Hệ thống điều khiển công nghiệp ics là gì năm 2024
|
Muốn doanh nghiệp của mình hoạt động một cách thuận lợi thì việc quản lý cần được quan tâm hàng đầu. Chính vì vậy việc sử dụng các hệ thống điều khiển đóng vai trò rất quan trọng. Bài viết sau của ATPro Corp chứa một số thông tin về hệ thống điều khiển là gì và cách vận hành của hệ thống này ra sao để bạn hiểu hơn. Hệ thống điều khiển là một hệ thống bao gồm các thiết bị hoặc bộ thiết bị, quản lý, ra lệnh, chỉ đạo hoặc điều chỉnh hành vi của các thiết bị hoặc hệ thống khác. Điều này sẽ giúp doanh nghiệp đạt được kết quả như mong muốn. Nói cách khác, hệ thống điều khiển có thể được đơn giản hóa là một hệ thống có chức năng điều khiển các hệ thống khác. Khi nền văn minh nhân loại đang được hiện đại hóa từng ngày, nhu cầu tự động hóa ngày càng tăng theo. Tự động hóa đòi hỏi rất cao sự kiểm soát của các thiết bị. Chính vì vậy việc sáng chế nên các hệ thống điều khiển được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực. Mục đích của việc áp dụng này chính là để tăng cường sản xuất, hiệu quả và an toàn. Các lĩnh vực cụ thể như:
Cách vận hành của hệ thống điều khiểnHệ thống điều khiển có 2 loại khác nhau bao gồm hệ thống điều khiển vòng mở và vòng kín. Nhưng tất cả các hệ thống đều được tạo ra để kiểm soát đầu ra như yếu tố vị trí, vận tốc, gia tốc, nhiệt độ, áp suất, điện áp và dòng điện… Tuy nhiên, hệ thống này muốn hoạt động được cần có công cụ phản hồi mạnh mẽ. Nhờ vậy mà hệ thống có thể xem xét đầu ra và điều chỉnh hiệu suất sao cho hợp lý để đáp ứng được mong muốn của người dùng. Xem thêm: Hệ thống điều khiển là gì? Hệ thống điều khiển ICS là gì? Trong bất kỳ hệ thống điều khiển nào thì đầu ra đều bị ảnh hưởng do thay đổi điều kiện môi trường hoặc do các loại nhiễu. Vì vậy, khi một tín hiệu được lấy từ đầu ra sẽ được so sánh với đầu vào để tham chiếu và tạo nên các tín hiệu lỗi. Tín hiệu lỗi này được áp dụng cho bộ điều khiển và đầu ra. Khi tín hiệu phản hồi mang giá trị dương thì hệ thống gọi là hệ phản hồi dương. Đối với một số hệ thống phản hồi tích cực, tín hiệu lỗi là việc thêm tín hiệu đầu vào tham chiếu và tín hiệu phản hồi. Ngược lại, nếu tín hiệu phản hồi âm thì hệ thống được gọi là hệ thống phản hồi âm. Đối với hệ thống phản hồi âm, tín hiệu lỗi được đưa ra dựa trên sự khác biệt của tín hiệu đầu vào tham chiếu và tín hiệu phản hồi. Có thể bạn quan tâm:
Mua hệ thống điều khiển ở đâu chất lượng nhất?Trong các đơn vị cung cấp dịch vụ là các hệ thống điều khiển thì ATPro Corp vẫn luôn là địa chỉ được nhiều người tin dùng. Đặc biệt là các hệ thống điều khiển PLC với các mã sản phẩm SIMATIC S7-1200 CPU 1215C, S7 1200 CPU 1214C, S7 1500 CPU 1515-2 PN… Chúng tôi cam kết tất cả các hệ thống đều là chính hãng từ nhà sản xuất SIEMENS có chế độ bảo hành 12 tháng, đầy đủ CO và CQ. Còn tuyệt vời hơn khi liên hệ với ATPro Corp, bạn sẽ nhận được tư vấn miễn phí và nhận rất nhiều ưu đãi. Qua bài viết chúng tôi đã đưa đến bạn những kiến thức cơ bản nhất để trả lời câu hỏi hệ thống điều khiển là gì và cách vận hành ra sao? Có thể thấy hệ thống điều khiển thật sự cần thiết nếu bạn muốn công việc quản lý diễn ra thuận lợi nhất. Hy vọng những thông tin trên thật sự hữu ích với bạn. ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, tủ điện công nghiệp, đồng hồ LED điện tử, đồng hồ nước điện tử, máy đo lưu lượng, van công nghiệp, máy tính công nghiệp, màn hình cảm ứng HMI, IoT GATEWAY công nghiệp, đèn cảnh cáo tín hiệu, bộ đếm sản phẩm, bảng led năng suất, cảm biến công nghiệp...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam. Hệ thống điều khiển công nghiệp (Industrial Control System - ICS) là một phần thiết yếu của mọi quy trình và cơ sở hạ tầng quan trọng trong ngành công nghiệp. ICS là một hệ thống thông tin nhằm kiểm soát và hỗ trợ tất cả các loại quy trình công nghiệp về sản xuất, chế tạo, xử lý sản phẩm, phân phối, v.v. ICS bao gồm một số loại hệ thống điều khiển, chẳng hạn như hệ thống SCADA, DCS, BPCS, SIS, HMI, PLC, RTU và IED để vận hành và tự động hóa các quy trình công nghiệp. Công nghệ sử dụng trong hệ thống ICS bao gồm công nghệ về cảm biến, công nghệ điều khiển và các công nghệ liên quan đến cơ khí, điện, thủy lực, khí nén, v.v. Hệ thống Điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu ( Supervisory Control and Data Acquisition – SCADA ) Hệ thống SCADA thu thập thông tin từ các thiết bị hiện trường và truyền nó đến một hệ thống máy tính trung tâm. Thông tin này được hiển thị cho người vận hành dưới dạng đồ họa hoặc văn bản, cho phép người vận hành điều khiển và giám sát toàn bộ hệ thống SCADA từ vị trí trung tâm theo thời gian thực. Dữ liệu thu thập được được lưu trữ giúp người vận hành giải thích, phân tích dữ liệu và đưa ra các quyết định điều khiển hoặc các quyết định mang tính dài hơi. Ví dụ ngành điện lực hiện có các trung tâm điều khiển xa SCADA để thu thập, theo dõi và điều khiển các trạm biến áp không người trực 110KV. Với mô hình này giúp giảm được nhân sự trực trạm, giảm thời gian xử lý sự cố.
