Hekk kif l-iskali tal-produzzjoni jkomplu jespandu u t-teknoloġiji tal-produzzjoni javvanzaw, hemm domanda dejjem tikber għal livelli ogħla ta 'awtomazzjoni fil-proċessi ta' produzzjoni. Konsegwentement, l-istrumenti industrijali għaddew minn proċess ta' żvilupp min-nuqqas ta' eżistenza għall-eżistenza, mis-sempliċità għall-kumplessità, u minn kapaċitajiet ta'-funzjoni waħda għal kapaċitajiet b'ħafna-funzjoni. Mill-aktar strumenti bikrija ta' kejl u wiri fuq il--sit għat-temperatura (eż., termometri tal-ħġieġ), pressjoni (eż., gauges ta' pressjoni ta' tubi U-), fluss (eż., miters tal-fluss tar-rotor tal-ħġieġ), u livell tal-likwidu (eż., gauges tal-livell ta' tubi tal-ħġieġ), kif ukoll kontrolluri sempliċi fuq-post, l-industrija evolviet gradwalment lejn trasmissjoni mill-bogħod, wiri ċentralizzat, u kapaċitajiet ta 'kontroll mill-bogħod. Minbarra l-varjetà dejjem tikber ta 'elementi ta' sejbien u strumenti għall-kejl ta 'diversi parametri, l-iżvilupp ta' strumenti ta 'kontroll tal-proċess kien mgħaġġel, evolvi minn strumenti ta' kombinazzjoni ta 'unità pnewmatika, strumenti ta' kombinazzjoni ta 'unità elettrika, tagħmir ta' kontroll integrat elettroniku għal sistemi ta 'kontroll tal-kompjuter industrijali.
L-istrumenti ta 'awtomazzjoni industrijali huma diversi, u bbażati fuq il-proċess ta' akkwist, trasmissjoni, riflessjoni u pproċessar ta 'informazzjoni, huma kategorizzati f'ħames tipi ewlenin: (1) Strumenti ta' sejbien; (2) Strumenti tal-wiri; (3) Strumenti ta' kontroll; (4) Attwaturi; (5) Apparat ċentralizzat ta 'monitoraġġ u kontroll.
Strumenti ta' skoperta
Matul il-proċessi ta 'produzzjoni, it-temperatura, il-pressjoni, ir-rata tal-fluss, il-livell, u kwantitajiet fiżiċi oħra tal-medju f'postijiet differenti fit-tagħmir u l-pajpijiet jinbidlu malajr u huma kontinwament f'fluss. Strumenti ta' skoperta jintużaw biex ikejlu l-valuri ta' dawn il-kwantitajiet fiżiċi f'kull mument.
Ibbażat fuq il-parametri tal-proċess differenti li qed jitkejlu, l-istrumenti ta’ skoperta jistgħu jiġu kklassifikati fit-tipi li ġejjin:
1. Strumenti tat-temperatura:Strumenti ta' kejl tat-temperatura użati b'mod komuni jinkludu termometri tal-ħġieġ, termometri bimetalliċi, termometri tat-tip ta' pressjoni-(termowell), swiċċijiet tat-temperatura, thermocouples, termistors, kif ukoll miters tat-temperatura-għoli ta' radjazzjoni-tip ta' radjazzjoni bħal miters ottiċi ta'-temperatura għolja u fotoelettriċi miters kolorimetriċi ta'-temperatura għolja.
2. Strumenti tal-pressjoni:L-istrumenti tal-kejl tal-pressjoni jintużaw biex jiskopru pressjoni, vakwu u differenzjali tal-pressjoni. Ibbażat fuq il-prinċipji tax-xogħol tagħhom, jistgħu jiġu kklassifikati fi: gauges tal-pressjoni elastika (aktar maqsuma f'gauges tal-pressjoni tat-tubu tal-bourdon, gauges tal-pressjoni tad-dijaframma, gauges tal-pressjoni tal-kapsula, swiċċijiet tal-pressjoni, eċċ.); gauges tal-pressjoni tat-tip sensor-(bħal gauges tal-pressjoni resistivi, capacitive, induttivi, u Hall-effett); gauges tal-pressjoni tal-kolonna likwida (bħal U-tubu, tubu dritta, u gauges tal-pressjoni tat-tubu inklinat); u gauges tal-pressjoni tal-pistun, li huma preċiżi ħafna u tipikament użati għall-kalibrar tal-gauges tal-pressjoni standard.
3. Miters tal-fluss:L-istrumenti tal-kejl tal-fluss jiġu f'varjetà wiesgħa, bl-aktar użati bħalissa huma dawk li jikkonsistu f'apparat ta 'throttling u trasmettitur tal-fluss tal-pressjoni differenzjali. Apparati ta 'throttling użati b'mod komuni jinkludu pjanċi tal-orifiċji, żennuni, u tubi Venturi. Miters tal-fluss użati komunement oħra jinkludu miters tal-fluss tal-ilma, miters tal-fluss tar-rotor, miters tal-fluss tal-irkaptu ellittiku, miters tal-fluss fil-mira, miters tal-fluss elettromanjetiċi, miters tal-fluss vortiċi, miters tal-fluss Annubar, u miters tal-fluss tal-massa.
