Wrth i raddfeydd cynhyrchu barhau i ehangu ac wrth i dechnolegau cynhyrchu ddatblygu, mae galw cynyddol am lefelau uwch o awtomeiddio mewn prosesau cynhyrchu. O ganlyniad, mae offerynnau diwydiannol wedi mynd trwy broses ddatblygu o ddiffyg bodolaeth i fodolaeth, o symlrwydd i gymhlethdod, ac o -swyddogaeth sengl i alluoedd - aml-swyddogaeth. O'r cynharaf ymlaen-offerynnau mesur ac arddangos y safle ar gyfer tymheredd (ee, thermomedrau gwydr), pwysedd (ee, mesuryddion pwysedd tiwb U), llif (ee, mesuryddion llif rotor gwydr), a lefel hylif (ee, mesuryddion lefel tiwb gwydr), yn ogystal â rheolwyr syml ar{-safle, mae'r diwydiant wedi esblygu'n raddol tuag at drosglwyddo o bell, arddangosfa ganolog, a galluoedd rheoli o bell. Yn ogystal â'r amrywiaeth gynyddol o elfennau canfod ac offerynnau ar gyfer mesur paramedrau amrywiol, mae datblygiad offerynnau rheoli prosesau wedi bod yn gyflym, gan esblygu o offerynnau cyfuniad uned niwmatig, offerynnau cyfuniad uned drydan, dyfeisiau rheoli integredig electronig i systemau rheoli cyfrifiaduron diwydiannol.
Mae offerynnau awtomeiddio diwydiannol yn amrywiol, ac yn seiliedig ar y broses o gaffael, trosglwyddo, myfyrio a phrosesu gwybodaeth, maent yn cael eu categoreiddio i bum prif fath: (1) Offerynnau canfod; (2) Offerynnau arddangos; (3) Offerynnau rheoli; (4) Actuators; (5) Dyfeisiau monitro a rheoli canolog.
Offerynnau canfod
Yn ystod prosesau cynhyrchu, mae tymheredd, pwysedd, cyfradd llif, lefel, a meintiau ffisegol eraill o'r cyfrwng mewn gwahanol leoliadau mewn offer a phiblinellau yn newid yn gyflym ac yn newid yn gyson mewn llif. Defnyddir offer canfod i fesur gwerthoedd y meintiau ffisegol hyn ar bob amrantiad.
Yn seiliedig ar y gwahanol baramedrau proses sy'n cael eu mesur, gellir dosbarthu offerynnau canfod i'r mathau canlynol:
1. Tymheredd offerynnau:Mae offerynnau mesur tymheredd a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys thermomedrau gwydr, thermomedrau bimetallig, thermomedrau gwasgedd -math (thermowell), switshis tymheredd, thermocyplau, thermistorau, yn ogystal ag ymbelydredd -math uchel-mesuryddion tymheredd megis uchel optegol-mesuryddion tymheredd a mesuryddion tymheredd lliwimetrig uchel- ffotodrydanol.
2. Offerynnau pwysau:Defnyddir offer mesur pwysau i ganfod pwysau, gwactod, a gwahaniaeth pwysau. Yn seiliedig ar eu hegwyddorion gwaith, gellir eu dosbarthu yn: medryddion pwysau elastig (wedi'u rhannu ymhellach yn fesuryddion pwysau tiwb bourdon, mesuryddion pwysedd diaffram, mesuryddion pwysau capsiwl, switshis pwysau, ac ati); -mesuryddion gwasgedd math synhwyrydd (megis mesuryddion pwysau gwrthiannol, capacitive, anwythol a Hall-); mesuryddion pwysedd colofn hylif (fel tiwb U-, tiwb syth, a mesuryddion pwysedd tiwb ar oleddf); a mesuryddion pwysau piston, sy'n hynod gywir ac a ddefnyddir yn nodweddiadol ar gyfer graddnodi mesuryddion pwysau safonol.
3. mesuryddion llif:Daw offerynnau mesur llif mewn amrywiaeth eang, a'r rhai a ddefnyddir fwyaf ar hyn o bryd yw'r rhai sy'n cynnwys dyfais sbardun a throsglwyddydd llif pwysau gwahaniaethol. Mae dyfeisiau sbardun a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys platiau orifice, nozzles, a thiwbiau Venturi. Mae mesuryddion llif eraill a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys mesuryddion dŵr, mesuryddion llif rotor, mesuryddion llif gêr eliptig, mesuryddion llif targed, mesuryddion llif electromagnetig, mesuryddion llif fortecs, mesuryddion llif Annubar, a mesuryddion llif màs.
