I. Inngangur
Sem eitt af kjarnakerfunum á sviði iðnaðar sjálfvirkni, hefur dreift stjórnkerfi (DCS) verið mikið notað og hratt þróað síðan það var kynnt árið 1975 í krafti einstaka eiginleika þess dreifðrar stjórnun, miðstýrðrar reksturs og stigveldisstjórnunar. Í þessari grein verður fjallað ítarlega um meginregluna og eiginleika miðstýrða stjórnkerfisins til að veita lesendum skýran og yfirgripsmikinn skilning.
II. Skilgreining og meginregla um sameiginlegt-dreift eftirlitskerfi
Dreift stjórnkerfi (DCS) er ný kynslóð tækjastýringarkerfis sem byggir á örgjörva, dreifðri stjórnunaraðgerðum, miðlægri skjá og notkun, að teknu tilliti til hönnunarreglunnar um sjálfræði og alhliða samhæfingu. Það er fjöl-tölvukerfi sem samanstendur af ferlistýringarstigi og ferlieftirlitsstigi með samskiptaneti sem tengilinn, sem samþættir 4C tækni eins og tölvu, samskipti, skjá og stjórn.
Grundvallarreglan DCS liggur í dreifðri stjórn þess og miðstýrðu stjórnskipulagi. Allt kerfið myndar fjöl-stýringarskipulag frá toppi til botns, þ.e. ferlistýringarstig, miðstýrt eftirlitsstig og framleiðslustjórnunarstig. Ferlisstýringarstigið er ábyrgt fyrir því að stjórna framleiðsluferlinu beint á staðnum og safna, vinna og stilla ýmsar breytur í framleiðsluferlinu í rauntíma í gegnum örgjörvana sem eru dreifðir á staðnum. Miðstýrða eftirlitsstigið er ábyrgt fyrir því að fylgjast með rekstrarstöðu alls framleiðsluferlisins, fá upplýsingar frá ferlistýringarstigi og framkvæma háþróaða eftirlit og stjórnun. Framleiðslustjórnunarstig er allt framleiðsluferlið áætlanagerð, tímasetningu og hagræðingu, til að ná heildar hagræðingu framleiðsluferlisins.
III. Einkenni miðstýrðs stjórnkerfis
Dreifstýring: DCS dreifir stjórnunaraðgerðinni í hvern örgjörva og gerir sér grein fyrir dreifðri stjórn framleiðsluferlisins. Þessi dreifða stjórn gerir kerfið áreiðanlegra og sveigjanlegra, jafnvel þó að örgjörvi bili mun það ekki hafa áhrif á rekstur alls kerfisins.
Miðstýrð aðgerð: Þótt stjórnunaraðgerðirnar séu dreifðar, tengir DCS hvern örgjörva saman í gegnum samskiptanet til að ná fram miðlægri aðgerð og stjórnun framleiðsluferlisins. Þetta auðveldar rekstraraðilum að fylgjast með og reka allt framleiðsluferlið, sem bætir skilvirkni.
Stigveldisstjórnun: DCS gerir sér grein fyrir stigveldisstjórnun framleiðsluferlisins með því að mynda fjöl-stýringarskipulag. Þessi tegund af stjórnun gerir kerfið sveigjanlegra og skilvirkara og það er hægt að stilla það á sveigjanlegan hátt og stilla það í samræmi við mismunandi framleiðsluþörf.
Aðskilin en sjálfstæð og alhliða samhæfing: Hinir ýmsu hlutar DCS eru bæði sjálfstæðir og samræmdir hver við annan og gera sér grein fyrir hlutverki aðskilinnar en sjálfstæðrar og alhliða samhæfingar. Þetta gerir kerfið stöðugra, áreiðanlegra og aðlögunarhæfara.
Áreiðanleiki og öryggi: DCS notar margvíslegar áreiðanleikaráðstafanir, svo sem offramboðshönnun, bilanagreiningu og endurheimt, til að tryggja áreiðanleika og öryggi kerfisins. Á sama tíma styður DCS einnig aðgerðir eins og heitt öryggisafrit og offramboðshönnun, sem getur sjálfkrafa skipt yfir í biðbúnað eða öryggisafritunarkerfi til að halda áfram rekstri ef búnaður bilar.
Hreinskilni og stækkanleiki: DCS notar opinn kerfisarkitektúr og staðlaðar samskiptareglur, sem gerir kerfið með góðan opnun og stækkanleika. Notendur geta valið mismunandi vél- og hugbúnaðartæki í samræmi við þarfir þeirra til að átta sig á sveigjanlegri uppsetningu og stækkun kerfisins.
IV. Umsókn og þróun miðstýrðs dreifingarstýringarkerfis
Miðstýrða og dreifða stjórnkerfið er mikið notað í jarðolíu, raforku, málmvinnslu, lyfjafræði, vatnsmeðferð og öðrum sviðum og hefur orðið mikilvæg stoð á sviði iðnaðar sjálfvirkni. Með stöðugri þróun tækni og breyttum umsóknarkröfum er DCS einnig stöðugt að þróa og bæta. Annars vegar hafa virkni og frammistöðu DCS verið bætt enn frekar, svo sem að bæta við háþróaðri stjórnunaralgrími, bjartsýni netsamskiptatækni osfrv. Á hinn bóginn er umsóknarsvið DCS einnig að stækka, svo sem útvíkkun á sviði greindur framleiðslu og iðnaðar Internet.
V. Niðurstaða
Með einstökum eiginleikum dreifðrar stjórnunar, miðstýrðrar reksturs og stigveldisstjórnunar gegnir miðstýrða dreifingarstýringarkerfið (DCS) mikilvægu hlutverki á sviði iðnaðar sjálfvirkni. Með -djúpri umfjöllun um meginreglur þess og eiginleika getum við skilið betur kosti og gildi DCS. Í framtíðinni, með stöðugri þróun tækni og breyttum umsóknarkröfum, mun DCS halda áfram að gegna mikilvægu hlutverki sínu á sviði iðnaðar sjálfvirkni og innleiða víðtækari þróunarhorfur.