεδα του DCS. Παρόμοια με το fieldbus FF, οι ευφυείς συσκευές που βασίζονται σε μικροεπεξεργαστή όπως η έξυπνη I/O, ο ελεγκτής PID, ο αισθητήρας, ο πομπός, ο ενεργοποιητής, η διεπαφή ανθρώπου-μηχανής και το PLC έχουν εμφανιστεί η μία μετά την άλλη. (3) Βιομηχανικός υπολογιστής DCS: Έχει γίνει μια σημαντική τάση η δημιουργία DCS από την IPC. Ο υπολογιστής έχει γίνει ένας κοινός σταθμός λειτουργίας ή μηχάνημα κόμβου του DCS. Τα PC-PLC, PC-STD, PC-NC κ.λπ. είναι οι πρωτοπόροι του PC-DCS. Το IPC έχει γίνει η πλατφόρμα υλικού του DCS. (4) Εξειδίκευση DCS: Για να καταστεί το DCS καταλληλότερο για εφαρμογή σε διάφορους τομείς, είναι απαραίτητο να κατανοηθούν περαιτέρω οι απαιτήσεις διαδικασίας και εφαρμογής των αντίστοιχων κλάδων, ώστε να διαμορφωθούν σταδιακά όπως DCS πυρηνικής ενέργειας, DCS υποσταθμού, γυαλί DCS, τσιμέντο DCS κ.λπ.