4. Mesuryddion lefel:Mae mesuryddion lefel yn bennaf yn mesur lefel hylif cyfrwng penodol neu'r rhyngwyneb rhwng dau hylif o wahanol ddwysedd o fewn tyrau, tanciau, neu gynwysyddion, yn ogystal â lefel ddeunydd deunyddiau solet. Y mesuryddion lefel hylif mwyaf cyffredin yw mesuryddion lefel hylif tiwb gwydr a mesuryddion lefel hylif plât gwydr. Mae mathau eraill yn cynnwys mesuryddion lefel hylif gwasgedd gwahaniaethol a hynofedd -mesuryddion lefel hylif math (fel mesuryddion lefel hylif pêl arnofio, switshis lefel hylif, mesuryddion lefel hylif drwm arnofio, mesuryddion lefel hylif bwi arnofio, mesuryddion lefel hylif tâp dur, ac offerynnau pwyso lefel hylif tanc). Ar gyfer canfod lefel deunydd solet, mae mesuryddion lefel gwrthiannol, medryddion lefel capacitive, switshis lefel, pwysau-mesuryddion lefel math, mesuryddion lefel math fforc, mesuryddion lefel uwchsonig, a mesuryddion lefel ymbelydrol.
5. Offerynnau dadansoddi cydrannau:Defnyddir offerynnau dadansoddi cydran i bennu cyfansoddiad cyfryngau proses a mesur crynodiad cydran benodol (neu gydrannau lluosog hyd at y cyfansoddiad cyfan). Yn seiliedig ar eu hegwyddorion gwaith, gellir eu dosbarthu yn ddadansoddwyr electrocemegol (fel mesuryddion dargludedd, mesuryddion pH diwydiannol, dadansoddwyr zirconia, ac ati), dadansoddwyr thermol (fel dadansoddwyr dargludedd thermol, dadansoddwyr cemegol thermol, dadansoddwyr isgoch), dadansoddwyr magnetig, lliwimedrau ffotometrig, sbectromedrau màs, a chromatograffau nwy diwydiannol.
Wrth osod dadansoddwyr cydrannau ar-lein, yn gyffredinol mae angen trin y samplau ymlaen llaw i sicrhau bod eu cyflwr, tymheredd, pwysedd, cyfradd llif, a pharamedrau eraill yn bodloni gofynion gweithredol y dadansoddwyr. Felly, mae'n rhaid i system bibellau sy'n cynnwys cydrannau fel hidlwyr, casglwyr llwch, llestri sychu, oeryddion, rotameters, morloi dŵr, falfiau a phibellau gael ei ffurfweddu i gyflawni triniaeth gyffredinol o'r samplau ymlaen llaw. Ar gyfer rhai cyfryngau arbennig (megis samplau nwy ffliw, samplau nwy tymheredd uchel fel nwy ffwrnais, samplau dadansoddi olew trwm, samplau cydrannau cyrydol, a samplau monitro amgylcheddol), mae'r system cyn-driniaeth samplu yn fwy cynhwysfawr. Cyfeirir at systemau cyn-driniaeth o'r fath ar ffurf orffenedig fel dyfeisiau samplu cyn-triniaeth.
Yn ogystal, mae rhai offerynnau mesur eiddo ffisegol, megis mesuryddion lleithder, mesuryddion lleithder, mesuryddion dwysedd, mesuryddion crynodiad, mesuryddion cymylogrwydd, a mesuryddion gludedd, yn aml yn cael eu dosbarthu o dan offerynnau dadansoddi cydrannau.
6. Offerynnau maint mecanyddol:Mae offerynnau meintiau mecanyddol a ddefnyddir yn gyffredin mewn diwydiant yn cynnwys mesuryddion trwch, synwyryddion ehangu thermol, synwyryddion tensiwn, synwyryddion gwyro, a dyfeisiau ar gyfer canfod dirgryniad siafft, dadleoli siafftiau, a chyflymder cylchdroi mewn peiriannau cylchdroi (fel cywasgwyr tyrbinau stêm mawr), yn ogystal â dyfeisiau pwyso (fel graddfeydd gwregys electronig, gwyriad gwregys a dyfeisiau canfod llithriad, arddangosfa pwyso offerynnau, a dyfeisiau pwyso bagio).
Offerynnau arddangos
Defnyddir yr offerynnau hyn ar y cyd ag offerynnau canfod i nodi neu gofnodi gwerthoedd syth y paramedrau mesuredig. Mae enghreifftiau'n cynnwys dangosyddion coil symud megis mesuryddion cymhareb a mesuryddion milifolt, offer arddangos digidol, a photeniometers electronig a phontydd cydbwysedd electronig (y gellir eu cyfuno â rheolyddion trydan neu niwmatig i ffurfio offerynnau cyfansawdd) ar gyfer dynodi neu gofnodi tymheredd, yn ogystal ag offer math cronnus gyda swyddogaeth cronni llif.
