lundi 26 novembre 2018

Système de contrôle distribué DCS


Système de contrôle distribué DCS

DCS est l'architecture de contrôle la plus couramment utilisée dans le contrôle des processus industriels.
DCS peut être défini comme une architecture dans laquelle les sous-systèmes sont répartis géographiquement et intégrés fonctionnellement. DCS est la solution la plus économique et la plus évolutive allant des petites installations aux grandes raffineries.


Composants d'un DCS

Les sous-systèmes typiques d'un DCS sont la station opérateur, la station d'ingénierie, les réseaux de contrôle de processus, les modules d'E / S et de contrôleur.

Poste opérateur

Le poste d’opérateur offre une vue intuitive du processus avec un accès facile aux graphiques de processus, aux historiques d’alarme, aux listes d’alarme, aux différents graphes, à la navigation sur écran. Les stations d’opérateur permettent de diagnostiquer à partir de la surveillance et du contrôle de processus traditionnels. Le diagnostic comprend la surveillance des appareils intelligents et la surveillance des machines, surveillance du cyber et réseau, augmentant ainsi la durée de fonctionnement des processus et réduisant les arrêts non planifiés.

Station d'ingénierie


La station d'ingénierie offre la flexibilité nécessaire à la mise en œuvre du système pour répondre aux besoins des projets et des processus. Les ingénieurs peuvent implémenter des parties du système à la volée de façon modulaire à mesure que les exigences de conception et de contrôle des processus deviennent disponibles. L'ingénierie peut être réalisée de manière progressive en fonction des besoins du processus. Avec un minimum d'effort, les ingénieurs peuvent spécifier des boucles de contrôle et des appareils de terrain, puis terminer rapidement la configuration.



Réseau de contrôle de processus

Process Control Network l’ossature sur laquelle est connecté l’ensemble du DCS. Le réseau relie les équipements intelligents de manière déterministe et fiable. Le réseau de contrôle de processus, également appelé PCN, peut être un protocole ouvert, tel qu'Ethernet ou propriétaire. Les PCN sont généralement installés dans un moniteur redondant afin d'améliorer la fiabilité installés à l'écart des câbles d'alimentation ordinaires afin de réduire l'impact des interférences électromagnétiques et d'accroître ainsi la fiabilité du système dans son ensemble.

Contrôleurs

Les contrôleurs exécutent des stratégies de contrôle pour aider à optimiser le processus. Les contrôleurs sont disponibles dans des configurations redondantes et non redondantes. La vitesse d'exécution de la stratégie de contrôle détermine la qualité du contrôle. Les contrôleurs disposent d'un riche ensemble de bibliothèques pour divers algorithmes tels que PID, cascade, Feed Forward, etc. Le contrôleur reçoit l'entrée du canal du module d'entrée qui lui est connecté. De même, le contrôleur envoie la sortie au canal configuré du module de sortie pour piloter l'élément de contrôle final.





Module d'E / S

Le module d'E / S est un sous-système modulaire conçu pour être installé sur le terrain à proximité de l'instrument. Les modules d'E / S participent au réseau pour communiquer avec le contrôleur. Le module d'E / S peut également devenir une passerelle pour la communication avec des appareils de terrain intelligents sur des réseaux de bus de terrain. Les modules d'E / S peuvent également être configurés comme redondants dans une boucle de régulation critique.



dimanche 25 novembre 2018

Communication HART


Communication  HART

HART est un protocole de communication important utilisé dans l'automatisation des installations industrielle. HART appartient à une fondation de communication indépendante à but non lucratif, HART. La technologie est donc largement utilisée dans le monde entier comme norme.

Les appareils HART transfèrent des informations à l'aide de commandes HART. Chaque commande contient des informations telles que la valeur mesurée de la température, la pression et les variables de débit. Les commandes HART sont essentiellement dans trois catégories.

Commande universelle : ensemble de commandes que tous les périphériques HART doit prendre en charge.

Pratique courante : commande de pratique courante recommandée. Les commandes d'étalonnage sont incluses dans la pratique courante.
Commande spécifique au périphérique ou au fabricant : commande qui est spécifiquement effectuée pour un fournisseur ou le fabricant.

Communication HART :
Le système de communication HART consiste en un système hôte qui agit en tant que maître, les appareils de terrain étant les esclaves. Le protocole HART prend en charge deux maîtres, principal et secondaire.
Les maîtres secondaires sont généralement des communicateurs portables qui peuvent être utilisés sans déranger le maître.
Il existe essentiellement deux types de communication entre le maître et l'esclave :

11. L'hôte demande une commande ferme spécifique et le périphérique HART répond avec les informations. Ce type d'information n'est transféré que lorsque l'hôte le demande.
  1. L'esclave diffuse en permanence une variable spécifique.



Mode multiplexeur :
Le mode multiplexeur permet à un grand nombre d'appareils de terrain d'être connectés à l'hôte grâce à cette structure de multiplexeur en cascade. Tous les appareils avec l'adresse zéro.
L'utilisateur ne connecte qu'une boucle de courant particulière pour la communication via le programme. Tant que la communication a lieu, le multiplexeur connecte la boucle de courant à l'hôte.





Mode Multidrop :
En mode Multidrop, les signaux analogiques ne sont pas mesurés. Les périphériques sont uniquement configurés pour utiliser 4 mA comme source d’alimentation pour les périphériques.
Les données sont transférées uniquement via le protocole HART.
Le mode Multidrop ne prend en charge que 15 périphériques à connecter en parallèle. Chaque appareil devait avoir des adresses distinctes allant de 1 à 15.

Les vannes de régulation ne peuvent pas être incluses comme appareil de terrain en mode Multidrop, car la communication numérique HART est trop lente.