I. Rhagymadrodd
Mewn systemau rheoli awtomeiddio diwydiannol modern, mae'r Rheolydd Rhesymeg Rhaglenadwy (PLC), y System Rheoli Dosbarthedig (DCS), a'r System Rheoli Fieldbus (FCS) yn dri datrysiad rheoli a fabwysiadwyd yn gyffredin. Mae pob un ohonynt yn cynnwys egwyddorion gweithio unigryw, nodweddion swyddogaethol a senarios cymwys, gan ddarparu atebion amrywiol ar gyfer awtomeiddio diwydiannol. Mae'r papur hwn yn cynnal dadansoddiad manwl a chymhariaeth o'r tair system reoli hyn i helpu darllenwyr i gael dealltwriaeth ddyfnach o'u gwahaniaethau a'u cysylltiadau.
II. System Reoli PLC
Diffiniad ac Egwyddor Weithio
Dyfais a reolir gan raglen yw system reoli PLC sy'n rheoleiddio cyflwr signalau mewnbwn/allbwn (I/O) trwy raglenni a ysgrifennwyd ymlaen llaw, a thrwy hynny wireddu rheolaeth, monitro a gweithrediad awtomatig offer ar y safle. Mae PLC yn bennaf yn cynnwys modiwl CPU, modiwlau mewnbwn, modiwlau allbwn a dyfeisiau rhaglennu, ac mae ei egwyddor weithredol yn cynnwys tri cham: caffael signal mewnbwn, gweithredu rhaglenni a rheoli allbwn.
Nodweddion Swyddogaethol
(1) Perfformiad amser real rhagorol: Mae gan systemau rheoli PLC berfformiad amser real uchel, gan alluogi ymatebion cyflym i newidiadau yn yr amgylchedd ar-safle a gweithredu strategaethau rheoli rhagosodedig yn gyflym.
(2) Sefydlogrwydd uchel: Mae algorithmau rheoli systemau rheoli PLC yn sefydlog ac nid ydynt yn cael eu heffeithio gan ffactorau allanol megis ymyrraeth electromagnetig, newidiadau tymheredd ac amrywiadau cyflenwad pŵer, gan sicrhau dibynadwyedd system.
(3) Hyblygrwydd cryf: Gellir addasu a diweddaru rhaglenni systemau rheoli PLC ar unrhyw adeg i addasu i wahanol amodau a gofynion rheoli.
(4) Rhaglennu hawdd: Mae'r ieithoedd rhaglennu ar gyfer systemau rheoli PLC yn syml ac yn hawdd i'w dysgu, gan ganiatáu ar gyfer dylunio rhaglenni cyflym a chyfleus, eu haddasu a'u dadfygio.
(5) Ehangadwyedd hawdd: Mae caledwedd a meddalwedd systemau rheoli PLC yn cefnogi ehangu hyblyg, a gellir ffurfweddu gwahanol fodiwlau I / O, modiwlau cyfathrebu a chydrannau eraill yn ôl yr angen.
III. System Reoli DCS
Diffiniad ac Egwyddor Weithio
Fe'i gelwir hefyd yn system reoli ddosbarthedig, mae system reoli DCS yn genhedlaeth newydd o system rheoli offeryn yn seiliedig ar ficrobroseswyr, sy'n mabwysiadu egwyddorion dylunio swyddogaethau rheoli datganoledig, arddangosiad a gweithrediad canolog, a chyfuniad o ymreolaeth ddatganoledig a chydlynu integredig. Mae'n system gyfrifiadurol aml-lefel wedi'i chysylltu gan rwydwaith cyfathrebu, sy'n cynnwys lefel rheoli proses a lefel monitro prosesau yn bennaf, ac mae'n integreiddio'r pedair technoleg C: Cyfrifiadur, Cyfathrebu, arddangosfa CRT (Tube Ray Cathod), a Rheolaeth.
Nodweddion
(1) Dibynadwyedd uchel: Mae'r DCS yn mabwysiadu dyluniad strwythurol diangen, ac ni fydd methiant dyfais gyfrifiadurol sengl yn achosi anhrefn yn y system gyfan.
(2) Didwylledd: Mae'n mabwysiadu llwyfan agored systematig, modiwlaidd a safonol, a gall yr holl systemau cyfrifiadurol rhyng-gysylltiedig wireddu rhyng-gysylltiad canolog a mynediad trwy ddulliau cyfathrebu megis Ethernet.
