Prosessien automaatiojärjestelmä - Process automation system

Prosessiautomaatiojärjestelmän tai automaatio järjestelmän (PAS) käytetään ohjaamaan automaattisesti menetelmää kuten kemiallinen, öljynjalostamoissa, paperi- ja sellu- tehtaissa. PAS käyttää usein verkkoa antureiden, ohjaimien, käyttöpäätteiden ja toimilaitteiden kytkemiseen toisiinsa. PAS perustuu usein avoimiin standardeihin, toisin kuin DCS ( hajautettu ohjausjärjestelmä ), joka on perinteisesti omistama. Viime aikoina PAS: n katsotaan kuitenkin liittyvän enemmän SCADA- järjestelmiin.

PAS on alhaisin automatisointitaso, kun taas MES: n ( valmistusjärjestelmän ) katsotaan olevan suoraan PAS: n yläpuolella.

Prosessiautomaatioon kuuluu tietotekniikan ja ohjelmistosuunnittelun käyttö, jotta autetaan voimalaitoksia ja tehtaita niin monimuotoisilla aloilla kuin paperi, kaivostoiminta ja sementti toimimaan tehokkaammin ja turvallisemmin.

Tausta ja tekniikka

Prosessiautomaation puuttuessa laitosoperaattoreiden on fyysisesti tarkkailtava suoritusarvoja ja tuotosten laatua määrittääkseen parhaat asetukset tuotantolaitteiden käyttämiseksi. Huolto suoritetaan asetetuin väliajoin. Tämä johtaa yleensä toiminnan tehottomuuteen ja vaarallisiin käyttöolosuhteisiin.

Prosessiautomaatio yksinkertaistaa tätä anturien avulla tuhansilla pisteillä laitoksen ympäristössä, jotka keräävät tietoja lämpötiloista, paineista, virtauksista ja niin edelleen. Tiedot tallennetaan ja analysoidaan tietokoneella, ja koko laitosta ja kutakin tuotantolaitetta voidaan tarkkailla suurella näytöllä valvontahuoneessa.

Laitoksen toiminta-asetukset säädetään sitten automaattisesti optimaalisen tuotannon saavuttamiseksi. Laitoksen operaattorit voivat tarvittaessa ohittaa prosessiautomaatiojärjestelmät manuaalisesti.

Prosessien automatisointi ja energiatehokkuus

Tehtaan omistajat haluavat laitteidensa tuottavan suurinta tuotantoa mahdollisimman pienillä tuotantokustannuksilla. Monilla teollisuudenaloilla, mukaan lukien öljy-, kaasu- ja petrokemian tuotteet, energiakustannukset voivat olla 30-50 prosenttia kokonaistuotantokustannuksista.

Prosessiautomaatiossa tietokoneohjelma käyttää mittauksia osoittamaan laitoksen toiminnan lisäksi myös simuloimaan erilaisia ​​toimintatapoja ja löytämään laitokselle optimaalinen strategia. Tämän ohjelmiston ainutlaatuinen ominaisuus on kyky "oppia" ja ennustaa suuntauksia, mikä nopeuttaa reagointiaikaa muuttuviin olosuhteisiin.

Ohjelmisto ja hallintalaitteet säätelevät laitteita toimimaan optimaalisella nopeudella, joka vaatii vähiten energiaa. Niillä varmistetaan myös laadun yhdenmukaisuus, mikä tarkoittaa, että vähemmän energiaa tuhlataan tuotettaessa viallisiksi osoittautuneita tuotteita, ja ne ennustavat, että huoltoa tarvitaan, joten vähemmän aikaa ja energiaa kuluu laitteiden pysäyttämiseen ja käynnistämiseen rutiinitarkastuksia varten.

Tärkeimmät PAS-lohkot ovat: mikroprosessorit, mikro-ohjaimet ja mikrotietokoneet, moniprosessorit, LAN , SCADA , RTU (etäpääteyksiköt) sekä analogiset ja digitaaliset I / O-moduulit