在以改变几何形状和机械性能为特征的制造工业和以物理变化和化学变化将原料转化成产品为特征的过程工业中,除了以连续量为主的反馈控制外,特别在制造工业中存在了大量的开关量为主的开环的顺序控制,它按照逻辑条件进行顺序动作号按照时序动作;另外还有与顺序、时序无关的按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制;以及大量的开关量、脉冲量、计时、计数器、模拟量的越限报警等状态量为主的—离散量的数据采集监视。由于这些控制和监视的要求,所以PLC发展成了取代继电器线路和进行顺序控制为主的产品。在多年的生产实践中,逐渐形成了PLC、DCS与IPC三足鼎立之势,如表1,还有其它的单回路智能式调节器等在市场上占一定的百分比。计算机控制系发展过程是非常相似的。福建自动化工业控制**
当数字计算机成为可用的,通用的可编程设备,他们很快应用于在工业过程控制顺序和组合逻辑。然而这些早期的计算机所需的专业程序员,和严格的操作环境控制温度,清洁和电能质量。 应对这些挑战这几个关键的PLC开发属性。会容忍向基层的环境,它将支持离散的输入和输出,它很容易维护和编程。另一种选择是使用一些小型嵌入式控件附加到一个工业计算机通过网络。过程控制通过许多大型工业厂房已经进化的阶段。较初,控制过程将从当地面板工厂。然而这需要大量人力资源参加这些分散的板,也没有过程的总体视图。福建人工智能工业控制轨道交通DCS不具备开放性,布线复杂,费用较高,不同厂家产品的集成存在很大困难。
DCS控制系统的基本特点:(1)从上到下的树状系统,其中通信是关键。(2)PID在中断站中,中断站联结计算机与现场仪器仪表与控制装。(3)是树状拓扑和并行连续的链路结构,有大量电缆从中继站并行到现场仪器仪表。(4)信号系统包括开关量信号和模拟信号。(5)DCS是控制(工程师站)、操作(操作员站)、现场仪表(现场测控站)的三级结构。FCS控制系统的基本特点:(1)FCS是3C技术的融合。它适用于本质安全、危险区域、易变过程、难于对付的非常环境。(2)现场设备高度智能化,提供全数字信号;一条总线连接所有的设备。(3)从控制室到现场设备的双向数字通信总线,是互联的、双向的、串行多节点、开放的数字通信系统取代单向的、单点、并行、封闭的模拟系统。(4)控制功能彻底分散。
DCS系统通常也支持如基金会现场总线、现场总线、哈特、Modbus,电脑链接和其他数字通信总线,不仅输入和输出信号,而且先进的错误诊断和状态信号等信息。DCS通常使用专门设计的处理器作为控制器,并使用专属互连或标准协议进行通信。 输入和输出模块形成系统的外面组件。处理器接收信息输入模块、处理信息并决定要执行的控制动作输出模块。 输入模块接收信息从传感仪器过程中(或领域)和输出模块发送指令到终控制元素,如控制阀。字段输入和输出可以是不断变化的模拟信号如。4 ~ 20 ma直流电流环路或2状态信号,开关“开”或“关”,如继电器接触或半导体开关。工业控制系统是对图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求。
控制启用网络的信号与电子显示屏中间控制区域。PLC一次为汽车行业开发的汽车生产线,时序逻辑变得非常复杂。很快就采用大量的其他事件驱动的应用程序不同的印刷机和水处理厂。SCADA的历史是植根于分布应用程序,如电力、天然气和水管道,需要收集远程数据通过潜在的不可靠或间歇性低带宽和高延迟链接。SCADA系统使用开环控制与网站普遍地理上分开。SCADA系统使用rtu(远程终端单元,也称为远程遥测单元)监督数据发送到控制中心。大多数RTU系统总是有一些有限的能力处理本地控制主站时不可用。然而,多年来RTU系统已经越来越多的能够处理本地控制。在现在的工业控制领域DCS仍然占据着主导地位。福建人工智能工业控制轨道交通
RTU可编程逻辑控制器是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。福建自动化工业控制**
工控机(Industrial Personal Computer,IPC)即工业控制计算机,是一种采用总线结构,对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征,如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口,并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。工控行业的产品和技术非常特殊,属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。工控机的主要类别有:IPC(PC总线工业电脑)、PLC(可编程控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)及CNC(数控系统)五种。福建自动化工业控制**