Offerynnau Rheoli
Mae offerynnau rheoli nid yn unig yn derbyn signalau mesur o offerynnau canfod prosesau a throsglwyddyddion i'w harddangos ond maent hefyd yn cyhoeddi signalau rheoli i reoleiddio gweithrediad actiwadyddion (mecanweithiau actiwadyddion a falfiau rheoli), a thrwy hynny ffurfio system rheoli dolen gaeedig.
Gellir dosbarthu offerynnau rheoli yn fras yn ddau fath yn seiliedig ar y math o signal: offerynnau rheoli analog ac offerynnau rheoli digidol.
1. Mae offerynnau rheoli analog yn cynnwys-offerynnau wedi'u mowntio sylfaenol, offerynnau cyfuniad uned (niwmatig, trydan), ac offerynnau wedi'u cydosod.
(1) Rhennir offerynnau cyfuniad uned yn wahanol unedau yn seiliedig ar eu swyddogaethau yn y system reoli. Mae pob offeryn uned yn bodoli'n annibynnol a gellir ei gyfuno'n fympwyol i wahanol systemau canfod a rheoleiddio yn ôl yr angen, gan gynnig cyfluniad system hyblyg a chyfleus. Mae trosglwyddiad signal rhwng unedau yn defnyddio signal safonol unedig (a elwir hefyd yn signal analog). Defnyddiwyd offerynnau cyfuniad uned yn eang o'r 1950au i'r 1970au cynnar ac maent yn cynrychioli offerynnau sydd wedi'u dosbarthu'n wirioneddol ymarferol, sy'n golygu bod un offeryn yn cael ei ddefnyddio i gyflawni swyddogaeth ofynnol benodol.
Dylid nodi bod yr unedau trosglwyddydd mewn offerynnau cyfuniad uned (ac eithrio trosglwyddyddion tymheredd) yn perthyn yn swyddogaethol i'r categori offerynnau canfod.
Mae offerynnau cyfuniad uned yn cael eu dosbarthu ymhellach yn offerynnau cyfuniad uned niwmatig ac offerynnau cyfuniad uned drydan yn seiliedig ar eu ffynhonnell egni gweithredol:
Offerynnau cyfuniad uned niwmatig:Esblygodd offerynnau cyfuniad uned niwmatig o'r offerynnau niwmatig gwreiddiol. Mae'r offerynnau hyn yn defnyddio aer cywasgedig ar 0.14 MPa fel eu ffynhonnell ynni weithredol ac yn defnyddio aer cywasgedig ar bwysedd o 0.02 i 0.1 MPa fel y signal unedig. Gan fod eu hegni gweithio a thrawsyriant signal ill dau yn defnyddio aer cywasgedig, mae gan offerynnau uned niwmatig briodweddau atal ffrwydrad o'u defnyddio mewn cyfleusterau puro petrolewm a chynhyrchu cemegol. Fodd bynnag, eu anfantais yw bod pellteroedd trosglwyddo signal niwmatig yn gyffredinol wedi'u cyfyngu i o fewn 150 metr; pan fydd pellteroedd trosglwyddo yn fwy na'r terfyn hwn, mae oedi ymlediad signal yn digwydd, gan effeithio ar sensitifrwydd arddangos a rheoleiddio. Mae offerynnau cyfuniad uned niwmatig yn cynnwys yr offerynnau uned canlynol:
a. Mae unedau trosglwyddydd (hy, trosglwyddyddion) yn cynnwys trosglwyddyddion pwysau, trosglwyddyddion pwysau gwahaniaethol, trosglwyddyddion llif math targed, wedi'u hadeiladu mewn trosglwyddyddion llif plât orifice, trosglwyddyddion pwysedd gwahaniaethol (lefel) fflans sengl (neu ddeuol), trosglwyddyddion lefel arnofio mewnol (neu allanol), a throsglwyddyddion tymheredd, ymhlith eraill.
b. Arddangos offerynnau uned megis dangosyddion tâp lliw, dangosyddion bar, dangosyddion aml-nodwyddau, cofnodwyr dangosydd, a chyfansymiau.
c. Mae offerynnau uned reoli yn cynnwys rheolwyr dangosyddion, rheolwyr cofnodion, rheolwyr rhaeadru, a rheolwyr cyfrannol (annibynnol, deilliadol).
d. Offerynnau uned cyfrifo fel gwiberod, lluosyddion, a chyfrifianellau cymarebau.
e. Offerynnau uned setpoint, fel rheolwyr setpoint a rheolwyr setpoint rhaglen amser.
dd. Offerynnau uned ategol, megis actiwators niwmatig (Q-math), actiwadyddion switsh â llaw/awtomatig, detholwyr gwerth uchel (isel), trosglwyddyddion, switshis, cyfyngwyr, rheolyddion cymhareb, dosbarthwyr llwyth, a falfiau rheolydd -hidlo llif- uchel.
Offerynnau cyfuniad uned drydanol:Mae offerynnau cyfuniad unedau trydan yn defnyddio pŵer DC fel eu ffynhonnell ynni gweithredu. Mae'r offerynnau hyn wedi mynd trwy dri cham datblygiadol oherwydd diweddaru eu cydrannau electronig sylfaenol: Math I (cylchedau tiwb gwactod), Math II (cylchedau transistor), a Math III (cylchedau integredig llinol). Ar hyn o bryd, mae Mathau I a II wedi'u dirwyn i ben yn raddol ac nid ydynt yn cael eu defnyddio mwyach. Mae Math III yn dal i gael ei gymhwyso'n eang mewn cyfleusterau mireinio petrolewm a chynhyrchu cemegol. Mae'r offerynnau cyfuniad uned drydan a drafodir yma yn cyfeirio'n gyfan gwbl at Math III. Mae offerynnau trydan Math III yn cael eu pweru gan gyflenwad DC 24V. Mae trosglwyddiad signal rhwng offerynnau unigol yn yr ystafell reoli yn defnyddio signalau foltedd DC 1–5V, tra bod cyfathrebu rhwng offerynnau'r ystafell reoli a throsglwyddyddion wedi'u gosod yn y maes, falfiau rheoli ac actiwadyddion yn defnyddio signalau cerrynt DC 4-20mA. Er mwyn bodloni gwahanol ofynion atal ffrwydrad, mae trosglwyddyddion wedi'u gosod yn y maes a'u hunedau mewnbwn/allbwn ystafell reoli cysylltiedig (ceidwaid diogelwch, rhwystrau diogelwch) yn cael eu dosbarthu ymhellach yn fathau atal ffrwydrad a math cynhenid diogel. Yn ogystal, oherwydd anghenion datblygu technoleg rheoli cyfrifiadurol diwydiannol, mae offerynnau uned deallus yn seiliedig ar ficrobroseswyr wedi'u datblygu yn ystod y blynyddoedd diwethaf, gan ddod yn gategori newydd o offerynnau uned drydan.
Mae offerynnau cyfuno unedau trydan yn cynnwys yr unedau canlynol:
a. Mae unedau trosglwyddydd (hy, trosglwyddyddion) yn cynnwys trosglwyddyddion pwysau, trosglwyddyddion pwysau gwahaniaethol, trosglwyddyddion llif math targed, wedi'u hadeiladu mewn trosglwyddyddion llif plât orifice, trosglwyddyddion pwysedd gwahaniaethol (lefel) fflans sengl (neu ddeuol), trosglwyddyddion lefel arnofio mewnol (neu allanol), trosglwyddyddion tymheredd (neu wahaniaeth tymheredd), trosglwyddyddion pwysedd deallus gwahanol, trosglwyddyddion pwysau deallus, gwahanol drosglwyddyddion.
b. Mae offerynnau uned arddangos yn cynnwys dangosyddion nodwydd sengl (neu ddeuol), dangosyddion tâp lliw, larymau nodwydd sengl (neu ddeuol), recordwyr pen sengl (neu ddeuol), recordwyr dangosydd aml-bwynt, integreiddwyr cymesurol (neu isradd sgwâr), ac ati.
c. Mae offerynnau uned reoli yn cynnwys rheolwyr dangosydd, rheolwyr wrth gefn SPC/DDC, rheolwyr olrhain lleoliad falf aml-sianel, rheolwyr swyddogaethau arbennig, integreiddwyr, a gwahaniaethwyr, ac ati.
d. Mae offerynnau unedau cyfrifo yn cynnwys gwiberod, lluosyddion, rhanwyr, a chyfrifianellau gwraidd sgwâr, ac ati.
e. Mae offerynnau unedau trosi yn cynnwys trawsnewidwyr signal cerrynt, trawsnewidyddion pwls/foltedd, trawsnewidyddion amledd/cerrynt, trawsnewidyddion rhwystriant, trawsnewidyddion swyddogaeth, trawsnewidyddion trydanol/niwmatig, a thrawsnewidwyr niwmatig/trydanol, ac ati.
dd. Mae offerynnau uned setpoint yn cynnwys rheolwyr setpoint cyfredol cyson, rheolwyr pwynt gosod cymhareb, rheolwyr pwynt gosod cyfradd, rheolwyr gosod larwm, rheolwyr setpoint rhaglen paramedr, a rheolwyr setpoint rhaglen amser, ac ati.
g. Mae offerynnau uned ategol yn cynnwys actiwadyddion trydan (math D), actiwators DDC, dalwyr diogelwch, rhwystrau diogelwch, dosbarthwyr, blychau foltedd, detholwyr signal, ynysu, gwrthdroyddion, codwyr, damperi signal, gwrthdröwyr signal, cyfyngwyr signal, a chyfradd-detholwyr newid, ymhlith eraill.