4. Miters tal-livell:Miters tal-livell primarjament ikejlu l-livell tal-likwidu ta 'mezz speċifiku jew l-interface bejn żewġ likwidi ta' densitajiet differenti fi ħdan torrijiet, tankijiet, jew kontenituri, kif ukoll il-livell materjali ta 'materjali solidi. L-aktar gauges komuni tal-livell tal-likwidu huma gauges tal-livell tal-likwidu tat-tubu tal-ħġieġ u gauges tal-livell tal-likwidu tal-pjanċa tal-ħġieġ. Tipi oħra jinkludu gauges tal-livell tal-likwidu bi pressjoni differenzjali u gauges tal-livell tal-likwidu tat-tip ta' galleġġjenza-(bħal gauges tal-livell tal-likwidu float ball, swiċċijiet tal-livell tal-likwidu, gauges tal-livell tal-likwidu tal-float drum, gauges tal-livell tal-likwidu tal-float buoy, gauges tal-livell tal-likwidu tat-tejp tal-azzar, u strumenti tal-użin tal-livell tal-likwidu tat-tank). Għall-iskoperta tal-livell tal-materjal solidu, hemm gauges tal-livell reżistenti, gauges tal-livell abilità, swiċċijiet tal-livell, gauges tal-livell tal-piż-tip, gauges tal-livell tat-tip furketta-, gauges tal-livell ultrasoniku, u gauges tal-livell radjuattiv.
5. Strumenti tal-analiżi tal-komponenti:Strumenti ta 'analiżi tal-komponenti jintużaw biex jiddeterminaw il-kompożizzjoni tal-midja tal-proċess u jkejlu l-konċentrazzjoni ta' komponent speċifiku (jew komponenti multipli sal-kompożizzjoni kollha). Ibbażat fuq il-prinċipji tax-xogħol tagħhom, jistgħu jiġu kklassifikati f'analizzaturi elettrokimiċi (bħal miters tal-konduttività, miters tal-pH industrijali, analizzaturi taż-żirkonja, eċċ.), analizzaturi termali (bħal analizzaturi tal-konduttività termali, analizzaturi kimiċi termali, analizzaturi infra-aħmar), analizzaturi manjetiċi, kolorimetri fotometriċi, spettrometri tal-massa u spettrometri tal-gass industrijali.
Meta tinstalla analizzaturi tal-komponenti onlajn, huwa ġeneralment meħtieġ li l-kampjuni jiġu ttrattati minn qabel- biex jiġi żgurat li l-istat, it-temperatura, il-pressjoni, ir-rata tal-fluss, u parametri oħra tagħhom jissodisfaw ir-rekwiżiti operattivi tal-analizzaturi. Għalhekk, sistema ta' pajpijiet magħmula minn komponenti bħal filtri, kolletturi tat-trab, reċipjenti għat-tnixxif, apparat li jkessaħ, rotametri, siġilli tal-ilma, valvi, u pajpijiet għandhom jiġu kkonfigurati biex iwettqu pre-trattament ġenerali tal-kampjuni. Għal ċerti midja speċjali (bħal kampjuni tal-gass taċ-ċmieni, kampjuni tal-gass b'temperatura għolja-bħal gass tal-forn, kampjuni ta 'analiżi taż-żejt tqil, kampjuni ta' komponenti korrużivi, u kampjuni ta 'monitoraġġ ambjentali), is-sistema ta' pre-trattament ta 'kampjunar hija aktar komprensiva. Tali sistemi ta'-trattament minn qabel f'forma lesta jissejħu tagħmir ta' kampjunar ta'-trattament minn qabel.
Barra minn hekk, xi strumenti tal-kejl tal-proprjetà fiżika, bħal miters tal-umdità, miters tal-umdità, miters tad-densità, miters tal-konċentrazzjoni, miters tat-turbidità, u miters tal-viskożità, ħafna drabi huma kklassifikati taħt strumenti tal-analiżi tal-komponenti.
6. Strumenti mekkaniċi tal-kwantità:Strumenti ta' kwantità mekkaniċi komunement użati fl-industrija jinkludu gauges tal-ħxuna, ditekters ta 'espansjoni termali, ditekters tat-tensjoni, ditekters ta' deflessjoni, u apparati għall-iskoperta ta 'vibrazzjoni tax-xaft, spostament tax-xaft, u veloċità rotazzjonali f'makkinarju li jdur (bħal kompressuri kbar ta' turbini tal-fwar), kif ukoll apparati tal-użin (bħal mwieżen ta 'ċinturin elettroniċi, apparat ta' deighpage ta 'ċinturin u skali elettroniċi, deighpage display devjazzjoni u apparat għall-użin tal-boroż).
Strumenti tal-wiri
Dawn l-istrumenti jintużaw flimkien ma 'strumenti ta' skoperta biex jindikaw jew jirreġistraw il-valuri istantanji tal-parametri mkejla. Eżempji jinkludu indikaturi tal-koljaturi li jiċċaqilqu-bħal miters tal-proporzjon u millivolt meters, strumenti tal-wiri diġitali, u potenzjometri elettroniċi u pontijiet tal-bilanċ elettroniċi (li jistgħu jiġu kkombinati ma' regolaturi elettriċi jew pnewmatiċi biex jiffurmaw strumenti komposti) għall-indikazzjoni jew ir-reġistrazzjoni tat-temperatura, kif ukoll strumenti tat-tip-kumulattiv b'funzjonalità ta' akkumulazzjoni tal-fluss.
