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Cómo aprender sistemáticamente DCS y control de automatización

DCS transmite señales de instrumentos de campo a la sala de control para una gestión unificada y se divide en software y hardware. Requiere conocimiento de instrumentos y programas informáticos respectivamente.

Sistemas de control distribuido y aplicaciones

1. Conceptos básicos de los sistemas de control distribuido

Los sistemas de control distribuido son sistemas de control centralizados y descentralizados basados ​​en microprocesamiento. son la gestión centralizada y el control descentralizado.

Ideas básicas:

1. Descomponer el sistema de control informático centralizado en sistemas de control descentralizados, con dispositivos especiales de control descentralizado de procesos, y completar partes del proceso en el nivel de control de procesos. y funcionamiento.

2. A partir de los hábitos operativos de los instrumentos eléctricos analógicos, desarrolle una buena interfaz operativa entre el hombre y la máquina para la operación de monitoreo del operador.

3. Para establecer una conexión de datos entre la estación operativa y el dispositivo de control de procesos, se establece un sistema de comunicación de datos para que los datos puedan transmitirse entre el operador y el proceso de producción.

2. Estructura básica del sistema de control distribuido

1. Dispositivo de control de procesos distribuidos 2. Dispositivo de gestión de operaciones 3. Sistema de comunicación

3. Parte

1. Estación de control de E/S en sitio frente al sitio controlado.

2. Puesto de operador para operadores.

3. Estación de ingeniería para supervisión y gestión del DCS.

La función principal de la estación del operador DCS es proporcionar una interfaz hombre-máquina para la operación del sistema, de modo que el operador pueda comprender rápidamente el estado operativo en el sitio, varios parámetros operativos y si cualquier condición anormal ocurre a través de la estación del operador.

IV.Características del DCS

1. Estructura jerárquica en escalera 2. Control descentralizado 3. Autonomía y coordinación

5. p>1. Función de recopilación de datos en el sitio

2. Función de monitoreo y alarma

3. Función de recuperación de accidentes

4. p >

5. Función de grabación de secuencia de tiempo (SOE)

6. Función de cálculo avanzada secundaria

7. Interfaz hombre-máquina DCS

Control distribuido Introducción al sistema (DCS)

DCS, el llamado sistema de control distribuido, o sistema distribuido en algunos materiales, es un nuevo tipo de sistema de control por computadora en comparación con el sistema de control centralizado. Basado en el sistema de control centralizado. En términos de funciones del sistema, no hay mucha diferencia entre DCS y los sistemas de control centralizado, pero son completamente diferentes en los métodos de implementación de las funciones del sistema.

En primer lugar, el esqueleto de DCS: la red del sistema, que es la base y el núcleo de DCS. Dado que la red juega un papel decisivo en el tiempo real, la confiabilidad y la escalabilidad de todo el sistema DCS, cada fabricante la ha diseñado cuidadosamente en este sentido. Para la red del sistema DCS, debe cumplir con los requisitos en tiempo real, es decir, completar la transmisión de información dentro de un límite de tiempo determinado. El límite de tiempo "determinado" mencionado aquí significa que la transmisión de información se puede completar dentro de este límite de tiempo bajo cualquier circunstancia, y este límite de tiempo se determina en función de los requisitos en tiempo real del proceso controlado. Por lo tanto, el indicador para medir el rendimiento de la red del sistema no es la velocidad de la red, comúnmente conocida como bits por segundo (bps), sino la naturaleza en tiempo real de la red del sistema, es decir, cuánto tiempo lleva garantizar la finalización de la transmisión de la información requerida. La red del sistema también debe ser muy confiable y la comunicación de la red no puede interrumpirse bajo ninguna circunstancia. Por lo tanto, los DCS de la mayoría de los fabricantes adoptan una topología de red de doble bus, anillo o doble estrella. Para cumplir con los requisitos de escalabilidad del sistema, la cantidad máxima de nodos a los que se puede acceder en la red del sistema debe ser varias veces mayor que la cantidad real de nodos utilizados. De esta manera, por un lado, se pueden agregar nuevos nodos en cualquier momento y, por otro lado, la red del sistema puede operarse con una carga de comunicación más liviana para garantizar el rendimiento en tiempo real y la confiabilidad del sistema. Durante la operación real del sistema, el acceso de cada nodo hacia y desde la red puede ocurrir en cualquier momento, especialmente la estación del operador. De esta manera, la reconstrucción de la red se llevará a cabo con frecuencia, y esta operación no debe afectar el funcionamiento normal del sistema. sistema Por lo tanto, el sistema La red debe tener fuertes capacidades de reconstrucción de red en línea.

