Системы управления технологическими процессами (PCS) - управление цепочками поставок

Введение

Системы управления технологическими процессами (PCS), иногда называемые промышленными системами управления (ICS), представляют собой части оборудования вдоль производственной линии, которые могут быть диспетчерским управлением и сбор данных (SCADA), программируемыми логические контроллеры (PLC) или распределенные системы управления (DCS), которые могут собирать и передавать данные, полученные во время производственного процесса.

PCS может быть относительно простым элементом, который может иметь датчик, который часто называют основным преобразователем, который получает вход, контроллер, который обрабатывает вход, и приемник, который обрабатывает вывод.

Более сложные устройства PCS могут быть роботизированными по своей природе и выполнять множество задач. Устройства PCS могут взаимодействовать с приложением планирования ресурсов предприятия (ERP) с помощью программного обеспечения промежуточного программного обеспечения, называемого производственной системой (MES).

Датчики

Существует большое количество измерений, которые можно выполнить на производственной линии. Датчик может принимать множество измерений, включая давление, скорость потока, плотность, кислотность, скорость, скорость, напряжение, температуру и массу.

Кроме того, датчики могут определить, произошла ли операция, например, заполнение бутылки, правильное давление или достигнута температура.

Есть много датчиков, которые можно найти на производственной линии, которые подпадают под различные области, такие как датчики давления, расходомеры, датчики силы и датчики температуры.

Датчики давления

Датчик давления может срабатывать механически, когда предмет проходит датчик.

В базовой форме датчик давления показывает показания на циферблате, прикрепленном к датчику, но также может передавать электронное сообщение в приложение MES.

• Датчик давления поршня. Давление от элемента на производственной линии может нажимать на поршень, который сжимает пружину. Движение пружины может указывать на давление.
• Диафрагма. На диафрагму влияют небольшие количества давления, и они указаны на циферблате.
• Bourdon Tube - это полая трубка, которая выпрямляется при приложении давления. Его можно использовать для измерения разности давлений.

Расходомеры

Расходомер - это прибор, используемый для измерения линейного, нелинейного, массового или объемного расхода жидкости или газа.

При выборе расходомера для производственной линии вам необходимо знать информацию о текучей среде, скорости движения и способах записи потока.

• Положительное смещение. Эти расходомеры используют механический эффект для измерения расхода. Скорость вращения счетчика указывает поток жидкости.
• Дифференциал - дифференциальный расходомер определяет поток и преобразует его в дифференциальное давление, которое можно измерить.
• Вывод. Потенциальный расходомер измеряет поток, основанный на эффекте потока. Это может быть простой ротор, который перемещается потоком; чем быстрее вращается ротор, тем быстрее поток.

Силовые датчики

Датчик силы используется для измерения сил и вращающего момента. Эти датчики обычно содержат тензодатчики и могут передавать информацию, необходимую для измерения силы. Датчики силы могут быть механическими, гидравлическими или электрическими тензодатчиками.

• Механические - они похожи на работу нормального масштаба, где пружина перемещается при приложении силы. Прогиб пружины прямо пропорционален приложенной силе, поэтому, если движение показано на шкале.
• Гидравлические - часто называемые гидравлическими тензодатчиками. Ячейка содержит жидкость, которая становится под давлением при приложении силы. Измерение производится с помощью циферблата, показывающего давление.
• Датчик деформации - это металлический цилиндр, который сжимается при приложении силы. Сокращение в цилиндре может быть измерено, что приводит к увеличению сопротивления, измеренного приложенным электрическим током.

Датчик температуры

Датчик температуры преобразует температуру в другое количество, такое как механическое перемещение для циферблата или электрического напряжения.

• Термопара - Томас Зеебек обнаружил, что когда любой проводник подвергается термическому градиенту, он будет генерировать напряжение. Термопары обычно являются проводниками, изолированными друг от друга пластиковыми или стекловолоконными материалами.
• Жидкое расширение - эти датчики - это термометры, которые могут быть заполнены ртутью или испаряющейся жидкостью, которые используются в холодильниках. Температурные изменения производят расширение или испарение жидкости, поэтому датчик становится под давлением. Изменение показано на простом манометре.
• Биметаллический - когда два металла жестко соединены вместе как двухслойная полоса и нагреваются, разница в скорости расширения заставляет полосу изгибаться. Для датчиков на производственной линии полоса скручена в длинную тонкую катушку внутри трубки. Один конец фиксируется в нижней части трубки, а другой поворачивается и перемещает указатель на циферблат.

Эта статья PCS была обновлена ​​Гари Мэрион, экспертом по логистике и цепочке поставок.