隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的飛速發(fā)展,微處理器的普遍使用,計(jì)算機(jī)技術(shù)可靠性的大幅度增加,目前普遍使用的是第四代過(guò)程控制體系(DCS,或分布式數(shù)字控制系統(tǒng)),它主要特點(diǎn)是整個(gè)控制系統(tǒng)不再是僅僅具有一臺(tái)計(jì)算機(jī),而是由幾臺(tái)計(jì)算機(jī)和一些智能儀表和智能部件構(gòu)成一個(gè)了控制系統(tǒng)。于是分散控制成了主要的特征。除外另一個(gè)重要的發(fā)展是它們之間的信號(hào)傳遞也不僅僅依賴于4-20mA的模擬信號(hào),而逐漸地以數(shù)字信號(hào)來(lái)取代模擬信號(hào)。
FCS是從DCS發(fā)展而來(lái),就象DCS從CCS發(fā)展過(guò)來(lái)一樣,有了質(zhì)的飛躍?!胺稚⒖刂啤卑l(fā)展到“現(xiàn)場(chǎng)控制”;數(shù)據(jù)的傳輸采用“總線”方式。但是FCS與DCS的真正的區(qū)別在于FCS有更廣闊的發(fā)展空間。由于傳統(tǒng)的DCS的技術(shù)水平雖然在不斷提高,但通信網(wǎng)絡(luò)低端只達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)控制站一級(jí),現(xiàn)場(chǎng)控制站與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表、執(zhí)行器之間的聯(lián)系仍采用一對(duì)一傳輸?shù)?-20mA模擬信號(hào),成本高,效率低,維護(hù)困難,無(wú)法發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)儀表智能化的潛力,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)控和深層次管理。所謂現(xiàn)場(chǎng)總線就是連接智能測(cè)量與控制設(shè)備的全數(shù)字式、雙向傳輸、具有多節(jié)點(diǎn)分支結(jié)構(gòu)的通信鏈路。簡(jiǎn)單地說(shuō)傳統(tǒng)的控制是一條回路,而FCS技術(shù)是各個(gè)模塊如控制器、執(zhí)行器、檢測(cè)器等掛在一條總線上來(lái)實(shí)現(xiàn)通信,當(dāng)然傳輸?shù)囊簿褪菙?shù)字信號(hào)。主要的總線有Profibus,LonWorks等。
主電機(jī)的能耗和電機(jī)本身效率、傳動(dòng)效率、以及變頻器本身效率相關(guān),除了電機(jī)本身的能耗等級(jí),還要考慮電機(jī)的能耗曲線,有的電機(jī)在滿速下效率比較高,到了80%轉(zhuǎn)速及以下時(shí),其效率將明顯降低。
其次是加熱能耗,由于擠出機(jī)對(duì)加熱溫度的要求,擁有加熱與冷卻雙重溫控方法,如果想節(jié)能省電,的辦法就是將熱量效率提升,也就是減少冷卻的次數(shù)。這里,需要在PLC控制柜中,選擇合理的PID參數(shù),以及適合的溫控精度。不同物料,其特性不同,PID參數(shù)也不同,如何方便的根據(jù)物料選擇PID參數(shù),是決定加熱能耗高低的關(guān)鍵。
典型的工廠所擁有的機(jī)器具有不同的數(shù)據(jù)。對(duì)于PLC控制柜里數(shù)據(jù)分析,必須對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化,并且在某些情況下使用部件指標(biāo)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。分析數(shù)據(jù)通常不如控制數(shù)據(jù)那么關(guān)鍵。企業(yè)使用低成本傳感器收集數(shù)據(jù)以進(jìn)行非關(guān)鍵分析。傳感器可能會(huì)發(fā)生故障或漂移。帶有外部數(shù)據(jù)驗(yàn)證的冗余傳感器,可以幫助實(shí)現(xiàn)良好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。