Tin tức
0102030405
Bốn xu hướng phát triển chính của công nghệ hệ thống điều khiển DCS trong tương lai
2023-12-08
Hệ thống DCS là hệ thống điều khiển tự động chính bên cạnh PLC. Nó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, nhiệt điện và các lĩnh vực khác. Tuy nhiên, nhu cầu về công nghệ tự động hóa trong sản xuất ngày càng được cải thiện. Hệ thống DCS truyền thống không còn đáp ứng được nhu cầu và cần được nâng cấp. Hệ thống DCS là hệ thống điều khiển tự động sử dụng nhiều máy tính để điều khiển nhiều vòng điều khiển trong quá trình sản xuất, đồng thời có thể lấy dữ liệu tập trung, quản lý tập trung và điều khiển tập trung. Hệ thống điều khiển phân tán sử dụng bộ vi xử lý để điều khiển từng mạch riêng biệt và sử dụng máy tính điều khiển công nghiệp cỡ vừa và nhỏ hoặc bộ vi xử lý hiệu suất cao để thực hiện điều khiển cấp trên. Sau khi áp dụng liên tục trong nhiều năm, một số hạn chế trong quá trình phát triển hệ thống DCS trong ngành dần được bộc lộ. Các vấn đề của DCS như sau: (1) Cấu trúc 1-1. Một thiết bị, một cặp đường truyền, truyền một tín hiệu theo một hướng. Cấu trúc này dẫn đến hệ thống dây điện phức tạp, thời gian thi công dài, chi phí lắp đặt cao và bảo trì khó khăn. (2) Độ tin cậy kém. Việc truyền tín hiệu analog không chỉ có độ chính xác thấp mà còn dễ bị nhiễu. Do đó, nhiều biện pháp khác nhau được thực hiện để cải thiện khả năng chống nhiễu và độ chính xác truyền dẫn, dẫn đến chi phí tăng lên. (3) Mất kiểm soát. Trong phòng điều khiển, người vận hành không thể hiểu được tình trạng làm việc của thiết bị tương tự hiện trường, cũng như không thể điều chỉnh các thông số của nó cũng như không thể dự đoán được tai nạn, dẫn đến việc người vận hành mất kiểm soát. Việc người vận hành phát hiện kịp thời các lỗi của thiết bị hiện trường không phải là điều hiếm gặp. (4) Khả năng tương tác kém. Mặc dù các thiết bị analog đã thống nhất tiêu chuẩn tín hiệu 4 ~ 20mA, nhưng hầu hết các thông số kỹ thuật vẫn do nhà sản xuất xác định, điều này khiến cho các thiết bị của các nhãn hiệu khác nhau không thể thay thế cho nhau. Kết quả là, người dùng phụ thuộc vào nhà sản xuất, không thể sử dụng các công cụ phù hợp với hiệu suất và tỷ lệ giá tốt nhất, thậm chí xảy ra tình trạng các nhà sản xuất riêng lẻ độc quyền thị trường. hướng phát triển Sự phát triển của DCS đã khá chín muồi và thiết thực. Không còn nghi ngờ gì nữa, hiện nay nó vẫn là xu hướng ứng dụng và lựa chọn chủ đạo của các hệ thống tự động hóa công nghiệp. Nó sẽ không rút ngay khỏi giai đoạn kiểm soát quá trình tại hiện trường với sự xuất hiện của công nghệ fieldbus. Đứng trước những thách thức, DCS sẽ tiếp tục phát triển theo các xu hướng sau: (1) Phát triển theo hướng toàn diện: phát triển các liên kết truyền dữ liệu và mạng truyền thông được tiêu chuẩn hóa sẽ hình thành một hệ thống lớn các thiết bị điều khiển công nghiệp như các bộ điều chỉnh vòng đơn (nhiều), PLC, PC công nghiệp, NC, v.v. đáp ứng yêu cầu tự động hóa nhà máy và thích ứng với xu hướng chung là cởi mở. (2) Phát triển theo hướng trí tuệ: phát triển hệ cơ sở dữ liệu, chức năng suy luận..., đặc biệt là ứng dụng hệ cơ sở tri thức (KBS) và hệ chuyên gia (ES), như điều khiển tự học, chẩn đoán từ xa, tự tối ưu hóa, v.v., AI sẽ được hiện thực hóa ở mọi cấp độ DCS. Tương tự như FF fieldbus, các thiết bị thông minh dựa trên bộ vi xử lý như I/O thông minh, bộ điều khiển PID, cảm biến, bộ phát, bộ truyền động, giao diện người-máy và PLC lần lượt xuất hiện. (3) Máy tính công nghiệp DCS: Việc hình thành DCS bằng IPC đã trở thành xu hướng chính. PC đã trở thành trạm vận hành hoặc máy nút chung của DCS. PC-PLC, PC-STD, PC-NC, v.v. là những sản phẩm tiên phong của PC-DCS. IPC đã trở thành nền tảng phần cứng của DCS. (4) Chuyên môn hóa DCS: Để DCS phù hợp hơn cho ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau, cần hiểu rõ hơn về quy trình và yêu cầu ứng dụng của các ngành tương ứng, để dần hình thành như DCS điện hạt nhân, DCS trạm biến áp, kính DCS, xi măng DCS, v.v.