(3) Cyfluniad hyblyg: Mae'r DCS yn caniatáu ar gyfer ychwanegu neu leihau modiwlau system yn ôl anghenion gwirioneddol i gyflawni cyfluniad hyblyg.
(4) Dyluniad modiwlaidd: Mae'r holl offer craidd, gan gynnwys proseswyr, cyflenwadau pŵer, modiwlau I / O, modiwlau cyfathrebu a modiwlau AI / AO, yn mabwysiadu dyluniad modiwlaidd, sy'n gwella ehangadwyedd a chynaladwyedd y system.
IV. System Reoli FCS
Diffiniad ac Egwyddor Weithio
Mae System Reoli Fieldbus (FCS) yn genhedlaeth newydd o system reoli sydd wedi'i datblygu o DCS a PLC. Mae'n mabwysiadu technoleg fieldbus i gysylltu offer deallus ar-safle a systemau awtomeiddio i rwydwaith cyfathrebu cwbl ddatganoledig gyda thrawsyriant dwy ffordd a strwythur cangen amlasiantaethol.
Nodweddion
(1) Rhwydwaith cyfathrebu ar-safle: Mae'r FCS yn mabwysiadu technoleg fieldbus i wireddu cyfathrebu digidol rhwng offer deallus ar-safle a systemau awtomeiddio.
(2) Cydgysylltiad dyfais a rhyngweithrededd: Mae'r FCS yn cefnogi rhyng-gysylltiad a rhyngweithrededd offer a gynhyrchir gan wahanol wneuthurwyr, gan leihau cost integreiddio system.
(3) Blociau swyddogaeth datganoledig: Mae'r FCS yn dosbarthu swyddogaethau rheoli i wahanol offer ar-safle, gan wella dibynadwyedd a hyblygrwydd y system.
(4) Cyflenwad pŵer trwy linellau cyfathrebu: Mae'r FCS yn cefnogi cyflenwad pŵer ar gyfer offer ar-safle trwy linellau cyfathrebu, gan symleiddio gwifrau system.
V. Cymharu Systemau Rheoli PLC, DCS a FCS
Cyfansoddiad Strwythurol
Mae PLC yn bennaf yn cynnwys modiwl CPU, modiwlau mewnbwn, modiwlau allbwn a dyfeisiau rhaglennu; mae DCS yn system gyfrifiadurol aml-lefel wedi'i chysylltu gan rwydwaith cyfathrebu, sy'n cynnwys lefel rheoli proses a lefel monitro prosesau; mae FCS, a ddatblygodd o DCS a PLC, yn mabwysiadu technoleg fieldbus i gysylltu offer deallus ar-safle a systemau awtomeiddio.
Nodweddion Swyddogaethol
Mae PLC yn cynnwys-perfformiad amser real rhagorol, sefydlogrwydd uchel, hyblygrwydd cryf, rhaglennu hawdd ac ehangu hawdd; Nodweddir DCS gan ddibynadwyedd uchel, didwylledd, cyfluniad hyblyg a dyluniad modiwlaidd; Mae gan FCS nodweddion rhwydwaith cyfathrebu ar-safle, rhyng-gysylltiad a rhyngweithrededd dyfeisiau, blociau swyddogaethau datganoledig a chyflenwad pŵer trwy linellau cyfathrebu.
Senarios Perthnasol
Mae PLC yn addas ar gyfer rheoli llinellau cynhyrchu ac offer awtomataidd ar raddfa fach; Mae DCS yn berthnasol i reoli prosesau diwydiannol ar raddfa fawr, megis yn y meysydd cemegol, pŵer trydan, metelegol a meysydd eraill; Mae FCS yn fwy addas ar gyfer systemau awtomeiddio diwydiannol cymhleth sy'n gofyn am ryng-gysylltiad a rhyngweithrededd offer ar{-safle.
VI. Casgliad
Mae gan systemau rheoli PLC, DCS a FCS eu nodweddion eu hunain ac maent yn chwarae rhan bwysig ym maes awtomeiddio diwydiannol. Trwy gymharu eu cyfansoddiad strwythurol, nodweddion swyddogaethol a senarios cymwys, gallwn ddewis yr ateb rheoli mwyaf addas yn ôl anghenion gwirioneddol. Gyda datblygiad parhaus awtomeiddio diwydiannol, bydd y tair system reoli hyn yn parhau i chwarae rhan bwysig ac yn cael eu harloesi a'u gwella'n gyson.