Bài giảng Mạng máy tính và hệ thống thông tin công nghiệp: Chương 1.1 - Đào Đức Thịnh

Chương 1.1 của bài giảng trình bày các khái niệm cơ bản trong hệ đo và điều khiển công nghiệp. Chương này gồm có 2 nội dung chính như sau: Chức năng của một hệ thông đo và điều khiển trong công nghiệp, Các khái niệm về các hệ và các thiết bị hiện đại trong công nghệp. Mời các bạn tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Mạng máy tính và hệ thống thông tin công nghiệp: Chương 1.1 - Đào Đức Thịnh M¹ng m¸y tÝnh &HÖ thèng th«ng tin c«ng nghiÖ §µo §øc ThÞnh BM Kü thuËt ®o & THCNCh−¬ng 1: C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n trong hÖ®o & ®iÒu khiÓn C«ng nghiÖp.1.1 Chøc n¨ng cña mét hÖ th«ng ®o vµ ®iÒu khiÓn trong CN 1.1.1 Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn c¸c qu¸ tr×nh. 1.1.2 Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn logic, liªn ®éng c¶nh b¸o. 1.1.3 Chøc n¨ng giao tiÕp ng−êi vµ hÖ thèng. 1.1.4 Chøc n¨ng thu thËp vµ qu¶n lý th«ng tin1.2 C¸c kh¸i niÖm vÒ c¸c hÖ vµ c¸c thiÕt bÞ hiÖn ®¹i trong CN: 1.2.1 Smart Device. 1.2.2 PLC ( Programmable Logic Controller). 1.2.3 SCADA ( Supervisory Control And Data Acquisition) 1.2.4 DCS(Distributed Control System)Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn c¸c qu¸ tr×nh - §iÒu khiÓn c¸c qu¸ tr×nh nhiÖt ®é, ¸p suÊt, l−u l−îng..Theo mét hµm thêi gian. - C¸c bé ®iÒu khiÓn t−¬ng tù 4-20 mA. - C¸c bé ®iÒu khiÓn lai, sè. - DCSChøc n¨ng ®iÒu khiÓn Logic, liªn ®éng,c¶nh b¸o - §iÒu khiÓn logic, liªn ®éng c¸c thiÕt bÞ , ®iÒu khiÓn tuÇn tù, c¶nh b¸o. - Relay c¬ ®iÖn, Timer, Counter. - IC sè. - PLC.Chøc n¨ng giao tiÕp gi÷a ng−êi vµ hÖ thèng - Ng−êi vËn hµnh cã thÓ theo dâi qu¸ tr×nh, ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh, thay ®æi Setpoint.. - Panel ®iÒu khiÓn, c«ng t¾c, nót Ên, chiÕt ¸p. - §Ìn b¸o, ®ång hå (Analog, digital) - Giao diÖn b»ng m¸y tÝnh dùa trªn phÇn mÒm HMIChøc n¨ng thu thËp vµ qu¶n lý th«ng tin - §o, thu thËp vµ qu¶n lý th«ng tin. - b»ng tay (thñ c«ng). - C¸c ®ång hå tù ghi, relay tù r¬i, recorder. - Sö dông m¸y tÝnh.Smart Device - ThiÕt bÞ sè trªn c¬ së uP cã kh¶ n¨ng xö lý th«ng tin. - HiÓn thÞ t¹i chç hay tõ xa. - MÒm dÎo, kinh tÕ. - Cã kh¶ n¨ng tù ®éng kiÓm tra, chuÈn ®o¸n.Smart DevicePLC (Programmable Logic Controller) Thiết bị điều khiển khả trình (PLC, programmable logic controller) là một loại máy tính điều khiển chuyên dụng, do nhà phát minh người Mỹ Richard Morley lần đầu tiên đưa ra ý tưởng vào năm 1968. Dựa trên yêu cầu kỹ thuật của General Motors là xây dựng một thiết bị có khả năng lập trình mềm dẻo thay thế cho mạch điều khiển logic cứng, hai công ty độc lập là Allen Bradley và Bedford Associates (sau này là Modicon) đã đưa ra trình bày các sản phẩm đầu tiên. Các thiết bị này chỉ xử lý được một tập lệnh logic cơ bản, 128 điểm vào/ra (1 bit) và 1kByte bộ nhớ.PLC (Programmable Logic Controller) - ThiÕt bÞ sè trªn c¬ së uP - Ph¸t triÓn ®Ó thay thÕ cho Relay,Timer.... - Sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh, liªn ®éng víi c¸c ®Çu I/O sè. - Ch−¬ng tr×nh viÕt b»ng ng«n ng÷ Ladder Logic.PLC (Programmable Logic Controller)SCADA (Supervisory Control AndData Acquisition) §iÒu khiÓn gi¸m s¸t (vµ thu thËp d÷ liÖu) -Hç trî con ng−êi trong viÖc quan s¸t vµ ®iÒu khiÓn tõ xa - Cã giao diÖn ng−êi-m¸y - HMI (Human-Machine Interface) - Giao diÖn ng−êi-m¸y + Thµnh phÇn trong mét hÖ SCADA, hoÆc + C¸c ph−¬ng tiÖn quan s¸t/thao t¸c ë cÊp thÊp h¬n - C¸c tr¹m ®iÒu khiÓn gi¸m s¸t trung t©m + Engineering Station (ES) + Operator Station (OS) + Server Station (SS)SCADA (Supervisory Control AndData Acquisition) - C¸c tr¹m thu thËp d÷ liÖu trung gian + Remote Terminal Unit (RTU ) + Data Collection Unit (DCU): PLC, PC, I/O - HÖ thèng truyÒn th«ng + M¹ng truyÒn th«ng c«ng nghiÖp + M¹ng viÔn th«ng/truyÒn d÷ liÖu ®−êng dµi (v« tuyÒn, h÷u tuyÕn) + C¸c thiÕt bÞ chuyÓn ®åi, dån kªnh (Modem, Multiplexer)SCADA (Supervisory Control AndData Acquisition) - C¸c c«ng cô ph¸t triÓn øng dông *Giao diÖn ng−êi-m¸y (HMI) +S¬ ®å hÖ thèng, s¬ ®å c«ng nghÖ + HiÓn thÞ c¸c biÕn qu¸ tr×nh qua c¸c thiÕt bÞ ¶o + §å thÞ thêi gian thùc, ®å thÞ d÷ liÖu tÜnh + C¸c phÝm thao t¸c, nót ®iÒu khiÓn (controls) * Hç trî trao ®æi tin tøc (Messaging), xö lý sù kiÖn (Event), sù cè (Alarm) * Hç trî viÖc thèng kª vµ lËp b¸o c¸o (Reporting)SCADA (Supervisory Control AndData Acquisition) * PhÇn mÒm kÕt nèi víi c¸c nguån d÷ liÖu (drivers cho c¸c PLC,c¸c module vµo/ra, cho c¸c hÖ thèng bus tr−êng) * C¬ së d÷ liÖu qu¸ tr×nh, d÷ liÖu cÊu h×nh hÖ thèngHệ một người dùngHệ nhiều người dùngHệ Web ClientHệ phân tánHệ chạy dự phòng