Ohjelmoitavan logiikkaohjaimen (PLC) ja hajautetun ohjausjärjestelmän (DCS) valinta riippuu tilanteesta, sillä ohjausjärjestelmän vaatimukset vaihtelevat sovellusskenaarion mukaan. Asiakkaiden kanssa kommunikoinnissa voimme lähteä seuraavista asioista erikseen!
PLC
1. Kytkinohjauksesta peräkkäiseen ohjaukseen ja siirtokäsittelyyn, se on monitoiminen jatkuva PID-säätö alhaalta ylöspäin, ja PID on keskeytysasemassa.
2. Yhtä PC:tä voidaan käyttää isäntäasemana, ja useita samantyyppisiä PLC:itä voidaan käyttää orja-asemina.
3. On myös mahdollista käyttää yhtä PLC:tä isäntäasemana ja useita samantyyppisiä PLC:itä orja-asemina PLC-verkon muodostamiseksi. PC:n käyttö pääasemana on se mukavuus, että ohjelmoinnissa käyttäjien ei tarvitse tietää kommunikaatioprotokollaa, vaan kirjoita se ohjeen mukaiseen muotoon.
4. PLC-verkko voi toimia sekä itsenäisenä DCS:nä että DCS-alijärjestelmänä.
5. PLC:tä käytetään pääasiassa peräkkäiseen ohjaukseen teollisissa prosesseissa, ja uusissa PLC:issä on myös suljetun silmukan ohjaustoimintoja.
DCS
1. Hajautettu ohjausjärjestelmä (DCS)
Valvontatekniikka, joka yhdistää 4C (Communication, Computer, Control, CRT) -tekniikan.
2. Puutopologiajärjestelmä ylhäältä alas, jossa viestintä on ratkaisevan tärkeää.
3. Keskeytysasemassa PID yhdistää tietokoneen kenttäinstrumentteihin ja ohjauslaitteisiin puutopologiassa ja rinnakkaisen jatkuvan linkin rakenteessa. Myös suuri määrä kaapeleita kulkee rinnakkain keskeytysasemalta kenttäinstrumentteihin ja ohjauslaitteisiin.
4. Analoginen signaali, A/DD/A, sekoitettu mikroprosessorin kanssa.
5. Yksi instrumentti, yksi I/O-liitäntään kytketty johtopari, ripustettu ohjausasemasta lähiverkkoon LAN
6. DCS on kolmitasoinen rakenne, joka koostuu ohjauksesta (insinööriasema), toiminnasta (operaattoriasema) ja paikan päällä olevista laitteista (on-site-mittaus- ja ohjausasema). Käytetään laajamittaiseen jatkuvaan prosessien, kuten petrokemian, ohjaukseen.
Kuinka valita PLC- ja DCS-järjestelmien välillä
Ohjelmoitavan logiikkaohjaimen (PLC) ja hajautetun ohjausjärjestelmän (DCS) valinta riippuu tilanteesta, sillä ohjausjärjestelmän vaatimukset vaihtelevat sovellusskenaarion mukaan.
Ohjausjärjestelmäalustalla on tietty vaikutus siihen, miten automaatiojärjestelmät vastaavat tuotannon optimoinnin, saatavuuden ylläpitämisen ja tiedonkeruun tarpeita. Ennakoinnin puute ohjausjärjestelmien valinnassa voi myös vaikuttaa tulevaan laajentumiseen, prosessien optimointiin, käyttäjätyytyväisyyteen ja yrityksen voittoihin.
Joidenkin perusperiaatteiden (kuten prosessin ohjauksen) lisäksi suunnittelutiimin on otettava huomioon myös erilaiset tekijät, kuten asennus, skaalautuvuus, ylläpito ja ylläpito.
Tällä hetkellä, vaikka PLC-järjestelmät voivat olla kustannustehokkaimpia pienille laitteille, DCS-järjestelmät tarjoavat taloudellisemman skaalautuvuuden ja todennäköisemmin saavuttavat korkeamman alkusijoitusten tuoton.
PLC on teollisuustietokone, jota käytetään ohjaamaan valmistusprosesseja, kuten robotteja, nopeaa pakkausta, pullotusta ja liikkeenohjausta. Viimeisen 20 vuoden aikana PLC:t ovat lisänneet toimintoja ja tuoneet enemmän etuja pienille tehtaille ja laitteille. PLC:t toimivat tyypillisesti itsenäisinä järjestelminä, mutta ne voidaan myös integroida muihin järjestelmiin ja liittää toisiinsa tiedonsiirron avulla. Koska jokaisella PLC:llä on oma tietokanta, integrointi vaatii jonkinasteista kartoitusta ohjainten välillä. Tämä tekee PLC:stä erityisen sopivan pieniin sovelluksiin, jotka eivät vaadi merkittävää laajennusta.