Strumenti ta' Kontroll
L-istrumenti ta' kontroll mhux biss jirċievu sinjali ta' kejl minn strumenti u trasmettituri ta' skoperta ta' proċessi għall-wiri iżda wkoll joħorġu sinjali ta' kontroll biex jirregolaw it-tħaddim ta' attwaturi (mekkaniżmi ta' attwaturi u valvi ta' kontroll), u b'hekk jiffurmaw sistema ta' kontroll ta' -ċirku magħluq.
L-istrumenti ta 'kontroll jistgħu jiġu kategorizzati b'mod wiesa' f'żewġ tipi bbażati fuq it-tip ta 'sinjal: strumenti ta' kontroll analogi u strumenti ta 'kontroll diġitali.
1. Strumenti ta' kontroll analogi jinkludu strumenti immuntati fuq bażi-, strumenti kombinati ta' unità (pnewmatiċi, elettriċi), u strumenti immuntati.
(1) L-istrumenti ta 'kombinazzjoni ta' unità huma maqsuma f'unitajiet differenti bbażati fuq il-funzjonijiet tagħhom fis-sistema ta 'kontroll. Kull strument ta 'unità jeżisti b'mod indipendenti u jista' jiġi kkombinat b'mod arbitrarju f'sistemi ta 'skoperta u regolamentazzjoni differenti kif meħtieġ, li joffri konfigurazzjoni tas-sistema flessibbli u konvenjenti. It-trasmissjoni tas-sinjali bejn l-unitajiet tuża sinjal standard unifikat (magħruf ukoll bħala sinjal analogu). Strumenti ta 'kombinazzjoni ta' unità intużaw ħafna mis-snin ħamsin sal-bidu tas-snin sebgħin u jirrappreżentaw strumenti tassew distribwiti b'mod funzjonali, li jfisser li strument wieħed jintuża biex iwettaq funzjoni speċifika meħtieġa.
Għandu jiġi nnutat li l-unitajiet tat-trasmettituri fi strumenti ta 'kombinazzjoni ta' unità (ħlief għal trasmettituri tat-temperatura) funzjonalment jappartjenu għall-kategorija ta 'strumenti ta' skoperta.
L-istrumenti ta' kombinazzjoni ta' unità huma kklassifikati aktar fi strumenti ta' kombinazzjoni ta' unità pnewmatiċi u strumenti ta' kombinazzjoni ta' unità elettriċi bbażati fuq is-sors ta' enerġija tax-xogħol tagħhom:
Strumenti ta' kombinazzjoni ta' unità pnewmatiċi:Strumenti pnewmatiċi ta 'kombinazzjoni ta' unità evolvew mill-istrumenti pnewmatiċi oriġinali. Dawn l-istrumenti jużaw arja kkompressata f'0.14 MPa bħala s-sors ta 'enerġija tax-xogħol tagħhom u jimpjegaw arja kkompressata bi pressjoni ta' 0.02 sa 0.1 MPa bħala s-sinjal unifikat. Peress li kemm l-enerġija tax-xogħol kif ukoll it-trażmissjoni tas-sinjali jużaw arja kkompressata, l-istrumenti pnewmatiċi tal-unità b'mod inerenti għandhom proprjetajiet ta' prova tal-isplużjoni-meta jiġu applikati fir-raffinar taż-żejt u l-faċilitajiet tal-produzzjoni kimika. Madankollu, l-iżvantaġġ tagħhom huwa li d-distanzi tat-trażmissjoni tas-sinjali pnewmatiċi huma ġeneralment limitati għal 150 metru; meta d-distanzi tat-trażmissjoni jaqbżu dan il-limitu, iseħħ dewmien fil-propagazzjoni tas-sinjal, li jaffettwa s-sensittività tal-wiri u r-regolamentazzjoni. Strumenti pnewmatiċi ta' kombinazzjoni ta' unità jinkludu l-istrumenti ta' unità li ġejjin:
a. Unitajiet tat-trasmettituri (jiġifieri, trasmettituri) jinkludu trasmettituri tal-pressjoni, trasmettituri tal-pressjoni differenzjali, trasmettituri tal-fluss tat-tip target-, trasmettituri tal-fluss tal-pjanċa tal-orifice mibnija-, trasmettituri tal-pressjoni differenzjali (livell) tal-flanġ wieħed (jew doppju), trasmettituri tal-livell float interni (jew esterni), u trasmettituri tat-temperatura, fost oħrajn.
b. Strumenti tal-unità tal-wiri bħal indikaturi tat-tejp tal-kulur, indikaturi tal-bar, indikaturi multi-labra, reġistraturi tal-indikaturi, u totalizzaturi.
c. L-istrumenti tal-unità ta 'kontroll jinkludu kontrolluri indikaturi, kontrolluri tar-rekords, kontrolluri tal-kaskata, u kontrolluri proporzjonali (integrali, derivattivi).
d. Strumenti ta 'unità ta' kalkolu bħal adders, multipliers, u kalkulaturi tal-proporzjon.
e. Strumenti tal-unità tal-punt tas-sett, bħal kontrolluri tal-punt tas-sett u kontrolluri tal-punt tas-sett tal-programm tal-ħin.
f. Strumenti ta' unità awżiljarji, bħal attwaturi pnewmatiċi (tip Q-), attwaturi ta' swiċċ manwali/awtomatiċi, seletturi ta' valur għoli (baxx), relays, swiċċijiet, limitaturi, kontrolluri tal-proporzjon, distributuri tat-tagħbija, u valvi ta' -fluss-regolaturi ta' filtru għoli.
