Seni Bina Sistem DCS dan SIS Yokogawa: CENTUM VP dan ProSafe-RS

Pengenalan kepada Sistem Kawalan Yokogawa

Yokogawa telah lama diiktiraf sebagai peneraju dalam automasi industri dan sistem kawalan kilang. Sistem Kawalan Teragih CENTUM VP (DCS) dan Sistem Instrumentasi Keselamatan ProSafe-RS (SIS) yang menjadi produk utama menyediakan kawalan proses yang boleh dipercayai serta penyelesaian penutupan kecemasan. Platform ini menggabungkan prestasi tinggi dengan ketahanan yang kukuh, menjadikannya penting dalam industri seperti minyak dan gas, petrokimia, dan penjanaan tenaga.

Gambaran Keseluruhan Sistem Kawalan Teragih CENTUM VP

Sistem Kawalan Teragih CENTUM VP menyediakan persekitaran kawalan pengeluaran yang terintegrasi. Berbeza dengan seni bina klien/pelayan tradisional, Yokogawa mengagihkan pangkalan data ke setiap Stesen Kawalan Medan (FCS). Reka bentuk ini memastikan ketahanan dengan masa pertukaran kurang daripada 1 milisaat. Oleh itu, pengendali mengalami kawalan tanpa gangguan walaupun semasa kegagalan perkakasan.

Evolusi dari F-I/O ke N-IO

Generasi terdahulu bergantung pada modul Input/Output Medan (F-I/O). Namun, CENTUM VP R6 terkini memperkenalkan Input/Output Rangkaian (N-IO), yang memudahkan kejuruteraan dan mengurangkan masa pemasangan. Selain itu, N-IO menyokong penugasan isyarat yang fleksibel, menjadikan pengembangan sistem lebih mudah. Inovasi ini mencerminkan komitmen Yokogawa untuk mengurangkan kos kitaran hayat dalam projek automasi kilang.

Rangkaian Kawalan Vnet/IP Berkelajuan Tinggi

Tulang belakang CENTUM VP ialah Vnet/IP, rangkaian kawalan berasaskan Ethernet gigabit yang mematuhi piawaian IEEE 802.3. Ia menjamin kemas kini skrin pengendali dalam masa satu saat. Hasilnya, pengendali mendapat penglihatan masa nyata ke dalam operasi loji, yang penting untuk industri yang memerlukan pemantauan tepat.

Komponen Utama Sistem

Seni bina Yokogawa merangkumi beberapa stesen penting:

• FCS (Stesen Kawalan Medan): Melaksanakan logik kawalan dan mengurus pangkalan data teragih.

• NIU (Unit Antara Muka Nod): Menghubungkan pengawal dengan modul I/O.

• N-IO (Input/Output Rangkaian): Menyediakan pengendalian input/output yang fleksibel dan boleh dikembangkan.

• FIO (Input/Output Medan): Modul warisan yang masih digunakan di banyak loji.

• HIS (Stesen Antara Muka Manusia): Tempat kerja pengendali untuk pemantauan dan kawalan.

• ENG (Stesen Kejuruteraan): Pusat utama untuk konfigurasi dan penyelenggaraan.

Kelebihan Seni Bina Pangkalan Data Teragih

Berbeza dengan sistem klien/pelayan, pangkalan data teragih Yokogawa terletak terus dalam pengawal. Stesen Kejuruteraan Utama menyimpan salinan, tetapi pangkalan data utama kekal di FCS. Pendekatan ini meningkatkan kebolehpercayaan, mengurangkan titik kegagalan tunggal, dan memastikan pemulihan lebih pantas. Selain itu, ia selaras dengan trend PLC dan DCS moden ke arah pengagihan.

Integrasi dengan Sistem Instrumentasi Keselamatan (SIS)

Sistem ProSafe-RS SIS berintegrasi dengan lancar bersama CENTUM VP. Ia menyediakan keupayaan penutupan kecemasan sambil mengekalkan komunikasi dengan DCS. Oleh itu, pengendali boleh mengurus kedua-dua kawalan proses dan fungsi keselamatan dalam antara muka yang bersatu. Integrasi ini mengurangkan kerumitan dan meningkatkan pematuhan keselamatan loji.

Senario dan Penyelesaian Aplikasi

• Minyak & Gas: Penutupan kecemasan yang boleh dipercayai semasa operasi penggerudian atau penapisan.

• Penjanaan Tenaga: Pemantauan masa nyata turbin dan dandang dengan kawalan berlebihan.

• Loji Kimia: Pengembangan I/O yang fleksibel untuk barisan pengeluaran baru.

• Farmaseutikal: Pematuhan dengan piawaian keselamatan ketat sambil mengekalkan kecekapan pengeluaran.