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Quattro tendenze principali nello sviluppo futuro della tecnologia dei sistemi di controllo DCS
2023-12-08
Il sistema DCS è un importante sistema di controllo automatico oltre al PLC. È ampiamente usato nell'industria chimica, nell'energia termica e in altri campi. Tuttavia, la domanda di tecnologia di automazione nella produzione è stata ulteriormente migliorata. Il tradizionale sistema DCS non è più in grado di soddisfare le esigenze e necessita di essere aggiornato. Il sistema DCS è un sistema di controllo automatico che utilizza più computer per controllare più cicli di controllo nel processo di produzione e allo stesso tempo può ottenere dati centralmente, gestire e controllare centralmente. Il sistema di controllo distribuito utilizza microprocessori per controllare ciascun circuito separatamente e utilizza computer di controllo industriale di piccole e medie dimensioni o microprocessori ad alte prestazioni per implementare il controllo di livello superiore. Dopo un'applicazione continua nel corso degli anni, alcuni limiti dello sviluppo del sistema DCS nel settore si sono gradualmente riflessi. I problemi della DCS sono i seguenti: (1) Struttura 1 a 1. Uno strumento, una coppia di linee di trasmissione, trasmette un segnale in una direzione. Questa struttura comporta cablaggi complicati, tempi di costruzione lunghi, costi di installazione elevati e manutenzione difficile. (2) Scarsa affidabilità. La trasmissione del segnale analogico non solo è scarsamente precisa, ma è anche vulnerabile alle interferenze. Pertanto, vengono adottate varie misure per migliorare l'anti-interferenza e la precisione della trasmissione, con il risultato di un aumento dei costi. (3) Fuori controllo. Nella sala di controllo, l'operatore non può né comprendere le condizioni di lavoro dello strumento analogico da campo, né regolarne i parametri, né prevedere l'incidente, con il risultato che l'operatore perde il controllo. Non è raro che gli operatori trovino in tempo i guasti degli strumenti da campo. (4) Scarsa interoperabilità. Sebbene gli strumenti analogici abbiano unificato lo standard del segnale 4~20mA, la maggior parte dei parametri tecnici sono ancora determinati dal produttore, il che rende gli strumenti di marche diverse non intercambiabili. Di conseguenza, gli utenti si affidano ai produttori, senza poter utilizzare gli strumenti di abbinamento con il miglior rapporto prestazioni e prezzo, e addirittura nella situazione in cui i singoli produttori monopolizzano il mercato. direzione dello sviluppo Lo sviluppo del DCS è stato abbastanza maturo e pratico. Non c’è dubbio che al momento sia ancora la corrente principale nell’applicazione e nella scelta dei sistemi di automazione industriale. Non si ritirerà immediatamente dalla fase di controllo dei processi sul campo con l'emergere della tecnologia dei bus di campo. Di fronte alle sfide, DCS continuerà a svilupparsi lungo le seguenti tendenze: (1) Sviluppo verso una direzione globale: lo sviluppo di collegamenti di comunicazione dati e reti di comunicazione standardizzati formerà un ampio sistema di apparecchiature di controllo industriale come vari regolatori a circuito singolo (multiplo), PLC, PC industriale, NC, ecc. per soddisfare i requisiti dell’automazione industriale e adattarsi alla tendenza generale all’apertura. (2) Sviluppo verso l'intelligenza: lo sviluppo del sistema di database, della funzione di ragionamento, ecc., in particolare l'applicazione del sistema di base della conoscenza (KBS) e del sistema esperto (ES), come il controllo dell'autoapprendimento, la diagnosi remota, l'autoottimizzazione, ecc., l’intelligenza artificiale sarà realizzata a tutti i livelli del DCS. Analogamente al bus di campo FF, sono emersi uno dopo l'altro dispositivi intelligenti basati su microprocessore come I/O intelligenti, controller PID, sensori, trasmettitori, attuatori, interfacce uomo-macchina e PLC. (3) PC industriale DCS: la tendenza a formare DCS da parte di IPC è diventata una delle principali tendenze. Il PC è diventato una stazione operativa comune o una macchina nodo di DCS. PC-PLC, PC-STD, PC-NC, ecc. sono i pionieri del PC-DCS. IPC è diventata la piattaforma hardware di DCS. (4) Specializzazione DCS: per rendere il DCS più adatto all'applicazione in vari campi, è necessario comprendere ulteriormente i requisiti di processo e di applicazione delle discipline corrispondenti, in modo da formare gradualmente DCS per l'energia nucleare, DCS per sottostazioni, vetro DCS, DCS di cemento, ecc.