Hệ thống điều khiển công nghiệp là một thuật ngữ tập thể được sử dụng để mô tả các loại hệ thống điều khiển khác nhau và các công cụ liên quan, bao gồm thiết bị, hệ thống, mạng và điều khiển được sử dụng để vận hành và tự động hóa các quy trình công nghiệp. Các chức năng của mỗi hệ thống tự động hóa công nghiệp khác nhau giữa các ngành công nghiệp và được thiết kế để xử lý hiệu quả các nhiệm vụ điện tử. Bài viết này sẽ chủ yếu giới thiệu các hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp là gì.
Sự phát triển nhanh chóng của các hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp đòi hỏi sự tích hợp chặt chẽ hơn giữa các thiết bị trên sàn nhà máy và các bộ phận khác của doanh nghiệp. Việc tích hợp này đòi hỏi một cơ sở hạ tầng mạng an toàn, các thiết bị thông minh thu thập dữ liệu hiệu quả và khả năng chuyển đổi dữ liệu thành thông tin có thể hành động.
Hệ thống điều khiển công nghiệp là một phần quan trọng của hệ thống tự động hóa. Các loại kỹ thuật điều khiển vòng kín khác nhau đảm bảo rằng các biến quy trình tuân theo các điểm đã đặt. Ngoài chức năng cơ bản này, các hệ thống tự động hóa công nghiệp cũng sử dụng các chức năng khác nhau, chẳng hạn như tính toán điểm đặt của hệ thống điều khiển, khởi động hoặc tắt nhà máy, giám sát hiệu suất hệ thống và lập kế hoạch thiết bị. Công nghiệp cho phép các hệ thống sản xuất linh hoạt, hiệu quả và đáng tin cậy.
Hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp là gì
Hệ thống điều khiển phân tán (DCS): Mặc dù thuật ngữ DCS thường được áp dụng cho bất kỳ hệ thống nào mà bộ điều khiển được phân phối thay vì tập trung, trong các ngành công nghiệp sản xuất điện và quy trình hóa dầu, nó đề cập đến một loại hệ thống điều khiển cụ thể có thể thực hiện thuật toán kiểm soát quy trình mô phỏng phức tạp tốc độ cao và cung cấp các chức năng giám sát, báo cáo và ghi dữ liệu thường xuyên. Trong hầu hết các ứng dụng, các mô-đun đầu vào và đầu ra của hệ thống điều khiển tự động hóa được phân phối khắp cơ sở, nhưng bản thân bộ xử lý điều khiển nằm gần trung tâm của phòng điều khiển. Các hệ thống này thường sử dụng phần cứng, phần mềm và giao thức truyền thông độc quyền, và yêu cầu các bộ phận thay thế và hỗ trợ kỹ thuật từ nhà cung cấp ban đầu.
Hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp là gì
Đơn vị thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) là một hệ thống dựa trên RTU rất phổ biến trong các ngành công nghiệp điện, khí đốt tự nhiên và cấp nước vì chúng cần phải trải dài khoảng cách địa lý dài để theo dõi và giám sát. Trong thiết bị đầu cuối từ xa, chủ yếu là cung cấp khả năng giám sát và kiểm soát tại các địa điểm không giám sát như trạm biến áp, trạm đo đếm, trạm bơm và tháp nước. Họ liên lạc với đài trung tâm thông qua đường dây điện thoại, cáp quang, radio hoặc truyền sóng vi sóng. Các vị trí được giám sát thường tương đối nhỏ và RTU thường chủ yếu được sử dụng để giám sát và kiểm soát hạn chế. Phần cứng và phần mềm là độc quyền, sử dụng các giao thức độc quyền hoặc mở để truyền dữ liệu đến trạm trung tâm.
Hệ thống bộ điều khiển lập trình (PLC): PLC có thể được kết nối mạng, nhận ra chia sẻ dữ liệu và cung cấp các chức năng giám sát tập trung. Trong ngành công nghiệp, các hệ thống điều khiển bao gồm các PLC nối mạng đang thay thế các hệ thống dựa trên DCS và RTU của nhà máy. Chúng được phát triển để tự động hóa nhà máy. Chúng có truyền thống tốt trong điều khiển rời tốc độ cao, nhưng bây giờ chúng cũng cung cấp khả năng điều khiển tương tự. Phần cứng của hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp là độc quyền, nhưng phần mềm điều khiển và giao thức truyền thông mạng được mở, cho phép cấu hình hệ thống, lập trình và hỗ trợ kỹ thuật của thiết bị của một nhà sản xuất cụ thể thu được từ nhiều nguồn.
Giám sát và Thu thập dữ liệu (SCADA): Tên chung của một hệ thống máy tính có thể thu thập và xử lý dữ liệu và áp dụng điều khiển hoạt động từ xa. Sử dụng điển hình bao gồm truyền tải và phân phối điện và hệ thống đường ống. Để đối phó với những thách thức truyền thông độc đáo (ví dụ: độ trễ, tính toàn vẹn dữ liệu) do các phương tiện truyền thông khác nhau phải được sử dụng (ví dụ: đường dây điện thoại, lò vi sóng và vệ tinh). Nó thường được chia sẻ thay vì tận tâm.
Một thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) là một thiết bị điện tử dựa trên bộ vi xử lý được sử dụng để kết nối các thiết bị phần cứng khác nhau với hệ thống điều khiển phân tán. Thiết bị đầu cuối từ xa còn được gọi là đơn vị từ xa từ xa hoặc đơn vị điều khiển từ xa. RTU chuyển dữ liệu cảm biến từ luồng đầu vào trong vòng điều khiển đến luồng đầu ra để truyền đến lệnh tập trung ICS.
Hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp là gì
Giải pháp hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp chạm vào cơ sở hạ tầng bảo mật, cho phép truyền và truyền thông thông tin và được sử dụng để thu thập thông tin. Cảm biến trên thiết bị cơ khí thường có thể đạt được điều này. Hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp cũng liên quan đến các lựa chọn thay thế phần cứng, phần mềm và truyền thông chuyển đổi thông tin cảm biến thành thông tin
Bài viết chủ yếu giới thiệu các hệ thống điều khiển tự động hóa công nghiệp là gì, duyệt bài viết có thể hiểu rằng hệ thống điều khiển công nghiệp là một phần quan trọng của hệ thống tự động hóa. Các loại kỹ thuật điều khiển vòng kín khác nhau đảm bảo rằng các biến quy trình tuân theo các điểm đã đặt. Ngoài chức năng cơ bản này, các hệ thống tự động hóa công nghiệp cũng sử dụng các chức năng khác nhau, chẳng hạn như tính toán điểm đặt của hệ thống điều khiển, khởi động hoặc tắt nhà máy, giám sát hiệu suất hệ thống và lập kế hoạch thiết bị.
