ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT VÀ GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG 3.1 Khái niệm hệ thống điều khiển và giám sát
3.3.3 Distributed Control System (DCS)
DCS thích hợp đối với các hệ thống điều khiển nhà máy sản xuất, điều khiển quá trình hoặc bất kỳ dạng hệ thống động lực nào mà các thành phần bộ điều khiển không tập trung tại một trung tâm một khu vực (giống như bộ não) nhưng chúng
được phân tán thông qua hê thống với mỗi thành phần hệ thống phụ được điều khiển bởi một hoặc nhiều bộ điều khiển. Toàn bộ hệ thống của các bộ điều khiển
được kết nối thông qua một mạng thông tin liên lạc và giám sát.
DCS được sử dụng phổ biến trong rất nhiều ngành công nghiệp để giám sát và điều khiển thiết bị phân tán như: lưới điện, tổ hợp nhà máy điện, tín hiệu giao thông, hệ
thống quản lý nước, các nhà máy hóa chất, các nhà máy chế tạo thuốc tân dược. DCS được kết nối đến các cảm biến và các cơ cấu chấp hành và sử dụng điều khiển
điểm đặt (setpoint) để điều khiển lưu lượng nguyên liệu đến nhà máy. Một ví dụ
thông thường vòng điều khiển điểm đặt bao gồm cảm biến áp suất, bộđiều khiển và van điều khiển. Các giá trị áp suất hoặc lưu lượng được chuyển đến các bộ điều khiển, thường xuyên thông qua các thiết bị điều kiện I/O. Khi các giá trị đo lường
đạt đến một giá trị chính xác, bộđiều khiển chỉ thị một van hoặc thiết bị chấp hành
để mở hoặc đóng cho đến khi lưu lượng chất lỏng đạt đến điểm đặt của quá trình. Các nhà máy lọc dầu lớn có đến hàng nghìn điển đặt I/O do vậy phải thực hiện bởi các hệ thống DCS rất lớn. Các quá trình không bị giới hạn bởi lưu lượng chất lỏng thông qua các đường ống, tuy nhiên cũng có thể bao gồm các ý nghĩ giống như các nhà máy giấy và các bánh truyền biến đổi tốc độ được kết hợp lại và các trung tâm
điều khiển động cơ, trong các nhà máy cement, trong các hoạt động khai thác quặng boặc các nhà máy chế biến quặng hoặc rất nhiều kiểu dạng khác.
DCS cũng được hiểu là hệ thống bao gồm các PLC và PC với các phần mền giám sát vận hành. Do vậy, DCS được xem là một hệ thống tích hợp đầy đủ với một cơ
sở dữ liệu toàn cục. Là một hệ thống hoàn chỉnh trong đó có việc truyền thông, trao
không cần phải tạo một cơ sở dữ liệu riêng trong trạm điều hành để phù hợp với dữ
liệu trong các bộ điều khiển vì thông tin đã được tự động tạo ra trong toàn bộ hệ
thống.
Một dạng DCS phổ biến bao gồm các bộđiều khiển kỹ thuật số phân tán theo tính chất địa lý và chức năng có khả năng xử lý từ 1 đến 256 hoặc nhiều hơn các vòng lặp điều khiển trong một hộp điều khiển. Các thiết bị đầu vào ra I/O có thể được tích hợp trong bộ điều khiển hoặc được định vị từ xa thông qua một mạng trường. Các bộđiều khiển ngày nay, đã được mở rộng khả năng tính toán và các chức năng có thể thực hiện các thuật toán tỷ lệ, tích phân và thuật toán PID.