En segundo lugar, se trata de un nodo de red que maneja completamente las E/S in situ e implementa funciones de control digital directo (DOS).

Generalmente, se configura una estación de control de E/S en el sitio en un conjunto de DCS para compartir las funciones de E/S y control de todo el sistema. Esto no solo puede evitar la falla de todo el sistema debido a la falla de un sitio, mejorar la confiabilidad del sistema, sino también permitir que cada sitio comparta funciones de control y recopilación de datos, lo que es beneficioso para mejorar el rendimiento de todo el sistema. La estación del operador DCS es un nodo de red que maneja todas las funciones de la interfaz hombre-máquina (HMI-Interfaz hombre-máquina o interfaz del operador) relacionadas con las operaciones en ejecución.

La red del sistema es la estación de ingeniería de DCS. Es un nodo de red para la configuración fuera de línea, el trabajo de configuración y la supervisión, control y mantenimiento del sistema en línea de DCS. configurar el software de la herramienta (es decir, el software de configuración) y monitorear el funcionamiento de cada nodo en la red DCS en tiempo real cuando el DCS se está ejecutando en línea, de modo que el ingeniero del sistema pueda ajustar la configuración del sistema y los ajustes de algunos parámetros del sistema en un oportunamente a través de la estación de ingeniería. Mantener el DCS en las mejores condiciones de funcionamiento en todo momento. A diferencia de los sistemas de control centralizados, todos los DCS requieren una función de configuración del sistema. Se puede decir que un sistema sin función de configuración del sistema no puede denominarse DCS.

Desde su creación en 1975, DCS ha experimentado más de 20 años de desarrollo. En los últimos veinte años, aunque DCS no ha experimentado cambios importantes en la arquitectura del sistema, sus funciones y rendimiento han mejorado enormemente gracias al desarrollo y la mejora continuos. En general, DCS se está desarrollando en una dirección más abierta, estandarizada y productiva.

Como sistema de control por ordenador en el campo de la automatización de procesos de producción, el DCS tradicional es sólo un concepto limitado. Si cree que DCS es solo un sistema de automatización para el proceso de producción, llegará a una conclusión equivocada, porque el significado del sistema de control por computadora actual se ha ampliado enormemente y no solo incluye varios contenidos incluidos en el DCS en el pasado. , pero también profundiza en Cada equipo de medición y actuador en el sitio se ha desarrollado en todos los aspectos de la gestión de producción y las operaciones comerciales. DCS en el sentido tradicional ahora solo se refiere a la automatización de la parte de control del proceso de producción, mientras que el concepto de sistemas de automatización industrial debe posicionarse en el nivel de soluciones empresariales integrales, es decir, solución total. Sólo planteando y resolviendo problemas desde esta perspectiva podrá la automatización informática desempeñar realmente el papel que le corresponde.

Después de entrar en la década de 1990, la tecnología informática ha avanzado a pasos agigantados y se han aplicado más tecnologías nuevas a los DCS. El PLC es un dispositivo electrónico desarrollado para el control lógico secuencial. Se utiliza principalmente para reemplazar la lógica de relé inflexible y voluminosa. La tecnología Fieldbus se ha desarrollado tan rápidamente desde mediados de los años 1990 que algunas personas han hecho predicciones: FCS basado en fieldbus reemplazará a DCS como protagonista del sistema de control.