Введение в промышленную автоматизацию Эта глава представляет собой введение в область промышленной автоматизации. Он ориентирован на начинающих или студентов, интересующихся этой областью, а также на опытных профессионалов, которые могут найти какую-то полезную информацию. Спикер рассказывает о себе и своем опыте в области разработки программного обеспечения и IT-технологий.
Области применения и функции промышленной автоматизации "Промышленная автоматизация" относится к использованию технологий для автоматизации процессов в различных отраслях промышленности, таких как нефть и газ, энергетика, производство и т.д. В этой главе обсуждается важность и актуальность систем промышленной автоматизации сегодня. В нем также исследуются их функции и архитектура.
Автоматизация производственных процессов Процесс работы человека с компьютерами в офисе включает в себя такие действия, как открытие и редактирование файлов. В области промышленных процессов любой технологический процесс может быть разбит на подпроцессы и элементарные операции. Системы автоматизации часто интегрируются с другими уровнями автоматизации, такими как системы управления ресурсами.
Области применения для автоматизации "Автоматизация" широко используется в различных отраслях промышленности, включая горнодобывающую, обрабатывающую, машиностроительную, электронную и т.д. Цель состоит в том, чтобы повысить эффективность за счет минимизации затрат и максимизации производительности за счет использования автоматизированного оборудования или систем. Однако внедрение автоматизации требует тщательного рассмотрения из-за таких факторов, как экономическая эффективность и совместимость с существующей инфраструктурой.
Вызовы и будущие тенденции По мере продвижения автоматизации в различных секторах, таких как сельское хозяйство или система управления зданиями (BMS), возникают проблемы, связанные с финансированием крупномасштабных проектов внедрения. Кроме того, применимость зависит от того, обладает ли оборудование возможностями управления или может ли оно предоставлять информацию о своем текущем состоянии.Режимы управления варьируются от полностью автоматического до ручного вмешательства на местном уровне.Кроме того, механизмы дистанционного управления на расстоянии, известные как телематика, играют решающую роль наряду с функциями реагирования во время нештатных ситуаций, когда быстрое принятие решений становится критически важным.
Важность защиты оборудования Защита оборудования имеет решающее значение в автоматизированных системах для обеспечения оперативного реагирования и предотвращения несчастных случаев. Это включает в себя быстрое реагирование на чрезвычайные ситуации, отключение неисправного оборудования и сохранение данных для анализа.
Роль систем автоматизации "Автоматизация" относится к использованию автоматизированных систем, в которых люди-операторы принимают решения на основе визуальной информации. Эти системы взаимодействуют с технологией через интерфейсы визуализации и выполняют управляющие действия по мере необходимости.
Уровни автоматизации Существует три уровня: нижний, средний и верхний. Нижний уровень взаимодействует непосредственно с технологическим оборудованием, в то время как средний уровень агрегирует данные с нижнего уровня. Верхний уровень фокусируется на визуализации, проектировании человеко-машинного интерфейса, передаче команд дистанционного управления.
Функции на разных уровнях Функции нижнего уровня включают взаимодействие с технологическим оборудованием для выполнения процесса; в то же время средний уровень выполняет агрегирование данных с нескольких устройств.Верхний уровень обрабатывает такие задачи, как отображение визуализации, генерация графиков трендов и дизайн пользовательского интерфейса.
Автоматизация в производстве В этой главе мы обсудим использование программируемых логических контроллеров (ПЛК) и специализированных контроллеров в производстве. Эти устройства управляют перемещением оборудования по конвейерным лентам и выполняют такие задачи, как агрегирование и передача данных.
SCADA-системы для управления оборудованием Системы "Диспетчерского контроля и сбора данных" (SCADA) используются для мониторинга и управления важными объектами, такими как серверы или компьютеры. Они обеспечивают высокую надежность за счет выбора соответствующего оборудования, такого как серверы, для автоматизации процессов.
Механическое устройство с индикаторами Существует механическое устройство, называемое расходомером, которое имеет индикатор. Это требует ручного считывания и записи результатов измерений, которые затем могут быть использованы для различных целей, таких как оплата счетов за коммунальные услуги.
Автоматизация измерения технологических процессов "Автоматизация процессов" относится к интеграции таких устройств, как клапаны и датчики, в систему для автоматизации процессов измерений. Это позволяет контролировать управляющие параметры в заданных пределах, обеспечивая эффективную работу.
Введение в системную коммуникацию Система состоит из устройств более низкого уровня, которые получают команды от управляющего устройства. Существуют различные типы сигналов, используемых для обмена данными, такие как аналоговые и цифровые сигналы. Агрегирование и передача данных на более низком уровне требуют более высокоскоростных каналов связи и специализированных протоколов.
Связь по промышленной сети Устройства "среднего уровня" могут передавать информацию друг между другом внутри сети или передавать ее на верхние уровни для дальнейшей обработки. Промышленные сети играют важную роль в создании и эксплуатации систем связи в различных отраслях промышленности, включая сельское хозяйство, автоматизацию зданий и т.д.
Приложения и компоненты Промышленная оптимизация охватывает широкий спектр областей, таких как автоматизация производственных процессов, сельскохозяйственное применение, системы автоматизации зданий (BAS) и т.д. Качество передаваемых данных зависит от способности осуществлять связь между различными компонентами с использованием различных типов сигналов.