מערכות בקרה ואוטומציה
Integrating Control Loops ב- P&id Diagrams: עקרונות עיצוב וכימיה
Table of Contents
לולאות בקרה הן מרכיבים חיוניים בתהליך ואגרמות כלי (P&ID), המייצגות את מערכות הבקרה המסדירים את המשתנים בתהליך.אינטגרציה נכונה של הלולאות הללו מבטיחה הפעלה יעילה, בטיחות וקלות תחזוקה. מאמר זה דן עקרונות עיצוב מרכזיים ושיקולים המעורבים שילוב של לולאות בקרה לתוך P& דיאגרמות.
עקרונות עיצוב ל- Control Loopאינטגרציה
שילוב יעיל של לולאות בקרה דורש בהירות ועקביות. חשוב לזהות בבירור את כל האלמנטים השולטים, כולל חיישנים, בקרים, ופועלים, ואת הקשרים שלהם.סמלים סטנדרטיים יש להשתמש כדי לשמור אחידות על פני דיאגרמות.בנוסף, לולאת הבקרה צריך להיות מתוכנן למזער התערבות עם מערכות אחרות להקל על פתרון בעיות.
המונחים: control Loops
לולאה רגילה כוללת מספר רכיבים:
- (ב) ,0) , ⁇ (ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0) ,Controller:001 מעבד את קלט החיישן וקובע את פעולת השליטה.
- (ב) ,0) ,[עריכת קוד מקור]
- (ב) ⁇ :0 (Final Control Elementve: 1) המכשיר הפיזי שמשפיע ישירות על התהליך.
המונחים: control Loop design
תכנון לולאה שליטה כרוך חישוב פרמטרים כגון רווחים פרופורציונליים, אינטגראליים ונגזרה (הגדרות PID) חישובים אלה תלויים בדינמיקה של תהליך, כולל קבוע זמן ורווח.המטרה היא להשיג שליטה יציבה עם מינימום פתרון יתר ושגיאה יציבה של המדינה.
לדוגמה, ניתן להעריך את רווח התהליך (Kp) על ידי:
(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
כאשר ⁇ Y הוא השינוי בתהליך משתנה ו- ⁇ U הוא השינוי בסימן הבקרה. שיטות טינינג כמו Ziegler-Nichols או Cohen-Coon ניתן להשתמש כדי לחדד הגדרות PID בהתבסס על נתוני תגובה תהליך.