Strumenti ta' kombinazzjoni ta' unità elettrika:Strumenti ta 'kombinazzjoni ta' unità elettrika jużaw enerġija DC bħala s-sors ta 'enerġija operattiva tagħhom. Dawn l-istrumenti għaddew minn tliet stadji ta 'żvilupp minħabba l-aġġornament tal-komponenti elettroniċi bażiċi tagħhom: Tip I (ċirkwiti ta' tubi vakwu), Tip II (ċirkwiti transistor), u Tip III (ċirkwiti integrati lineari). Bħalissa, it-Tipi I u II tneħħew gradwalment u m'għadhomx jintużaw. It-Tip III għadu applikat ħafna fir-raffinar taż-żejt u l-faċilitajiet tal-produzzjoni kimika. L-istrumenti ta 'kombinazzjoni ta' unità elettrika diskussi hawn jirreferu esklussivament għat-Tip III. L-istrumenti elettriċi tat-Tip III huma mħaddma minn provvista DC 24V. It-trasmissjoni tas-sinjali bejn l-istrumenti individwali fil-kamra tal-kontroll tuża sinjali ta 'vultaġġ DC 1–5V, filwaqt li l-komunikazzjoni bejn l-istrumenti tal-kamra tal-kontroll u trasmettituri, valvoli ta' kontroll u attwaturi installati fuq il-post-timpjega sinjali kurrenti DC 4–20mA. Biex jintlaħqu rekwiżiti differenti ta'-prova ta' splużjoni, trasmettituri-installati fuq il-post u l-unitajiet ta' input/output tal-kamra tal-kontroll konnessi (gwardjani tas-sikurezza, barrieri tas-sikurezza) huma kklassifikati aktar f'tip ta' prova-splużjoni u tip intrinsikament sigur. Barra minn hekk, minħabba l-ħtiġijiet ta 'żvilupp tat-teknoloġija tal-kontroll tal-kompjuter industrijali, strumenti ta' unità intelliġenti bbażati fuq mikroproċessuri ġew żviluppati f'dawn l-aħħar snin, u saru kategorija ġdida ta 'strumenti ta' unità elettriċi.
Strumenti ta' kombinazzjoni ta' unità elettrika jinkludu l-unitajiet li ġejjin:
a. Unitajiet tat-trażmettituri (jiġifieri, trasmettituri) jinkludu trasmettituri tal-pressjoni, trasmettituri tal-pressjoni differenzjali, trasmettituri tal-fluss tat-tip target-, trasmettituri tal-fluss tal-pjanċa tal-orifiċju mibnija-, trasmettituri tal-pressjoni differenzjali (livell) tal-flanġ wieħed (jew doppju), trasmettituri tal-livell float interni (jew esterni), trasmettituri tat-temperatura (jew differenza fit-temperatura), trasmettituri tal-pressjoni intelliġenti fost trasmettituri intelliġenti tal-pressjoni differenzjali, u oħrajn.
b. L-istrumenti tal-unità tal-wiri jinkludu indikaturi tal-labra waħda (jew doppja), indikaturi tat-tejp tal-kulur, allarmi tal-labra waħda (jew doppja), reġistraturi tal-pinna waħda (jew doppja), reġistraturi tal-indikaturi b'ħafna -punti, integraturi proporzjonali (jew għerq kwadru), eċċ.
c. L-istrumenti ta' l-unità ta' kontroll jinkludu kontrolluri ta' indikaturi, kontrolluri ta' riżerva SPC/DDC, kontrolluri ta' traċċar tal-pożizzjoni tal-valv b'ħafna kanali, kontrolluri ta'-funzjoni speċjali, integraturi, u differenzjaturi, eċċ.
d. L-istrumenti tal-unità tal-kalkolu jinkludu adders, multipliers, dividers, u kalkolaturi tal-għerq kwadru, eċċ.
e. L-istrumenti tal-unità ta 'konverżjoni jinkludu konvertituri tas-sinjali tal-kurrent, konvertituri tal-polz/vultaġġ, konvertituri tal-frekwenza/kurrent, konvertituri tal-impedenza, konvertituri tal-funzjoni, konvertituri elettriċi/pnewmatiċi, u konvertituri pnewmatiċi/elettriku, eċċ.
f. L-istrumenti tal-unità tal-punt tas-sett jinkludu kontrolluri tal-punt tas-sett tal-kurrent kostanti, kontrolluri tal-punt tas-sett tal-proporzjon, kontrolluri tal-punt tas-sett tar-rata, kontrolluri tal-punt tas-sett tal-allarm, kontrolluri tal-punt tas-sett tal-programm tal-parametri, u kontrolluri tal-punt tas-sett tal-programm tal-ħin, eċċ.
g. L-istrumenti tal-unità awżiljarji jinkludu attwaturi elettriċi (tip D-), attwaturi DDC, detenturi tas-sigurtà, barrieri tas-sigurtà, distributuri, kaxxi tal-vultaġġ, seletturi tas-sinjali, iżolaturi, invertituri, elevaturi, umidifikaturi tas-sinjali, reversers tas-sinjali, limitaturi tas-sinjali, u seletturi tar-rata-tal--bidla, fost oħrajn.
(2) Strument Modulari ta 'Kontroll Integrat
Din hija serje ġdida fl-iżvilupp ta 'strumenti ta' kontroll tal-proċess, magħrufa wkoll bħala apparat ta 'kontroll integrat modulari. Jadotta struttura ta 'assemblaġġ modulari, li tippermetti konfigurazzjoni flessibbli u konvenjenti ta' sistemi ta 'kontroll tal-proċess. Is-sistema internament tuża sistema ta 'sinjali ta' vultaġġ DC 0-10V u tista 'tirċievi diversi sinjali pnewmatiċi u elettriċi (inklużi kurrent, vultaġġ, kuntatti, impulsi, frekwenza, u kodifikazzjoni) minn strumenti ta' skoperta tal-kamp u elementi ta 'skoperta.
Apparati ta' kontroll integrat modulari jinkludu l-istrumenti u l-komponenti li ġejjin:
a. Komponenti ta 'input/output: komponenti ta' konverżjoni tad-dħul, komponenti ta 'konverżjoni tal-output, komponenti ta' konverżjoni tal-polz, komponenti ta 'konverżjoni mV/V, komponenti ta' konverżjoni P/E, komponenti tas-sewwieq tal-qawwa kumulattiva, eċċ.
b. Komponenti tal-ipproċessar tas-sinjal: Komponenti tal-buffering tas-sinjali, komponenti tal-buffering tar-relay, komponenti tal-ġenerazzjoni tas-sinjali (komponenti tal-ġenerazzjoni tal-inklinazzjoni, komponenti tal-ħin, eċċ.), Komponenti ta 'kalkolu analogu (komponenti ta' multiplikazzjoni/diviżjoni, komponenti ta 'għeruq kwadri, komponenti ta' żieda, komponenti ta 'funzjoni, komponenti li jillimitaw, komponenti tal-għażla tas-sinjali, eċċ.), komponenti ta' akkumulazzjoni, komponenti tal-allarm u komponenti loġiċi.
c. Komponenti ta' regolamentazzjoni: Komponenti PID (komponenti proporzjonali, integrali, derivattivi), komponenti ta' kumpens dinamiku, komponenti ta' traċċar, komponenti ta' interface ta' multi-output, u komponenti ta' kontroll awdjo-viżiv.
d. Komponenti awżiljarji u komponenti oħra: komponenti tad-distribuzzjoni tal-enerġija, komponenti tad-distribuzzjoni tas-sinjali, komponenti tal-iswiċċjar, komponenti ta 'settpoint, komponenti ta' relay, u komponenti ta 'monitoraġġ.
e. Strumenti tal-wiri u tal-operat: Indikaturi tal-pointer singolu (doppju), reġistraturi tal-pinna waħda (doppja), reġistraturi ta 'tliet (erba') pinen, reġistraturi tat-tendenzi, kontrolluri li jinżammu fl-idejn, wiri ta 'kontroll u unitajiet ta' tħaddim.
(3) Strumenti ta' regolazzjoni immuntati fuq bażi-
Matul l-iżvilupp ta 'strumenti ta' awtomazzjoni industrijali minn skoperta u wiri lokali għal kontroll ċentralizzat, ħareġ tip ta 'strument li jintegra funzjonijiet ta' kejl, wiri u regolamentazzjoni. Nirreferu għal dan bħala strument regolatorju immuntat fuq bażi-jew sempliċiment strument immuntat fuq bażi-. Eżempji jinkludu regolaturi li jindikaw u jirreġistraw b'regolaturi pnewmatiċi u xi regolaturi lokali b'funzjonijiet ta 'regolazzjoni waħda (bħal regolaturi tat-temperatura, regolaturi tal-pressjoni, regolaturi tal-pressjoni differenzjali, u regolaturi tal-fluss). Bażi-strumenti ta' regolazzjoni immuntati huma kklassifikati aktar f'tipi pnewmatiċi u elettriċi bbażati fuq is-sors tal-enerġija tagħhom.
Ir-regolaturi li jaġixxu waħedhom huma wkoll tip ta' strument ta' regolazzjoni lokali. Huma msemmija għad-dipendenza tagħhom fuq il-mezz imkejjel bħala s-sors tal-enerġija tagħhom u għalhekk jissejħu wkoll regolaturi li jaġixxu direttament-. Barra minn hekk, peress li huma integrati mal-valvi ta' kontroll tagħhom, ir-regolaturi li jaġixxu waħedhom jissejħu wkoll valvi ta' kontroll li jaġixxu waħedhom-. Regolaturi komuni -imħaddma waħedhom jinkludu regolaturi tat-temperatura-imħaddma waħedhom, regolaturi tal-pressjoni-imħaddma waħedhom, u regolaturi tal-fluss-imħaddma waħedhom.
2. Strumenti ta 'kontroll diġitali
Strumenti ta 'kontroll diġitali jinkludu sistemi ta' kontroll distribwit (DCS), kontrolluri tal-loġika programmabbli (PLC), kompjuters ta 'kontroll industrijali (IPC), u sistemi ta' kontroll tas-sigurtà (FSC).
