- đã thúc đẩy các hệ thống điều khiển phân tán ra đời. - Những hệ điều khiển này đều có những đặc trưng riêng. - Chiếm thị phần lớn về điều khiển tự động ở Việt Nam. - Luận văn “Nghiên cứu hệ thống điều khiển DCS nhà máy xi măng”. - 11 1.2 Thiết bị truyền động và điều khiển chấp hành. - Giải pháp điều khiển tự động. - HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS. - Mô hình phân cấp hệ thống. - Các hệ thống điều khiển trong công nghiệp. - Hệ thống điều khiển phân tán DCS. - Phân loại các hệ thống điều khiển phân tán DCS. - Mô hình hệ thống điều khiển phân tán. - Tổng quan kiến trúc hệ thống. - Dự phòng hệ thống. - Bộ điều khiển khả trình PLC. - Giao tiếp với các hệ thống khác. - Lưu đồ điều khiển từng công đoạn. - Lưu đồ điều khiển công đoạn cấp liệu két chứa đá sét (311-S01. - Lưu đồ điều khiển hệ thống thu hồi bụi qua lọc bụi tĩnh điện (312. - Lưu đồ điều khiển hệ thống dẫn khí sấy liệu (312-S06. - Lưu đồ điều khiển nhóm động cơ máy nghiền. - Xây dựng hệ điều khiển – giám sát trên nền PCS7. - 83 4.5.2 Bộ điều khiển trung tâm S7-400. - 20 Hình 2.1: Mô hình phân cấp chức năng của một hệ thống điều khiển và giám sát 24 Hình 2.2: Cấu trúc hình sao. - 31 Hình 2.6: Cấu trúc điều khiển tập trung với vào ra tập trung. - 35 Hình 2.7: Cấu trúc điều khiển tập trung với vào ra phân tán. - 36 Hình 2.8: Cấu trúc điều khiển phân tán với vào ra tập trung. - 37 Hình 2.9: Cấu trúc điều khiển phân tán với vào ra phân tán. - 38 Hình 2.10: Cấu hình cơ bản của một hệ điều khiển phân tán. - Các điểm đo và mạch vòng điều khiển trong hệ thống cân băng phối liệu. - Các điểm đo và mạch vòng điều khiển trong công đoạn nghiền. - Lưu đồ điều khiển công đoạn 311-S01. - Lưu đồ điều khiển công đoạn 311-S03. - Lưu đồ điều khiển công đoạn 312-S04. - Lưu đồ điều khiển công đoạn 312-S05. - Bảng thiết bị phần cứng sử dụng trong hệ thống. - Giao diện điều khiển – giám sát hệ thống cân băng phối liệu. - Giao diện điều khiển – giám sát công đoạn nghiền liệu. - 13 1.2 Thiết bị truyền động và điều khiển chấp hành. - Tất cả các truyền động điện được điều khiển tập trung bằng hệ thống điều khiển tự động. - Đây là một yêu cầu kỹ thuật ngặt nghèo đặt ra cho việc điều khiển vận hành hệ thống nung clinker. - Điều khiển thành phần phối liệu nguyên liệu. - Điều khiển tối ưu hệ thống nung clinker. - Điều khiển thành phần phối liệu xi măng. - d) Điều chỉnh tự động và điều khiển tối ưu nhiều tham số. - g) Hệ thống cung cấp điện. - h) Hệ thống cấp nước làm mát. - ¾ Điều khiển tối ưu: a) Định lượng và nghiền nguyên liệu. - Trong một hệ thống điều khiển tự động hiện đại những thao tác đó được thực hiện thông qua máy tính. - Cấp điều khiển giám sát: Có chức năng giám sát và vận hành một quá trình kỹ thuật. - Qua bus hệ thống các máy tính điều khiển có thể phối hợp hoạt động, cung cấp dữ liệu quá trình cho trạm kỹ thuật và trạm quan sát. - Thông thường mỗi Item ứng với một biến trong quá trình công nghệ hay một thiết bị điều khiển. - Tín hiệu điều khiển và dữ liệu. - Một máy tính duy nhất được dùng để điều khiển toàn bộ quá trình kỹ thuật. - Với cấu trúc loại này thì toàn bộ “trí tuệ” của hệ thống tập trung ở một thiết bị điều khiển duy nhất. - Trong nhiều trường hợp, các thiết bị có thể đảm nhận nhiệm vụ điều khiển đơn giản. - Hình 2.7: Cấu trúc điều khiển tập trung với vào ra phân tán Sử dụng bus trường và cấu trúc vào ra phân tán có những ưu điểm sau. - Do đó các chức năng điều khiển