(2) Offeryn Rheoli Integredig Modiwlaidd
Mae hon yn gyfres newydd yn natblygiad offerynnau rheoli prosesau, a elwir hefyd yn ddyfais rheoli integredig modiwlaidd. Mae'n mabwysiadu strwythur cydosod modiwlaidd, gan alluogi cyfluniad hyblyg a chyfleus o systemau rheoli prosesau. Mae'r system yn fewnol yn defnyddio system signal foltedd DC 0-10V a gall dderbyn signalau niwmatig a thrydan amrywiol (gan gynnwys cerrynt, foltedd, cysylltiadau, corbys, amlder ac amgodio) o offerynnau canfod maes ac elfennau canfod.
Mae dyfeisiau rheoli integredig modiwlaidd yn cynnwys yr offerynnau a'r cydrannau canlynol:
a. Cydrannau mewnbwn / allbwn: cydrannau trosi mewnbwn, cydrannau trosi allbwn, cydrannau trosi pwls, cydrannau trosi mV / V, cydrannau trosi P / E, cydrannau gyrrwr pŵer cronnus, ac ati.
b. Cydrannau prosesu signal: Cydrannau byffro signal, cydrannau byffro ras gyfnewid, cydrannau cynhyrchu signal (cydrannau cynhyrchu llethr, cydrannau amseru, ac ati), cydrannau cyfrifo analog (cydrannau lluosi / rhannu, cydrannau gwraidd sgwâr, cydrannau adio, cydrannau swyddogaeth, cydrannau cyfyngu, cydrannau dewis signal, ac ati), cydrannau cronni, cydrannau larwm, a chydrannau rhesymeg.
c. Cydrannau rheoleiddio: cydrannau PID (cydrannau cyfrannol, annatod, deilliadol), cydrannau iawndal deinamig, cydrannau olrhain, cydrannau rhyngwyneb aml-allbwn, a chydrannau rheoli gweledol sain.
d. Cydrannau ategol a chydrannau eraill: cydrannau dosbarthu pŵer, cydrannau dosbarthu signal, cydrannau newid, cydrannau pwynt gosod, cydrannau ras gyfnewid, a chydrannau monitro.
e. Offerynnau arddangos a gweithredu: Dangosyddion pwyntydd sengl (deuol), recordwyr ysgrifbin sengl (deuol), tri (pedwar) recordydd pen, recordwyr tueddiadau, rheolwyr llaw, arddangos rheolaeth ac unedau gweithredu.
(3) Offerynnau rheoleiddio wedi'u gosod ar y sylfaen
Yn ystod datblygiad offerynnau awtomeiddio diwydiannol o ganfod ac arddangos lleol i reolaeth ganolog, daeth math o offeryn sy'n integreiddio swyddogaethau mesur, arddangos a rheoleiddio i'r amlwg. Rydym yn cyfeirio at hwn fel -offeryn rheoleiddio wedi'i osod ar sylfaen neu'n syml -offeryn wedi'i osod ar y sylfaen. Mae enghreifftiau yn cynnwys nodi a chofnodi rheolyddion gyda rheolyddion niwmatig a rhai rheolyddion lleol gyda swyddogaethau rheoleiddio sengl (fel rheolyddion tymheredd, rheolyddion pwysau, rheolyddion pwysau gwahaniaethol, a rheolyddion llif). Mae offerynnau rheoleiddio wedi'u gosod ar y sylfaen yn cael eu dosbarthu ymhellach yn fathau niwmatig a thrydan yn seiliedig ar eu ffynhonnell pŵer.
Mae rheolyddion hunan-weithredol hefyd yn fath o offeryn rheoleiddio lleol. Cânt eu henwi am eu dibyniaeth ar y cyfrwng mesuredig fel eu ffynhonnell pŵer ac felly fe'u gelwir hefyd yn rheolyddion gweithredu uniongyrchol. Yn ogystal, gan eu bod wedi'u hintegreiddio â'u falfiau rheoli, cyfeirir at reoleiddwyr hunan-weithredol hefyd fel falfiau rheoli hunan-weithredol. Mae rheolyddion cyffredin sy'n cael eu gweithredu gan eu hunain yn cynnwys rheolyddion tymheredd a weithredir eu hunain, rheolyddion pwysau a weithredir eu hunain, a rheolyddion llif a weithredir eu hunain.