Fis-sittinijiet, bin-natura ta'-skala kbira u kumplessa tal-proċessi tal-produzzjoni industrijali, sistemi ta' kontroll tal-awtomazzjoni industrijali kienu meħtieġa biex jimmaniġġaw ammonti kbar ta 'dejta, iwettqu kontroll komputazzjonali avvanzat, jiffaċilitaw il-komunikazzjoni tal-informazzjoni, jiksbu wiri u tħaddim ċentralizzati, u jtejbu l-preċiżjoni tal-kontroll. Strumenti analogi konvenzjonali ma setgħux jibqgħu jissodisfaw dawn ir-rekwiżiti, li jwasslu għall-adozzjoni ta 'sistemi ta' kontroll tal-kompjuter, li tejbu aktar il-livell ta 'kontroll komprensiv tal-proċessi ta' produzzjoni. Madankollu, hekk kif il-funzjonijiet ta' kontroll saru ċentralizzati ħafna, ir-riskju ta' inċidenti sar ukoll ikkonċentrat ħafna. Jekk is-sistema ta 'kontroll tal-kompjuter ma taħdimx ħażin, il-kontroll, il-monitoraġġ u l-operat isiru impossibbli, u jikkawżaw tfixkil sinifikanti fil-produzzjoni u potenzjalment iwasslu għal inċidenti kbar.
Wara s-snin sebgħin, bil-miġja ta 'ċirkwiti integrati u mikroproċessuri fuq skala kbira-, u żviluppi ulterjuri fit-teknoloġija tal-kontroll, teknoloġija tal-wiri, teknoloġija tal-kompjuter, u teknoloġija tal-komunikazzjoni, ġew żviluppati sistemi ġodda ta' kontroll tal-proċess ibbażati fuq mikroproċessuri u mikrokompjuters, bħas-Sistema ta 'Kontroll Imqassam (DCS). DCS jiret il-vantaġġi ta' strumenti analogi konvenzjonali u sistemi ta' kontroll ibbażati fuq il-kompjuter-. Filwaqt li żżomm wiri u tħaddim ċentralizzati, kif ukoll ġestjoni ċentralizzata, tiddeċentralizza l-awtorità ta 'kontroll, u b'hekk tkompli ttejjeb is-sikurezza u l-affidabbiltà tas-sistema ta' kontroll. Dan għaliex id-DCS iqassam mikroproċessuri skont il-funzjonijiet tal-kontroll jew iż-żoni tal-kontroll. Kull stazzjon ta 'kontroll mgħammar b'mikroproċessur jista' jikkontrolla minn diversi għal għexieren ta 'linji, u billi tgħaqqad stazzjonijiet ta' kontroll multipli, il-proċess kollu tal-produzzjoni jista 'jiġi kkontrollat, u b'hekk jinkiseb kontroll deċentralizzat u t-tixrid tar-riskji. Ibbażat fuq dan, ammont kbir ta 'informazzjoni hija trażmessa permezz ta' kejbils ta 'komunikazzjoni tad-data lill-mikroproċessur tal-kamra tal-kontroll ċentrali tal-wiri u stazzjon tat-tħaddim tas-CRT-ibbażat, fejn din l-informazzjoni hija kkonċentrata għall-wiri jew ir-reġistrazzjoni. Fl-istess ħin, flimkien ma' kompjuters ta'-livell ogħla (kompjuters tal-ġestjoni tal-proċess u kompjuters tal-ġestjoni tal-produzzjoni), il-proċess tal-produzzjoni huwa soġġett għal monitoraġġ u ġestjoni ċentralizzati.
Sistemi ta 'kontroll distribwiti jistgħu jiksbu kontroll kontinwu, kontroll tal-lott (intermittenti), kontroll sekwenzjali, akkwist u pproċessar ta' data, u kontroll avvanzat, li jintegra mill-qrib il-ġestjoni operattiva mal-proċess ta 'produzzjoni. Is-sistemi ta' kontroll distribwiti għandhom ukoll funzjonijiet dijanjostiċi awto-, li jippermettu l-ispezzjoni tal-ħardwer u s-softwer tas-sistema. Malli jiskopru ħsara, joħorġu allarmi li jinstemgħu u viżwali u juru l-post tal-ħsara.
Sistema ta 'kontroll distribwit tipikament tikkonsisti fi stazzjonijiet ta' kontroll fuq il-post, stazzjonijiet tal-wiri u t-tħaddim tas-CRT, netwerks ta 'komunikazzjoni, u tagħmir periferali bħal printers.
Fl-iżvilupp sussegwenti tagħha, il-funzjonijiet tal-komunikazzjoni tal-kontroll tas-sistemi ta 'kontroll distribwiti saru dejjem aktar raffinati u standardizzati. Ibbażat fuq l-enfasi tal-funzjonijiet ta 'kontroll tagħhom, il-kontrolluri tal-loġika programmabbli (PLCs) ġew separati minn sistemi ta' kontroll distribwit (DCSs), li primarjament iffokaw fuq il-kontroll tal-linja. L-iskop oriġinali tal-PLCs kien li jissostitwixxi sistemi ta' allarm tradizzjonali bbażati fuq relay-interlocking. Is-sinjali ta 'input/output tagħhom huma kollha sinjali ta' swiċċ, u jużaw programmar ta 'softwer biex jeżegwixxu funzjonijiet bħal loġika, sekwenza, ħin, għadd, u kalkolu, li jagħmluhom adattati għal sistemi ta' interlocking aktar kumplessi. Il-karatteristika ewlenija tal-PLCs hija l-"programmabbiltà" tagħhom; sempliċiment tbiddel il-programm jista 'jbiddel l-iskema ta' kontroll. L-affidabbiltà, il-flessibbiltà, il-veloċità operattiva tagħha, u l-kumplessità tal-iskemi ta 'kontroll tagħha jaqbżu bil-bosta dawk taċ-ċirkwiti relay.
