Video: What Is A Process Control System? 2024
Inleiding
Procesregelingssystemen (PCS), soms ook industriële besturingssystemen (ICS) genoemd, zijn apparatuurstukken langs de productielijn die toezicht op controle en dataverzameling (SCADA) kunnen worden, programmeerbaar logische controllers (PLC), of gedistribueerde besturingssystemen (DCS), die gegevens verzamelen en doorgeven tijdens het fabricageproces.
De PCS kan een relatief simpel item zijn dat een sensor kan hebben, vaak een primaire transducer genoemd, die een invoer ontvangt, een controller die de invoer verwerkt en een ontvanger die een uitgang verwerkt.
Meer ingewikkelde PCS-apparaten kunnen robotisch van aard zijn en veel taken uitvoeren. De PCS-apparaten kunnen communiceren met een enterprise enterprise resource planning (ERP) applicatie via middleware software genaamd een fabricage uitvoering systeem (MES).
Sensors
Er zijn een groot aantal metingen die op een productielijn kunnen worden genomen. De sensor kan veel metingen omvatten, waaronder druk, stromingssnelheid, dichtheid, zuurgraad, snelheid, snelheid, stress, temperatuur en gewicht.
Bovendien kunnen sensoren detecteren of er een operatie is ontstaan, zoals het vullen van een fles, de juiste druk is bereikt of een temperatuur is bereikt.
Er zijn veel sensoren die zich op de productielijn bevinden, die onder een aantal verschillende gebieden vallen, zoals druk sensoren, flowmeters, kracht sensoren en temperatuursensoren.
Druk sensoren
Een druk sensor kan mechanisch worden geactiveerd als een item de sensor doorgaat.
In de basisvorm toont een druksensor de aflezing op een draaiknop die aan de sensor is bevestigd, maar kan ook de lezing elektronisch doorzenden naar de MES-applicatie.
- Zuigdruksensor - De druk van het product op de productielijn kan op de zuiger drukken die een veer comprimeert. De beweging van de veer kan de druk aanduiden.
- Diafragma - Het diafragma wordt beïnvloed door kleine hoeveelheden druk en deze worden aangegeven op een wijzerplaat.
- Bourdon Tube - Dit is een holle buis die rechtop komt wanneer druk wordt aangebracht. Het kan gebruikt worden om drukverschillen te meten.
Flowmeters
Een flowmeter is een instrument dat gebruikt wordt om lineaire, niet-lineaire, massa- of volumetrische stromingssnelheden van een vloeistof of een gas te meten.
Als u een flowmeter voor de productielijn selecteert, moet u informatie over het betrokken fluïdum, het bewegingssnelheid en hoe u de stroom opneemt weten.
- Positieve verplaatsing - Deze flowmeters maken gebruik van een mechanisch effect om de stroming te meten. De snelheid van de rotatie van de meter geeft de vloeistofstroom aan.
- Differentieel - De differentiaalstromingsmeter identificeert de stroom en zet deze om op een differentiële druk die kan worden gemeten.
- Inferentieel - De inferentiële flowmeter meet de stroom op basis van een effect van de stroom. Dit kan een eenvoudige rotorarm zijn die door de stroom wordt verplaatst; Hoe sneller de rotor beweegt, hoe sneller de stroom.
Krachtsensoren
Een krachtsensor wordt gebruikt om krachten en koppel uit te oefenen. Deze sensoren bevatten gewoonlijk spanmeters en kunnen de informatie die nodig is voor krachtmetingen communiceren. Force sensoren kunnen mechanisch, hydraulisch of elektrische strain gauges zijn.
- Mechanisch - Dit komt overeen met de werking van een normale schaal, waarbij een veer verplaatst wordt wanneer kracht wordt toegepast. De afbuiging van een veer is direct evenredig met de toegepaste kracht, dus als de beweging op een schaal wordt weergegeven.
- Hydraulisch - Vaak aangeduid als hydraulische belastingcellen. De cel bevat vloeistof, die wordt onder druk wanneer een kracht wordt toegepast. De meting wordt genomen door een draaiknop die de druk laat zien.
- Strookmeter - Dit is een metalen cilinder die gecomprimeerd wordt wanneer een kracht wordt aangebracht. De samentrekking in de cilinder kan gemeten worden, veroorzaakt verhoogde weerstand, gemeten door een toegepaste elektrische stroom.
Temperatuursensor
Een temperatuursensor zet de temperatuur om in een andere hoeveelheid, zoals mechanische beweging voor een draaiknop of een elektrische spanning.
- Thermocouple - Thomas Seebeck ontdekte dat wanneer een conductor aan een thermisch gradiënt wordt onderworpen, het een spanning zal genereren. Thermokoppels zijn meestal draden die van elkaar zijn geïsoleerd met plastic of glasvezelmaterialen.
- Vloeistofuitbreiding - Deze sensoren zijn thermometers die gevuld kunnen worden met kwik of verdampingsvloeistof die in koelkasten worden gebruikt. Temperatuurveranderingen veroorzaken uitbreiding of verdamping van de vloeistof, zodat de sensor onder druk komt. De verandering wordt getoond op een eenvoudige drukmeter.
- Bimetaal - Wanneer twee metalen stevig aan elkaar worden verbonden als een twee-lags strip en verhit, zorgt het verschil in de expansiesnelheid ervoor dat de strip buigt. Voor sensoren op de productielijn wordt de strip gedraaid in een lange dunne spoel in een buis. Het ene uiteinde is vast aan de onderkant van de buis en de andere draait en beweegt een wijzer op een wijzerplaat.
Dit PCS artikel is bijgewerkt door Gary Marion, Logistics and Supply Chain Expert.