2. Offerynnau rheoli digidol
Mae offerynnau rheoli digidol yn cynnwys systemau rheoli gwasgaredig (DCS), rheolwyr rhesymeg rhaglenadwy (PLC), cyfrifiaduron rheoli diwydiannol (IPC), a systemau rheoli diogelwch (FSC).
Yn y 1960au, gyda natur fawr a chymhleth prosesau cynhyrchu diwydiannol, roedd angen systemau rheoli awtomeiddio diwydiannol i drin symiau mawr o ddata, perfformio rheolaeth gyfrifiadol uwch, hwyluso cyfathrebu gwybodaeth, cyflawni arddangosiad a gweithrediad canolog, a gwella cywirdeb rheolaeth. Ni allai offerynnau analog confensiynol fodloni'r gofynion hyn mwyach, gan arwain at fabwysiadu systemau rheoli cyfrifiadurol, a oedd yn gwella ymhellach lefel reoli gynhwysfawr prosesau cynhyrchu. Fodd bynnag, wrth i swyddogaethau rheoli ddod yn ganolog iawn, daeth y risg o ddamweiniau hefyd yn ddwys iawn. Pe bai'r system reoli gyfrifiadurol yn camweithio, byddai rheolaeth, monitro a gweithrediad yn dod yn amhosibl, gan achosi aflonyddwch sylweddol i gynhyrchu ac o bosibl arwain at ddamweiniau mawr.
Ar ôl y 1970au, gyda dyfodiad cylchedau integredig a microbroseswyr ar raddfa fawr, a datblygiadau pellach mewn technoleg reoli, technoleg arddangos, technoleg gyfrifiadurol, a thechnoleg cyfathrebu, datblygwyd systemau rheoli prosesau newydd yn seiliedig ar ficrobroseswyr a microgyfrifiaduron, megis y System Rheoli Dosbarthedig (DCS). Mae DCS yn etifeddu manteision offerynnau analog confensiynol a systemau rheoli cyfrifiadurol. Wrth gadw arddangosiad a gweithrediad canolog, yn ogystal â rheolaeth ganolog, mae'n datganoli awdurdod rheoli, a thrwy hynny wella ymhellach ddiogelwch a dibynadwyedd y system reoli. Mae hyn oherwydd bod DCS yn dosbarthu microbroseswyr yn ôl swyddogaethau rheoli neu feysydd rheoli. Gall pob gorsaf reoli sydd â microbrosesydd reoli nifer i ddwsinau o ddolenni, a thrwy gyfuno gorsafoedd rheoli lluosog, gellir rheoli'r broses gynhyrchu gyfan, a thrwy hynny gyflawni rheolaeth ddatganoledig a risgiau gwasgaru. Yn seiliedig ar hyn, mae llawer iawn o wybodaeth yn cael ei throsglwyddo trwy geblau cyfathrebu data i orsaf arddangos a gweithredu CRT microbrosesydd yr ystafell reoli ganolog, lle mae'r wybodaeth hon wedi'i chrynhoi ar gyfer arddangos neu recordio. Ar yr un pryd, ar y cyd â-cyfrifiaduron lefel uwch (cyfrifiaduron rheoli prosesau a chyfrifiaduron rheoli cynhyrchu), mae'r broses gynhyrchu yn destun monitro a rheoli canolog.
Gall systemau rheoli gwasgaredig gyflawni rheolaeth barhaus, rheolaeth swp (ysbeidiol), rheolaeth ddilyniannol, caffael a phrosesu data, a rheolaeth uwch, gan integreiddio rheolaeth weithredol yn agos â'r broses gynhyrchu. Mae gan systemau rheoli dosranedig hefyd swyddogaethau-diagnostig, sy'n galluogi archwilio caledwedd a meddalwedd system. Ar ôl canfod nam, maent yn cyhoeddi larymau clywadwy a gweledol ac yn dangos lleoliad y nam.
Mae system reoli ddosbarthedig fel arfer yn cynnwys gorsafoedd rheoli maes, gorsafoedd arddangos a gweithredu CRT, rhwydweithiau cyfathrebu, a dyfeisiau ymylol fel argraffwyr.
