Yokogawa paskirstytosios valdymo sistemos (DCS) išsami analizė

Apie autorių

Parašė John Yang, Apter Power pardavimų direktorius

John Yang, Evolo Automation pardavimų direktorius, yra pasišventęs pramoninės valdymo sistemos sektoriui ir įsipareigojęs visapusiškai palaikyti klientus visuose bendradarbiavimo etapuose. Jis giliai supranta stabilios pramoninės valdymo sistemos svarbą gamybos veikloje, todėl dėmesį sutelkia į tikruosius klientų poreikius – ar tai būtų esamų valdymo įrangos modernizavimas, sistemos suderinamumo problemų sprendimas ar specialiems pramoniniams scenarijams sukurtų automatizavimo sprendimų kūrimas.

Kas yra Skirstyta valdymo sistema (DCS) ?

Skirstyta valdymo sistema (DCS) „smegenis“ patalpina šalia vieneto, pakeisdama vieną centrinį PLC keliais lauko valdikliais. Yokogawa jau daugiau nei 40 metų glaudžiai dalyvauja šioje srityje. Jos sistemos yra orientuotos į „vietinį valdymą ir visuotinį derinimą“, užtikrindamos, kad bet kokia vieno taško gedimo problema nesukeltų sustojimo.

Kas daro architektūrą efektyvią?

Funkcinis sluoksniavimas: operatoriai priima „sprendimus“ tik per HMI; konkrečius kilpos reguliavimus atlieka artimiausi valdikliai, sumažinant neteisingos manipuliacijos tikimybę.

Fizinis paskirstymas: valdikliai yra patalpinti arti technologinių vienetų, pašalinant būtinybę ilgiems 4–20 mA arba fieldbus signalų kelionėms tarpininkaujant, pagerinant trikdžių atsparumą daugiau nei 30 %.

Daugiakartinis projektavimas: trys karštieji rezerviniai variantai procesoriaus, maitinimo šaltinio ir ryšių tinklo atveju; perjungimo laikas < 100 ms; sistemos naudingumo laikas pasiekia 99,9999 % (lauko išbandymų duomenys).

Kaip tai pagerina eksploatavimą ir techninę priežiūrą?

Defektų izoliavimas: Naftos perdirbimo gamyklos palyginamieji statistiniai duomenys rodo, kad įdiegus Yokogawa DCS neplanuotų sustabdymų skaičius sumažėjo 41 %.

Tikrinimas ir priežiūra veikiant: valdiklis palaiko karštojo keitimo funkciją, todėl didelėse naftos perdirbimo gamyklose, kurios pajėgumas siekia 500 tūkst. barelį per dieną, daugiau nei 60 % įprastų kalibravimų galima atlikti be gamybos nutraukimo, kas metų papildomai suteikia 18 valandų veikimo laiko.

Kaip jis veikia?

Lauko prietaisai → Lauko valdiklis (realaus laiko PID, blokuojančiųjų skaičiavimų vykdymas) → Dubliuotas Ethernet / RS-485 → Operatoriaus stotis / Inžinieriaus stotis → MES / ERP.

Kai vamzdyno slėgis staiga pakyla, vietinis valdiklis per milisekundes uždaro vožtuvus ir tuo pat metu operatoriaus stočiai praneša tik apie „įvykio santrauką“; kiti vienetai toliau veikia kaip įprasta.

Apie CENTUM VP seriją

Yokogawa naujausios kartos platforma – apima nuolatinius ir periodinius procesus bei įdiegta daugiau nei 30 000 vienetų daugiau nei 100 šalių.

Atviri sąsajos: integruota OPC UA, Modbus TCP, HART ir ISA100 belaidė technologija, leidžianti tiesiogiai jungtis prie trečiųjų šalių PLC ir išmanius prietaisus.

Integruotas saugumas pagal projektavimą: baltasis sąrašas, gilus paketų tikrinimas ir regioninė izoliacija; sertifikuota pagal ISA/IEC 62443-3-3 SL2 standartą.

Prognozuojamoji techninė priežiūra: integruotas Sushi jutiklis ir dirbtinio intelekto algoritmai dideliam petrochemijos klientui sumažino siurblių gedimų dažnumą 35 %, kas kasmet sutaupo 2,8 mln. JAV dolerių techninės priežiūros išlaidose.

Modulinė plėtra: galima sklandžiai plėsti nuo 1 valdiklio iki 1 000 mazgų; pradinės investicijos atliekamos etapais, atsižvelgiant į pajėgumus, dėl ko grąžinimo laikotarpis sutrumpėja 18 mėnesių.

Tipiški pasiekimai: 1 000 MW ultraaukšto slėgio elektrinės agregatas: DCS valdo 18 000 I/O; per 5 metus veiklos nebuvo nė vieno nenuspėto sustojimo.

Farmacinių produktų partijos fermentacija: integruotas partijų apdorojimas, elektroniniai parašai ir audito pėdsakai toje pačioje platformoje, atitinkantys JAV FDA 21 CFR 11 dalį; partijos įrašų atkūrimo laikas sutrumpintas nuo 2 valandų iki 5 minučių.

Yokogawa DCS su „vietine autonomija + globalia optimizacija“ mažina gedimų plotą ir maksimaliai padidina veiklos langą. Skaitmeninėms gamykloms CENTUM VP, pasižyminti aukšta disponuojamumu, saugumu ir skaliamumu, padeda vartotojams pasiekti tikrąją „nematomoji“ automatizaciją, kasmet išlaisvinant papildomai 1–3 % įrenginių našumo, užtikrinant saugą ir atitiktį reikalavimams.