DCS-järjestelmä hajauttaa ohjaimet automaatiojärjestelmään ja tarjoaa yleiskäyttöiset rajapinnat, edistyneet ohjaukset, järjestelmätason tietokannat ja helposti jaettavaa tietoa. Perinteisesti DCS:ää on käytetty pääasiassa prosessiteknologiassa ja suuremmissa tehtaissa, joissa suuria järjestelmäsovelluksia on helpompi ylläpitää koko tehtaan elinkaaren ajan.
PLC on kehitetty releohjauksen periaatteesta, joka tallentaa käskyt loogisten toimintojen suorittamiseen, peräkkäiseen ohjaukseen, ajoitukseen, laskentaan ja aritmeettisiin operaatioihin; Ja ohjaa erilaisia koneita tai tuotantoprosesseja digitaalisten syöttö- ja lähtötoimintojen avulla. Käyttäjän kehittämä ohjausohjelma ilmaisee tuotantoprosessin prosessivaatimukset ja on tallennettu valmiiksi PLC:n käyttäjäohjelmamuistiin. Suorita tallennettu ohjelmasisältö yksitellen suorituksen aikana suorittaaksesi prosessin kulun edellyttämät toiminnot.
Asiaan liittyvät tekijät, jotka vaikuttavat päätöksentekoon
Prosessin mittakaava: Kuinka monta tulo/lähtöpistettä (I/O) tarvitaan? Pienet järjestelmät (<300 I/O points) may have a lower budget, so using a PLC system is more suitable. It is not easy to apply DCS systems to smaller projects. On the contrary, they can better perform their functions in large factory applications. Due to having a global database, DCS systems are easier to manage and upgrade, and any changes are global in nature.
Päivityssuunnitelma: Pienempiä teollisia prosesseja voidaan mukauttaa PLC-järjestelmiin, mutta jos prosessia on laajennettava tai päivitettävä, on lisättävä PLC-laitteistoja ja tietokantoja sekä erillinen ylläpito. Tämä on aikaa vievä, työläs prosessi ja altis virheille. DCS-järjestelmiä on helpompi päivittää, esimerkiksi ne pystyvät hallitsemaan käyttäjien luottamusta keskuskeskuksesta, mikä helpottaa niiden ylläpitoa ja ylläpitoa.
Integrointivaatimukset: PLC-järjestelmät ovat ihanteellinen valinta itsenäisille laitteille. Kun tehtaalla konfiguroidaan useita PLC-järjestelmiä, yhteenliittämistä vaaditaan. Tämä on yleensä vaikea saavuttaa, koska se vaatii yleensä tietojen kartoittamista tietoliikenneprotokollien avulla. Integrointi ei tietenkään ole ongelma, mutta kun muutoksia tarvitaan, syntyy käyttäjän ongelma: kun PLC-järjestelmää vaihdetaan, se voi aiheuttaa sen, että kaksi PLC:tä ei kommunikoi kunnolla datakartoituksen vaikutuksesta. DCS-järjestelmissä kartoitusta ei tarvita ollenkaan, ja konfiguraatiomuutokset ovat vain yksinkertainen prosessi; Ohjain on sisäänrakennettu järjestelmään.
Korkea käytettävyys: Prosesseille, jotka vaativat korkeaa käytettävyyttä, DCS-järjestelmät voivat tarjota redundantteja kokoonpanoja.
Tehokkuus ja irtisanomisten toteuttamisen helppous ovat ratkaisevan tärkeitä kustannusten pitämiseksi budjetin sisällä.
Toiminnalliset vaatimukset: Tietyt toimialat ja tilat edellyttävät historiallisia tietokantoja, virtaviivaista hälytysten hallintaa ja keskusvalvomoa, jossa on universaali käyttöliittymä. Jotkut vaativat Manufacturing Execution Systemsin (MES) integroinnin, edistyneen ohjauksen ja omaisuudenhallinnan. DCS-järjestelmä on varustettu näillä sovelluksilla (katso kuva 3), joten niiden lisääminen automaatiotekniikan sovelluksiin on helppoa ilman, että tarvitsee lisätä itsenäisiä palvelimia tai nostaa integraatiokustannuksia. Tässä suhteessa DCS-järjestelmät ovat taloudellisempia ja voivat parantaa tuottavuutta ja vähentää riskejä.
Elinkaariinvestoinnin tuottoprosentti: Toimitilojen kysyntä vaihtelee toimialoittain. Pienen mittakaavan prosessisuunnittelussa ei ole tarvetta laajentaa tai integroida muihin prosessialueisiin, joten PLC-järjestelmillä on hyvä sijoitetun pääoman tuotto. DCS-järjestelmien asennuskustannukset voivat olla korkeat, mutta koko elinkaaren näkökulmasta DCS-järjestelmien tuomat lisääntyneet tuotanto- ja turvallisuusedut kompensoivat osan kustannuksista. Lyhyen aikavälin kysynnän ja pitkän aikavälin visioiden tasapainottaminen on elintärkeää toimintavarmuuden ja tehtaiden toiminnan ja kunnossapidon parantamisen kannalta.