Ytimen purkaminen - Prosessinohjauslaitteiden perheenjäsenet, joista jokainen suorittaa tehtävänsä rakentaakseen suljetun kierron

Vaikka prosessinohjausinstrumenttien perhe näyttää suurelta ja monimutkaiselta, sen ydinjäsenet on jaettu pääasiassa neljään luokkaan. "Tiedonkeruusta" "käskyn suorittamiseen" heillä on selkeä työnjako ja tiivis yhteistyö muodostaen täydellisen tuotannon seurannan ja säätelyn suljetun silmukan, mikä on välttämätöntä. Näiden neljän tyyppisen instrumentin toimintojen hallitseminen voi auttaa sinua selvittämään nopeasti prosessin ohjauksen ydinlogiikan.

Perheen "etujoukkona" ilmaisinlaitteiden ydinvastuu on "kerätä tietoja reaaliajassa", siepata ja välittää tarkasti erilaisia ​​tuotantoprosessin avainparametreja ilman, että heilahduksia jää huomaamatta. Teollisen tuotannon "silmien" tavoin ne ovat koko suljetun ohjauspiirin perusta. Ilman tarkkoja havaintotietoja myöhempi säätely on mahdotonta.

Yleiset tunnistusinstrumentit (4 ydintyyppiä)

1. Lämpötilainstrumentit: Pääasiassa lämpöparit ja lämpövastukset, ne havaitsevat tarkasti lämpötilan reaktiokattiloissa ja putkistoissa ja tallentavat jopa muutaman asteen heilahtelun pitääkseen tuotannon "lämpötilan punaisen viivan" hallinnassa;
2. Painemittarit: Painemittarit ja painelähettimet mukaan lukien, ne valvovat putkistojen ja säiliöiden painetta 24 tuntia vuorokaudessa estääkseen korkean-paineen vuotamisen ja alhaisen-paineen tehottomuuden, mikä takaa tuotannon turvallisuuden.
3. Virtausmittarit: Kuten pyörrevirtausmittarit ja sähkömagneettiset virtausmittarit, ne mittaavat tarkasti nesteiden ja kaasujen toimitusmäärän, mikä auttaa yrityksiä hallitsemaan raaka-aineiden syöttöä ja tuotetuotantoa jätteen välttämiseksi;
4. Tasomittarit: kuten tutkan pinnankorkeusmittarit ja ultraäänitason mittarit, ne mittaavat reaaliajassa{0}}varastosäiliöissä olevien materiaalien korkeuden, mikä helpottaa varaston ja sen puutteen näkemistä [2].

Havaitsemislaitteiden keräämät alkuperäiset tiedot ovat monimutkaisia ​​sähköisiä signaaleja, joita tavalliset ihmiset eivät pysty suoraan tulkitsemaan. Tällä hetkellä näyttöinstrumentit tulevat peliin. Heidän päävastuunsa on "esittää tiedot intuitiivisesti", muuntaa sähköiset signaalit selkeiksi arvoiksi ja osoittimille, jolloin käyttäjät voivat hahmottaa tuotannon tilan yhdellä silmäyksellä ilman ammattimaista tulkintaa.

Yleiset näyttöinstrumenttien tyypit

Tällä hetkellä teollisuuslaitosten valtavirran näyttölaitteet on jaettu kahteen luokkaan: digitaaliset näyttölaitteet ja analogiset osoitinlaitteet. Digitaalisilla näyttöinstrumenteilla on suuri tarkkuus ja nopea lukunopeus, ne voivat näyttää suoraan tietyt arvot ja ovat ensimmäinen valinta nykyisissä teollisuuskohteissa; analogiset osoitininstrumentit ovat klassisia ja kestäviä, yksinkertaisella rakenteella, ja ne sopivat yksinkertaisiin skenaarioihin, joissa tarkkuusvaatimukset ovat alhaiset.

Kun ilmaisinlaitteet havaitsevat, että "tiedot poikkeavat standardista" (kuten liian korkea lämpötila tai liian matala paine), säätölaitteet otetaan välittömästi käyttöön "komentajana" [2]. Heidän päävastuunsa on "antaa säätöohjeita tarkasti": ennalta asetettujen vakioparametrien mukaisesti, yhdistettynä poikkeaman suuruuteen ja muutosnopeuteen, laskevat automaattisesti optimaalisen säätösuunnitelman ja ohjaavat myöhempää toimeenpanomekanismia tekemään säätöjä poikkeavien parametrien vetämiseksi takaisin normaalialueelle.

Säätölaitteiden ydinlaitteet ja päivitysominaisuudet

Säätölaitteiden joukossa PID-säädin on teollisuusautomaation "tähtilaite", jolla on tarkka ja vakaa säätö, joka sopii useimpiin tuotantoskenaarioihin. Se näkyy kemian-, sähkö- ja lääketeollisuudessa [2]. Älykkään päivityksen myötä nykyaikaisissa säätölaitteissa on myös tiedontallennus- ja kauko-ohjaustoiminnot, mikä parantaa edelleen säätötehokkuutta [1].

Säätöinstrumenttien antamat ohjeet tulee viime kädessä toteuttaa toimilaitteilla - he ovat "komentajan" oikeat kädet- ja koko perheen "ahkereimmat" jäsenet. Heidän päävastuunsa on "suorittaa säätötoimia": vastaanottaa ohjeita säätölaitteilta, suorittaa tarkasti toimenpiteet, kuten venttiilin avaaminen ja sulkeminen, ohjauslevyn säätö ja moottorin nopeuden säätö, ja muuttaa "ohjeet" todella "todellisiksi toiminnoiksi" varmistaakseen, että tuotantoprosessi on vakaa ja hallittavissa.

Yleiset toimilaitteet ja mukautuvat skenaariot

Teollisuuskohteissa yleisimmin käytetyt toimilaitteet ovat pneumaattiset ohjausventtiilit ja sähköiset säätöventtiilit, jotka sopivat erilaisiin työolosuhteisiin: pneumaattiset ohjausventtiilit ovat paineilmakäyttöisiä, nopealla reagointinopeudella, sopivat syttyviin ja räjähdysalttiisiin vaarallisiin skenaarioihin; sähköiset säätöventtiilit toimivat sähköllä, korkealla säätötarkkuudella, sopivat skenaarioihin, joissa on korkeat vaatimukset säätötarkkuudelle.

Nämä neljä instrumenttityyppiä muodostavat täydellisen suljetun silmukan "tunnistus → näyttö → säätö → suoritus". Juuri nämä "merkittämättömät" laitteet rakentavat yhdessä teollisen tuotannon "hermokeskuksen" ja tukevat eri toimialojen automatisoitua kehitystä [2].