Il-PLCs żviluppaw malajr, u tejbu l-funzjonijiet tagħhom ta 'kontroll analogu, il-kapaċitajiet ta' komputazzjoni, u saħansitra jinkorporaw wirjiet grafiċi dinamiċi CRT, ġestjoni tad-database u ġenerazzjoni ta 'fajls. Sadanittant, is-sistemi DCS adottaw il-karatteristiċi tekniċi tal-PLC, isaħħu l-ipproċessar tal-lott u l-funzjonijiet ta 'kontroll sekwenzjali. Din il-koinċidenza funzjonali bejn iż-żewġ sistemi qed tnaqqas id-distinzjoni bejn DCS u PLC, u tagħmel il-konfini tagħhom dejjem aktar imċajpra. Hekk kif is-sistemi ta' kontroll distribwit ikomplu jevolvu, partikolarment f'termini ta' minjaturizzazzjoni tas-sistema u disinji ta' daqs mikro-, trasmettituri ta' kamp intelliġenti, buses standardizzati fuq il-post, netwerks ta' komunikazzjoni standardizzati, integrazzjoni reċiproka bejn DCS u PLC, l-inkorporazzjoni ta' kompjuters u PCs ta' monitoraġġ f'sistemi DCS, u aktar irfinar tas-softwer tas-sistema, sistemi ta' kontroll distribwiti se jsiru dejjem aktar adattabbli għal diversi rekwiżiti ta' kontroll tal-proċess u jiksbu benefiċċji tekniċi u ekonomiċi aħjar.
Fieldbus (FCS) huwa xarabank tad-dejta tal-komunikazzjoni diġitali, serjali, multi-punt, bidirezzjonali installat bejn tagħmir tas-sit tal-produzzjoni u tagħmir ta 'kontroll awtomatiku fil-kamra tal-kontroll. Il-kunċett bażiku tiegħu huwa li l-istazzjonijiet tal-kontroll, ir-regolaturi intelliġenti, u apparat ieħor fil-kamra tal-kontroll m'għadx għandhom bżonn jikkonnettjaw ma' strumenti tal-kamp (bħal trasmettituri, valvi ta 'kontroll, swiċċijiet) permezz tal-kanali ta' input/output (I/O) rispettivi tagħhom, iżda minflok qabbadhom mal-kanal ta 'veloċità għolja H2 tal-fieldbus permezz tal-interfaces serjali rispettivi tagħhom, u mbagħad qabbadhom mal-H21 fieldbus permezz tal-H21/H11. li tippermetti komunikazzjoni bejn l-istrumenti tal-post H1 u H2 għall-monitoraġġ u l-iskoperta tal-proċess tal-produzzjoni.
Peress li l-fieldbus huwa l-aktar baxx ta' netwerk ta 'komunikazzjoni tal--livell li jgħaqqad l-apparati tal-kamp (tagħmir tal-qasam u strumenti tal-qasam), li jintegra l-kontroll tal-kamp u l-funzjonijiet tal-komunikazzjoni tal-kamp, in-nodi tan-netwerk tal-komunikazzjoni tal-fieldbus huma trasmettituri intelliġenti (inklużi temperatura, pressjoni, fluss, livell, analizzaturi tal-proċess, eċċ.) u attwaturi intelliġenti.
Kompjuters industrijali huma kklassifikati f'apparat bażiku ta 'kontroll ta' awtomazzjoni u kompjuters ta 'ġestjoni bbażati fuq il-funzjonijiet ta' kontroll u ġestjoni tagħhom. Fost dawn, apparati bażiċi ta 'awtomazzjoni jikkostitwixxu l-ewwel livell ta' kontroll multi-livelli, inklużi sistemi ta 'kontroll distribwit (DCS), kontrolluri loġika programmabbli (PLC), apparati ta' kontroll diġitali dirett (DDC), u sistemi ta 'kontroll fieldbus (FCS). Il-kompjuters tal-ġestjoni tal-proċess iservu bħala l-magni tal--livell ta 'fuq ta' apparati bażiċi ta 'awtomazzjoni, li jappartjenu għat-tieni livell ta' kontroll f'ħafna-livelli; kompjuters ta' ġestjoni tal-produzzjoni huma applikabbli għat-tielet sal-ħames livelli ta' kontroll f'diversi-livelli.
Attwaturi
Attwaturi, magħrufa wkoll bħala valvi ta 'kontroll, jikkonsistu f'żewġ partijiet: il-mekkaniżmu attwatur u l-valv. Ibbażat fuq is-sors tal-enerġija tal-mekkaniżmu tal-attwatur, huma kklassifikati f'erba 'kategoriji ewlenin: valvi ta' kontroll pnewmatiċi, valvi ta 'kontroll elettriċi, valvi ta' kontroll idrawliċi, u valvi ta 'kontroll ibridi. Valvoli ta 'kontroll pnewmatiċi huma maqsuma aktar f'valvi ta' kontroll tat-tip dijaframma-, valvoli ta 'kontroll tat-tip pistun-, u valvi ta' kontroll ta '-stroke twal ibbażati fuq il-forma tal-mekkaniżmu attwatur tagħhom.