Hình. Hệ thống SCADA điện lực Hệ thống điều khiển phân tán ( Distributed Control System – DCS ) Đây là một hệ thống mà quyền điều khiển không tập trung tại một nơi, mà nó phân tán, chia quyền điều khiển đến từng hiện trường, từng nhánh trong hệ thống. Một hệ thống DCS có thể thực hiện đồng thời nhiều vòng điều chỉnh, điều khiển nhiều tầng, chạy nhiều thuật toán điều khiển khác nhau. Các hệ thống DCS hiện tại có độ tin cậy rất cao và có khả năng dự phòng kép ở tất cả các nhánh trong hệ (controller, modul I/O, bus truyền thông), khả năng thay đổi chương trình, thay đổi cấu trúc hệ, thêm bớt các thành phần mà không làm gián đoạn, không cần khởi động lại quá trình (thay đổi online). Các hệ thống này chủ yếu được sử dụng cho các quy trình lớn, phức tạp và phân tán được thực hiện trong các ngành công nghiệp như sản xuất hóa chất và nhà máy hạt nhân, nhà máy lọc dầu, nhà máy xử lý nước và nước thải, nhà máy phát điện, sản xuất ô tô và dược phẩm. DCS nói chung là một hệ thống điều khiển quy mô lớn và được thiết kế kỹ thuật cao, thường được sử dụng để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể trong ngành. Nó chứa một bộ điều khiển giám sát tập trung được sử dụng để điều khiển nhiều bộ điều khiển cục bộ, hàng nghìn input/output và nhiều thiết bị hiện trường khác, là một phần của quy trình sản xuất tổng thể. Ví dụ trong nhà máy lọc dầu có nhiều phân xưởng nằm phân tán trên một diện tích lớn và có rất nhiều đầu vào và đầu ra ứng với từng phân xưởng nên hầu hết các nhà máy lọc dầu hiện nay đều sử dụng hệ thống điều khiển phân tán DCS. Hệ thống DCS được cấu thành bởi nhiều hệ thống nhỏ hơn nằm phân tán ở mỗi phân xưởng, mỗi hệ thống nhỏ này có nhiệm vụ đảm bảo quá trình điều khiển ở phân xưởng mà nó đảm nhiệm, nó chịu sự quản lý của các hệ thống cấp cao hơn. Các hệ thống nhỏ này sẽ quản lý trực tiếp các thiết bị tại hiện trường như van, cảm biến, mô tơ...Tập hợp tất cả các dữ liệu từ các hệ thống phân tán ở từng phân xưởng sẽ được gởi lên các hệ thống cấp cao hơn, các hệ thống này thường được tập trung ở phòng điều khiển trung tâm của nhà máy, nơi mà các kỹ sư vận hành và nhà quản lý trực tiếp đưa ra những quyết định về chế độ hoạt động của nhà máy.
Hình. Hệ thống DCS Bộ điều khiển lập trình (Programmable Logic Controller - PLC): Trong các hệ thống ICS, SCADA, DCS đều có thiết bị PLC. Đây là thiết bị điều khiển lập trình được cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình. Người sử dụng có thể lập trình để thực hiện một loạt trình tự các sự kiện. Các sự kiện này được kích hoạt bởi tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có trễ như thời gian định thì hay các sự kiện được đếm. PLC hoạt động theo phương thức quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Khi có sự thay đổi ở đầu vào thì đầu ra sẽ thay đổi theo. PLC được coi là máy tính kỹ thuật số có thành phần chính là (1) bộ nhớ chương trình RAM, (2) bộ vi xử lý và (3) Các modul vào /ra. Có thể lập trình PLC để:
PLC được chế tạo để tồn tại trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Các ngành công nghiệp mà PLC được sử dụng bao gồm các ngành công nghiệp sản xuất thép, ô tô, năng lượng, hóa chất, thủy tinh, giấy, xi măng. |