sẽ được phân tán tới nhiều thiết bị điều khiển khác nhau. - Giải pháp này dấn đến các hệ thống có cấu trúc điều khiển phân tán. - Ưu thế của hệ thống điều khiển phân tán không chỉ dừng lại ở đô linh hoạt cao hơn so với cấu trúc tập trung. - Điều khiển phân tán với cấu trúc vào ra phân tán. - Giải pháp sử dụng các hệ điều khiển phân tán với cấu trúc vào/ra phân tán và các thiết bị trường thông minh chính là xu hướng phát triển trong xây dựng các hệ thống điều khiển và giám sát hiện đại. - 38 Hình 2.9: Cấu trúc điều khiển phân tán với vào ra phân tán 2.3. - Ưu điểm của hệ thống. - Có thể điều khiển từng điểm trực tiếp từ màn hình trạm vận hành trung tâm. - Nhược điểm của hệ thống. - Hệ thống tương đối phức tạp. - Trạm điều khiển cục bộ chính là một máy tính được cài đặt một hệ điều hành thời gian thực và giao diện bus trường, bus hệ thống. - Cấu hình cơ bản của một hệ thống điều khiển phân tán đựơc minh họa trên hình vẽ bao gồm các thành phần sau. - Các trạm điều khiển cục bộ LCS (Local Control Station), đôi khi còn được gọi là các khối điều khiển cục bộ LCU (Local Control Unit) hoặc các trạm quá trình PS (Process Station. - Hệ thống truyền thông. - 40 Hình 2.10: Cấu hình cơ bản của một hệ điều khiển phân tán • Trạm điều khiển cục bộ. - Thông thường, các trạm điều khiển cục bộ được xây dưng theo cấu trúc modul. - Các chức năng do trạm điều khiển cục bộ đảm nhiệm bao gồm. - Các hệ thống hiện đại cho phép điều khiển mờ, điều khiển dựa theo mô hình, điều khiển thích nghi. - Điều khiển trình tự (Sequential Control. - Điều khiển Logic * Điều khiển theo công thức (Recipe Control. - Dựa trên cơ sở này có thể phân loại các hệ thống điều khiển phân tán hiện nay: Các hệ trên nền PLC (PLC Base DCS) và các hệ trên nền PC (Computer Base DCS). - Khả năng điều khiển lai (liên tục, trình tự và logic. - Trạm vận hành và trạm kỹ thuật được đặt tại phòng điều khiển trung tâm. - Tạo và quản lý các công thức điều khiển (cho điều khiển mẻ. - BUS hệ thống. - Bus hệ thống có chức năng nối mạng các trạm điều khiển cục bộ với nhau và với trạm vận hành và trạm kỹ thuật. - Các trạm điều khiển: SIMATIC S7-400. - PCS7 cung cấp một hệ thống kỹ thuật trọn vẹn để cấu hình các hệ điều khiển quá trình. - Các chức năng điều khiển quá trình được thêm vào để sử dụng trong điều khiển tại cấp nhà máy. - Hệ thống độc lập. - Hệ thống nhiều người sử dụng. - Hệ thống bus là hệ thống không thể thiếu được với các hệ điều khiển đặc biệt là điều khiển phân tán. - Hệ điều khiển quá trình SIMATIC PCS7 sử dụng mạng truyền thông công nghiệp SIMATIC NET. - Với hệ thống điều khiển SIMATIC PCS7 thường sử dụng PLC S7-400. - Hiện nay, cấu trúc điều khiển phân tán được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển quá trình. - Modul tín hiệu của S7-400 được sử dụng trong bộ điều khiển trung tâm. - Trạm kỹ thuật sử dụng công cụ SFC để cấu hình hệ thống điều khiển trình tự. - Hệ thống công thức (Recipe System). - Theo cách này ta có thể dùng WinCC để điều khiển quá trình. - Một kết nối logic khi đó chính là giao diện với hệ điều khiển tự động. - Lưu đồ điều khiển hệ thống dẫn khí sấy liệu (312-S06). - Như vậy các phần cứng sử dụng trong hệ thống điều khiển bao gồm: Bảng 4.18. - Giao diện điều khiển – giám sát hệ thống cân băng phối liệu 91 Hình 4.22. - Tìm hiểu về công nghệ sản xuất xi măng - Tìm hiểu về hệ thống điều khiển phân tán ( DCS
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt