Aj keď sa rodina nástrojov na riadenie procesov javí ako veľká a zložitá, jej jadro členovia sa delia hlavne do štyroch kategórií. Od „zberu dát“ až po „vykonávanie pokynov“ majú jasnú deľbu práce a úzku spoluprácu, ktorá tvorí kompletnú uzavretú slučku monitorovania a regulácie výroby, ktorá je nevyhnutná. Zvládnutie funkcií týchto štyroch typov nástrojov vám môže pomôcť rýchlo vyriešiť základnú logiku riadenia procesov.
Detekčné nástroje: "Scouti" na produkčnom mieste
Ako „predvoj“ rodiny je hlavnou zodpovednosťou detekčných nástrojov „zhromažďovať údaje v reálnom čase“, presne zachytávať a prenášať rôzne kľúčové parametre vo výrobnom procese bez toho, aby unikli akékoľvek výkyvy. Rovnako ako „oči“ priemyselnej výroby sú základom celej regulačnej uzavretej slučky. Bez presných detekčných údajov nie je možná následná regulácia.
Bežné typy detekčných nástrojov (4 základné typy)
- Teplotné prístroje: Hlavne termočlánky a tepelné odpory, presne snímajú teplotu v reakčných kotloch a potrubiach, dokonca zachytávajú kolísanie niekoľkých desatín stupňa, aby udržali výrobnú „červenú čiaru teploty“ pod kontrolou;
- Tlakové prístroje: Vrátane tlakomerov a tlakových vysielačov monitorujú tlak v potrubiach a nádobách 24 hodín denne, aby zabránili úniku vysokého-tlaku a nízkotlakovej-neefektívnosti a zaistili bezpečnosť výroby;
- Prietokové prístroje: Ako sú vírové prietokomery a elektromagnetické prietokomery, presne merajú dodávaný objem kvapalín a plynov, čím pomáhajú podnikom kontrolovať vstup surovín a výstup produktov, aby sa predišlo plytvaniu;
- Prístroje na meranie hladiny: ako sú radarové hladinomery a ultrazvukové hladinomery, merajú v reálnom{0}}čase výšku materiálov v skladovacích nádržiach, vďaka čomu je ľahké vidieť inventár a či je nedostatok [2].
Zobrazovacie nástroje: „Hlasové poslovia“ údajov
Pôvodné údaje zozbierané detekčnými prístrojmi sú zložité elektrické signály, ktoré bežní ľudia nedokážu priamo interpretovať. V tomto čase prichádzajú na rad zobrazovacie nástroje. Ich hlavnou zodpovednosťou je „intuitívne prezentovať údaje“, konvertovať elektrické signály na jasné hodnoty a ukazovatele, čo umožňuje operátorom pochopiť stav výroby na prvý pohľad bez profesionálneho výkladu.
Hlavné typy zobrazovacích nástrojov
V súčasnosti sú bežné zobrazovacie prístroje v priemyselných areáloch rozdelené do dvoch kategórií: digitálne zobrazovacie prístroje a analógové ukazovacie prístroje. Digitálne zobrazovacie prístroje majú vysokú presnosť a vysokú rýchlosť čítania, môžu priamo zobrazovať špecifické hodnoty a sú prvou voľbou v súčasných priemyselných lokalitách; Analógové ukazovacie prístroje sú klasické a odolné, s jednoduchou štruktúrou, vhodné pre jednoduché scenáre s nízkymi požiadavkami na presnosť.
Regulačné nástroje: "Velitelia" výroby
Keď detekčné prístroje zistia, že „údaje sa odchyľujú od normy“ (napríklad príliš vysoká teplota alebo príliš nízky tlak), okamžite sa začnú používať regulačné prístroje, ktoré budú pôsobiť ako „veliteľ“ [2]. Ich hlavnou zodpovednosťou je „presné vydávanie regulačných pokynov“: podľa prednastavených štandardných parametrov v kombinácii s veľkosťou a rýchlosťou zmeny odchýlky automaticky vypočítajú optimálny plán regulácie a nariadia následnému výkonnému mechanizmu, aby vykonal úpravy, aby sa odchýlky vrátili do normálneho rozsahu.
Základné vybavenie a charakteristiky modernizácie regulačných nástrojov
Medzi regulačnými prístrojmi je PID regulátor „hviezdnym zariadením“ v priemyselnej automatizácii s presnou a stabilnou reguláciou, vhodnou pre väčšinu výrobných scenárov. Možno to vidieť v chemickom, elektroenergetike a farmaceutickom priemysle [2]. Vďaka inteligentnej modernizácii majú moderné regulačné prístroje aj funkcie ukladania dát a diaľkového ovládania, čím sa ďalej zvyšuje účinnosť regulácie [1].
Akčné členy: "Vykonávatelia" pokynov
Pokyny vydané regulačnými nástrojmi musia v konečnom dôsledku implementovať aktuátori -, sú tou pravou-rukou „veliteľa“ a „najpracovitejších“ členov celej rodiny. Ich hlavnou zodpovednosťou je „vykonávať regulačné činnosti“: prijímať pokyny z regulačných nástrojov, presne vykonávať činnosti, ako je otváranie a zatváranie ventilov, nastavenie usmerňovačov a otáčok motora, a skutočne zmeniť „pokyny“ na „skutočné operácie“, aby sa zabezpečilo, že výrobný proces je stabilný a kontrolovateľný.
Bežné typy akčných členov a prispôsobiteľné scenáre
Najbežnejšie používané pohony v priemyselných prevádzkach sú pneumatické regulačné ventily a elektrické regulačné ventily, ktoré sú vhodné pre rôzne pracovné podmienky: pneumatické regulačné ventily sú poháňané stlačeným vzduchom, s rýchlou odozvou, vhodné pre horľavé a výbušné nebezpečné scenáre; elektrické regulačné ventily sú poháňané elektrinou, s vysokou presnosťou regulácie, vhodné pre scenáre s vysokými požiadavkami na presnosť regulácie.
Zhrnutie: Štyri typy nástrojov vytvárajú kompletnú uzavretú slučku riadenia
Štyri typy prístrojov tvoria kompletnú uzavretú slučku „detekcia → zobrazenie → regulácia → vykonanie“. Práve tieto „nepozoruhodné“ zariadenia spoločne budujú „nervové centrum“ priemyselnej výroby a podporujú automatizovaný rozvoj rôznych odvetví [2].