Yn ei ddatblygiad dilynol, daeth swyddogaethau cyfathrebu rheolaeth systemau rheoli dosbarthedig yn cael eu mireinio a'u safoni fwyfwy. Yn seiliedig ar bwyslais eu swyddogaethau rheoli, gwahanwyd rheolwyr rhesymeg rhaglenadwy (PLCs) oddi wrth systemau rheoli dosbarthedig (DCSs), a oedd yn canolbwyntio'n bennaf ar reoli dolen. Pwrpas gwreiddiol CDPau oedd disodli systemau larwm cyd-gloi traddodiadol sy'n seiliedig ar ras gyfnewid. Mae eu signalau mewnbwn/allbwn i gyd yn signalau switsh, ac maent yn defnyddio rhaglennu meddalwedd i gyflawni swyddogaethau megis rhesymeg, dilyniant, amseru, cyfrif, a chyfrifo, gan eu gwneud yn addas ar gyfer systemau cyd-gloi mwy cymhleth. Nodwedd allweddol CDPau yw eu "rhaglenadwyedd"; gall newid y rhaglen yn syml newid y cynllun rheoli. Mae ei ddibynadwyedd, hyblygrwydd, cyflymder gweithredu, a chymhlethdod ei gynlluniau rheoli yn llawer uwch na rhai cylchedau cyfnewid.
Mae CDPau wedi datblygu'n gyflym, gan wella eu swyddogaethau rheoli analog, galluoedd cyfrifiannol, a hyd yn oed ymgorffori arddangosfeydd graffig deinamig CRT, rheoli cronfa ddata, a chynhyrchu ffeiliau. Yn y cyfamser, mae systemau DCS wedi mabwysiadu nodweddion technegol PLC, gan gryfhau swyddogaethau prosesu swp a rheoli dilyniannol. Mae'r gorgyffwrdd swyddogaethol hwn rhwng y ddwy system yn culhau'r gwahaniaeth rhwng DCS a PLC, gan wneud eu ffiniau'n fwyfwy niwlog. Wrth i systemau rheoli gwasgaredig barhau i esblygu, yn enwedig o ran miniaturization system a chynlluniau maint micro, trosglwyddyddion maes deallus, bysiau maes safonol, rhwydweithiau cyfathrebu safonol, integreiddio cilyddol rhwng DCS a PLC, ymgorffori monitro cyfrifiaduron a chyfrifiaduron personol i systemau DCS, a mireinio meddalwedd system ymhellach, bydd systemau rheoli dosbarthedig yn dod yn fwyfwy addasadwy i ofynion rheoli prosesau amrywiol a chyflawni manteision technegol ac economaidd gwell.
Mae Fieldbus (FCS) yn fws data cyfathrebu digidol, cyfresol, aml-bwynt, deugyfeiriadol sydd wedi'i osod rhwng dyfeisiau safle cynhyrchu a dyfeisiau rheoli awtomatig yn yr ystafell reoli. Ei chysyniad sylfaenol yw nad oes angen i orsafoedd rheoli, rheolyddion deallus, a dyfeisiau eraill yn yr ystafell reoli bellach gysylltu ag offerynnau maes (fel trosglwyddyddion, falfiau rheoli, switshis) trwy eu sianeli mewnbwn/allbwn (I/O) priodol, ond yn hytrach eu cysylltu â sianel cyflymdra uchel H2 y bws maes trwy eu rhyngwynebau cyfresol priodol, ac yna eu cysylltu â'r bws maes H1 Pont H2/H1, gan alluogi cyfathrebu rhwng offer maes H1 a H2 ar gyfer monitro a chanfod y broses gynhyrchu.
Gan mai'r bws maes yw'r rhwydwaith cyfathrebu lefel isaf sy'n rhyng-gysylltu dyfeisiau maes (offer maes ac offerynnau maes), sy'n integreiddio swyddogaethau rheoli maes a chyfathrebu maes, mae nodau rhwydwaith cyfathrebu fieldbus yn drosglwyddyddion deallus (gan gynnwys tymheredd, pwysedd, llif, lefel, dadansoddwyr prosesau, ac ati) ac yn actiwadyddion deallus.
Mae cyfrifiaduron diwydiannol yn cael eu dosbarthu i ddyfeisiau rheoli awtomeiddio sylfaenol a chyfrifiaduron rheoli yn seiliedig ar eu swyddogaethau rheoli a rheoli. Ymhlith y rhain, dyfeisiau awtomeiddio sylfaenol yw'r lefel gyntaf o reolaeth aml-lefel, gan gynnwys systemau rheoli gwasgaredig (DCS), rheolwyr rhesymeg rhaglenadwy (PLC), dyfeisiau rheoli digidol uniongyrchol (DDC), a systemau rheoli bws maes (FCS). Mae cyfrifiaduron rheoli prosesau yn gwasanaethu fel peiriannau -lefel uchaf dyfeisiau awtomeiddio sylfaenol, sy'n perthyn i'r ail lefel o reolaeth aml-lefel; mae cyfrifiaduron rheoli cynhyrchu yn berthnasol i'r drydedd i'r bumed lefel o reolaeth aml-lefel.