Apparat ta' Monitoraġġ u Kontroll Ċentralizzat
Apparati ta 'monitoraġġ ċentralizzati jutilizzaw elementi ta' skoperta jew sensuri biex juru ċentralment varjabbli mkejla jew sinjali ta 'kuntatt ta' allarm; apparati ta' kontroll ċentralizzati jikkontrollaw attwaturi skont-programmi stabbiliti minn qabel bl-użu ta' serje ta' sinjali varjabbli mkejla. Mezzi ċentralizzati ta 'monitoraġġ u kontroll jinkludu diversi apparati ta' akkwist tad-dejta,巡回检测装置, apparati ta 'allarm tas-sinjali, apparati ta' skoperta ta 'sikurezza, tagħmir tat-televiżjoni industrijali u kontroll mill-bogħod, u apparati ta' kontroll sekwenzjali. L-apparati ċentralizzati ta’ monitoraġġ u kontroll huma ġeneralment ikklassifikati fil-kategoriji li ġejjin:
1. Apparati ta 'monitoraġġ tas-sigurtà jinkludu tagħmir ta' skoperta u allarm ta 'gass li jaqbad, tagħmir ta' skoperta u allarm ta 'gass tossiku, moniters tal-fjammi, apparati ta' tqabbid awtomatiku, tagħmir ta 'protezzjoni tas-sigurtà tal-kombustjoni, apparati ta' skoperta ta 'tnixxija taż-żejt, u apparati ta' skoperta ta '-reżistenza għolja, eċċ.
2. Is-sistemi tat-televiżjoni industrijali jikkonsistu minn kameras u t-tagħmir awżiljarju tagħhom (bħal dawl, tindif, apparat li jkessaħ, u turntables motorizzati), wirjiet, u tagħmir awżiljarju (bħal kontrolluri, distributuri, kompensaturi u swiċċijiet).
3. Apparati ta 'kontroll mill-bogħod jirċievu sinjali varjabbli ta' input, jipproċessaw l-informazzjoni, juru allarmi fuq skrins, u sinjali ta 'kontroll tal-ħruġ lejn it-tarf tal-kontroll.
4. Mezzi ta 'allarm tas-sinjali jinkludu allarmi tas-sinjali li jteptep, apparati ta' allarm intelliġenti li jteptep, sistemi ta 'allarm ta' ċirkwit relay, u tipi oħra ta 'tagħmir ta' allarm tas-sinjali.
5. Apparati ta 'kontroll sekwenzjali jinkludu sistemi ta' protezzjoni ta 'interlock tar-relay, apparati ta' monitoraġġ tal-loġika, apparati ta 'kontroll sekwenzjali, u kontrolluri sekwenzjali intelliġenti.
6. Il-ġbir tad-dejta u l-apparati tal-allarm għall-iskoperta tal-għassa jinkludu tagħmir għall-ġbir tad-dejta u strumenti tal-allarm għall-iskoperta tal-għassa.
Tagħmir ieħor ta' kontroll awtomatiku
Din il-kategorija ta’ tagħmir tinkludi primarjament diversi tipi ta’ pannelli tal-istrumenti (tip ta’ kanal-tip, tip ta’ kabinett, tip ta’ frejm, tip ta’ panel-), kaxxi tal-istrumenti, consoles tal-kontroll, kaxxi tal-insulazzjoni (protezzjoni), kaxxi tal-provvista tal-enerġija, eċċ.
Materjali ta 'awtomazzjoni
Il-materjali tal-awtomazzjoni jirreferu għall-materjali meħtieġa għall-installazzjoni tal-istrumenti, li huma differenti fit-tip, bħal pajpijiet li jwasslu għall-pressjoni (pajpijiet tal-azzar mingħajr saldatura, pajpijiet tal-istainless steel, pajpijiet ta' pressjoni għolja-), pajpijiet tal-provvista tal-arja (pajpijiet tal-azzar galvanizzat, pajpijiet tar-ram), u pajpijiet tas-sinjali tal-arja (pajpijiet tar-ram, pajpijiet tal-kejbil tar-ram, pajpijiet tal-kejbil tan-najlon, kaxxi tal-konnessjoni), materjali tal-pajpijiet elettriċi (pajpijiet tal-azzar iwweldjati, pajpijiet tal-azzar galvanizzat), valvi, flanġijiet u fittings f'diversi sistemi ta 'pajpijiet, materjali ta' tagħmir elettriku għall-awtomazzjoni (kejbils, wajers, kaxxi tal-junction, tagħmir elettriku u komponenti), trejs tal-kejbils tal-istrumenti, azzar angolu, azzar tal-kanal, u materjali oħra tal-azzar strutturali użati għall-manifattura ta 'tagħmir tal-istrumenti parentesi u appoġġi, materjali tal-insulazzjoni tat-traċċar tas-sħana, u materjali tal-kisi reżistenti għall-korrużjoni-, eċċ.