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回路控制器:更为互联的单机逻辑

Mark T. Hoske,CONTROL ENGINEERING主编2005.09.21阅读 4390

  人们现在依旧需要单机的回路控制器,因为它简单而且便宜。虽然单机控制器在大型控制系统之外进行操作,但是它也需要采集和报告数据。除了能够实施PID(比例-积分-微分)控制以外,外部的点对点的通讯是这类控制器最为重要的特点。也有很多用户每天对控制器进行检查以确定控制器确实在进行闭环操作。
  这是最近从对CONTROL ENGINEERING读者进行的调查以及与单机控制器制造商进行的相关讨论中得出的结论。
  CONTROL ENGINEERING 的此次调查基于104位回复者,他们都购买了或准备购买回路控制器。其中62%是出于自身工厂的需求;18%是OEM需求;20%两者均有。
  在2005年CONTROL ENGINEERING China版权所有,52%的被调查者把连续过程列为主要应用;28%的被调查者选择批量和连续过程均有;20%是非连续生产;19%是公用工程服务;15%是批处理过程;2%是其它过程。2003年的分布情况是:40%连续过程,12%为批量和连续过程均有,42%是不连续生产,23%是公用工程服务,10%是批处理过程。

单机回路控制器的特点
依重要性程度排序
2005年
1.  PID性能
2.  外部通讯能力
3.
 点对点通讯能力
4.  用户初始化的自整定能力
5.  多层报警优先级
6.  连续自整定能力
7.  多回路控制能力
8.  提供简单连锁的能力
9.  用户自定义算法
10.  自适应控制能力
11.  硬手操控制站
12.  串级控制能力
13.  多种组态的记忆存储和重新调用能力
14.  前馈控制能力
15.  可插拔的组态模件
16.  现场总线通讯能力
17.  模糊逻辑控制能力
2003年
1.  PID控制能力
2.  外部通讯能力
3.  自适应控制能力
4.  用户初始化的自整定能力
5.  提供简单连锁的能力
资料来源:CONTROL ENGINEERING和REED调查集团2005年度和2003年度调查报告

  甚至在回路控制器独立工作时,控制器通讯速率这一特性在2005年度订户调查中的优先级仍然很高。在2003年控制工程网版权所有,单机控制器的各项特点中优先级较高的项目与2005年度的调查结果类似,只有自适应控制能力例外,它在2年前调查中的优先级比现在要高得多。

  增多电子控制器,减少气动控制器
  基本控制中正在使用更多的电子式单回路控制器和较少的气动回路控制器。2005年,在所有调查回答中基本控制器的类型分布百分比分别为(允许多选):40%为电子式单回路控制器;25%是基于PC的控制器;21%为电子式多回路控制器;13%是气动回路控制器;1%为其它。在2003年的回答中:33%是电子式单回路控制器;26%是基于PC的控制器;22%为电子式多回路控制器;18%是气动回路控制器;2%是其它。
  单回路控制器和多回路控制器应用的不断增加给Rockwell Automation的Bulletin 900 单回路温度/过程控制器产品经理Dennis Schneider留下了深刻的印象控制工程网版权所有,特别是在其它类型控制器的应用都在降低,而单回路控制器的应用却增加了7%的情况下。
  Schneider认为这个变化是可以预见的www.cechina.cn,甚至在2003年以前单回路控制器技术就已经得到了全面的提高和功能性的增强。“我相信控制工程师现在刚刚开始应用这些功能,也刚刚开始欣赏单回路控制器的灵活性和分散控制能力。这种设备设计小巧然而功能强大,而且性价比很高。”Schneider说。
  与现场设备通讯方面控制工程网版权所有,4~ 20mA正在逐渐失去统治地位。被调查者说:在2005年大多数从单回路控制器到现场仪表的公共通讯仍然是4~20mA,占有率从2003年的89%降低为2005年的79%。大多数控制器之间的公共通讯为以太网,占有率为52%,与2003年持平。
  两种需求都要满足
  Siemens Energy & Automation公司过程仪表部门的控制器产品经理Fabian Monino说:回路控制器最显著的趋势就是通讯。“传统回路控制器的用户仍然要求单回路控制器处在外层,易于被操作员接触。但是他们同时也要求采集和记录过程数据。原因多种多样,最常见的是为了满足EPA排放报告的要求。在锅炉控制应用中,能量使用和蒸汽生产的数据被用来监视锅炉和工厂的效率。在热处理应用中,热循环记录被作为产品文档的一部分。”
  同去年相比,24%的被调查者计划在今后的12个月中增加单回路控制器的采购,52%的被调查者的计划采购量与去年持平,24%的被调查者的计划采购量会减少。
  大约一半的被调查者说他们使用单回路控制器控制










































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