Actiwyddion
Mae actuators, a elwir hefyd yn falfiau rheoli, yn cynnwys dwy ran: y mecanwaith actuator a'r falf. Yn seiliedig ar ffynhonnell pŵer y mecanwaith actuator, maent yn cael eu dosbarthu i bedwar categori mawr: falfiau rheoli niwmatig, falfiau rheoli trydan, falfiau rheoli hydrolig, a falfiau rheoli hybrid. Rhennir falfiau rheoli niwmatig ymhellach yn falfiau rheoli math diaffram, falfiau rheoli math piston, a falfiau rheoli strôc hir yn seiliedig ar ffurf eu mecanwaith actiwadydd.
Dyfeisiau Monitro a Rheoli Canolog
Mae dyfeisiau monitro canolog yn defnyddio elfennau canfod neu synwyryddion i arddangos newidynnau mesuredig neu signalau cyswllt larwm yn ganolog; Mae dyfeisiau rheoli canolog yn rheoli actiwators yn ôl{0}}rhaglenni a osodwyd ymlaen llaw gan ddefnyddio cyfres o signalau newidiol mesuredig. Mae dyfeisiau monitro a rheoli canolog yn cynnwys dyfeisiau caffael data amrywiol, 巡回检测装置, dyfeisiau larwm signal, dyfeisiau canfod diogelwch, teledu diwydiannol a dyfeisiau rheoli o bell, a dyfeisiau rheoli dilyniannol. Yn gyffredinol, mae dyfeisiau monitro a rheoli canolog yn cael eu dosbarthu i'r categorïau canlynol:
1. Mae dyfeisiau monitro diogelwch yn cynnwys dyfeisiau canfod nwy fflamadwy a larwm, dyfeisiau canfod nwy gwenwynig a larwm, monitorau fflam, dyfeisiau tanio awtomatig, dyfeisiau amddiffyn diogelwch hylosgi, dyfeisiau canfod gollyngiadau olew, a dyfeisiau canfod gwrthiant uchel, ac ati.
2. Mae systemau teledu diwydiannol yn cynnwys camerâu a'u hoffer ategol (fel goleuo, glanhau, dyfeisiau oeri, a byrddau tro modur), arddangosfeydd, ac offer ategol (fel rheolwyr, dosbarthwyr, digolledwyr, a switshis).
3. Mae dyfeisiau rheoli o bell yn derbyn signalau newidiol mewnbwn, prosesu'r wybodaeth, larymau arddangos ar sgriniau, a signalau rheoli allbwn i'r pen rheoli.
4. Mae dyfeisiau larwm signal yn cynnwys larymau signal sy'n fflachio, dyfeisiau larwm fflachio deallus, systemau larwm cylched cyfnewid, a mathau eraill o ddyfeisiau larwm signal.
5. Mae dyfeisiau rheoli dilyniannol yn cynnwys systemau amddiffyn cyd-gloi ras gyfnewid, dyfeisiau monitro rhesymeg, dyfeisiau rheoli dilyniannol, a rheolwyr dilyniannol deallus.
6. Mae dyfeisiau larwm casglu data a chanfod patrôl yn cynnwys dyfeisiau casglu data ac offerynnau larwm canfod patrôl.
Offer rheoli awtomatig arall
Mae'r categori hwn o offer yn bennaf yn cynnwys gwahanol fathau o baneli offer (sianel-math, cabinet-math, ffrâm-math, panel-math), blychau offer, consolau rheoli, blychau inswleiddio (amddiffyn), blychau cyflenwad pŵer, ac ati.
Deunyddiau awtomeiddio
Mae deunyddiau awtomeiddio yn cyfeirio at y deunyddiau sydd eu hangen ar gyfer gosod offer, sy'n amrywio o ran math, megis pibellau dargludo pwysau (pibellau dur di-dor, pibellau dur di-staen, pibellau pwysedd uchel), pibellau cyflenwad aer (pibellau dur galfanedig, pibellau pres), a phibellau signal aer (pibellau copr, pibellau cebl copr, pibellau cebl neilon, cysylltiad blychau), deunyddiau pibellau trydanol (pibellau dur wedi'u weldio, pibellau dur galfanedig), falfiau, flanges, a ffitiadau mewn systemau pibellau amrywiol, deunyddiau offer trydanol ar gyfer awtomeiddio (ceblau, gwifrau, blychau cyffordd, offer trydanol, a chydrannau), hambyrddau cebl offeryn, dur ongl, dur sianel, a deunyddiau dur strwythurol eraill a ddefnyddir i gynhyrchu cromfachau offer offeryn a chynhalwyr, gwres olrhain deunyddiau inswleiddio, a-defnyddiau cotio sy'n gwrthsefyll cyrydiad, ac ati.




