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分布式控制系统在化纤机械设备中的应用研究

2020-11-20朱识

装备维修技术 2020年9期
关键词:分布式控制系统

朱识

摘要:分布式控制系统指的是一种现代化的信息设备,具有控制功能,可以分散显示操作集中兼顾分散自治和综合协调的一种设计。近年来,由于经济和科技的迅速发展,该控制系统在社会各个方面得到了充分利用。本篇文章基于分布式控制系统的理论,以化纤机械设备为例,浅要分析一下分布式控制系统的应用,希望能够对分布式控制系统在化纤机械设备中的应用起到积极的意义,推动化纤机械设备的更新、发展。

关键词:分布式;化纤机械设备;控制系统

引言:

自21世纪初中国加入WTO组织后,在世界经济大好的状态下,中国的经济得到了迅速发展。然而,在研究中发现,尽管受到这种优势条件的影响,我国的化纤原料和化纤厂并没有得到大规模的发展。根据研究发现,形成该状况的主要原因就是化纤厂的规模比较小,劳动生产力较低,在新兴技术的应用方面也存在着明显的落后性特点,从而对其生产效率造成了一定影响。尤其国内小型化纤厂受冲击较大,小化纤作为国产化纤的主要供应对象,将分布式控制系统应用在这一方面具有积极的意义,由此可见,研究分布式控制系统在化纤设备中的应用具有积极的意义

一、分布式技术发展与化纤设备现状分析

分布式控制系统因其自身的优势,在社会生产的方面得到了广泛的应用,在我国的现阶段工业控制中,应用最典型的就是集散控制系统。分布式控制系统是一种多个处理器共存的一种系统,主要是运用内部存在的多个处理器,通过将处理器分散的方式来进行设备的控制与运行,它具有明显的针对性特点,能够根据不同的对象完成相应的分配任務。这是传统的集散控制系统所无法比拟的优势,通过分散性的任务,将各个子系统进行接通,并进行信息的交流与互换,这个系统中的各个信息之间具有很好的协调性和密切的关联性。从分布式控制系统的理论角度来讲,这种系统可以应用在社会各个生产的方面,但是由于其还存在一定的弊端,并且各个制造商生产目标不同,生产的经验也不同,在企业的发展方向,市场目标等方面各有其侧重点,就会造成其设计的重点内容不相同。我国的化纤行业在发展过程中,积累了丰富的经验,并且凭借着自身独特的优势,在化纤生产行业得到了广泛的应用。其中,应用最为广泛、效率最高的就是在小型化纤行业中的应用。

二、分布式系统概述

相比较于传统的控制系统,该系统具有传统控制系统无可比拟的优势,最为突出的就是“三高”的特点,主要包括效率、质量和性价比三个方面,同时,凭借着这些优势,在运用该系统后,即使在后期的运行过程中,也会很少的出现的问题。所以在使用中,相关人员能够对其进行简单的操作,并且提高生产效率,在研究中发现,该控制系统目前被广泛应用于各个生产过程中,在应用的过程中,有效的提高了生产效率和质量,将科技运用到生产过程中,有效的提高了生产的自动化水平。另外,由于其高效率的特点,对自然环境造成的压力也比较小,所以降低了能源的消耗和原材料的消耗,有力的贯彻了国家的发展战略目标,对于社会的可持续性发展具有积极的意义。从另一方面来看,这也能够促进工业技术的长远发展。

“任何事物在发展过程中都要认识其双面性”,因此,在认识到该控制系统优势的时候,也要看到其存在的弊端。在研究中发现,由于各个设计者和控制系统应用的环境不同,会对系统的应用造成了一定的影响。即使传统的控制系统也有自身的优势,但是在研究中发现,在实际的过程中,这些结构存在着明显的不足,如果不能够对其进行有效的分散,这些危险仍然会进行大面积的集中,不利于施工的正常运转。另外,由于分布式控制系统的不开放性,各个生产的厂家在进行信息的交流与互换中,存在着一定的障碍,在技术的交流与共享中也存在着一定的弊端,这很明显是不利于信息之间的交流,对于用户来讲也会限制自身的选择。

利用现场总线的技术开发FCS系统就可以有效的改善当前的现状,开发该系统的主要目标是对于该系统中存在的不足进行改善,从而有效地避免传统的方式中存在的问题,提高结构的通用性。为此,若想实现FCS系统取代DCS系统的目标,就必须要保证FCS系统既有自身的特点和优势,又能够避免DCS系统中存在的弊端。

我国现阶段的FCS系统中,主要采用的是现场总线的技术,相比较于DCS系统,这种系统在开放性和控制分散性等方面具有明显的优势。但是由于起步较晚,作为一种新兴技术,在应用方面还存在着不足,其自身的发展目标和使用标准,、还没有统一的规定,因此,FCS系统和成熟的DCS系统相比,还存在着一些明显的缺点。其中最明显的弊端就是现场总线标准的不确定性所造成的影响,各个生产公司在运用该系统时,由于使用标准的不同,会给产品的研发带来一定的难度,并且FCS系统成功的实例并不多,所以会对其他人的工作的示范效应起到的作用很小,从而难以达到预期的标准。

三、系统方案实例比较分析

1.系统方案选择

选择合理正确的系统方案,能够有效地提高生产效率,因此,系统结构的方案选择就显得优为重要,并且系统结构的优劣会直接影响着系统的性能,所以相关人员必须要加强对系统方案选择的重视。为此可以通过网络结构性指标相连的特点,对其进行有效的选择。在工作中,首先要对三种拓扑结构进行比较,笔者在研究了大量的文献和相关的数据后,得出以下结论,环形的结构和超立方体形的结构在通信接口上存在着明显的弊端,在通信接口的电路上,无论是从数量还是功能上方面都存在着明显的弊端.。

另外,从系统任务分析方面来看,对其安全性的要求性也比较高,实时性的要求更高。所以系统中控制速度和温度控制系统就是比较重要的工作,需要相关的工作人员加强对这方面的研究和重视。另外,在考虑通用性问题时,要考虑嵌入其他分布式控制系统和其他控制设备的嵌入,通过各个方面控制系统的协调与发展,促进整体生产效率的提高。

2.系统方案提出分析

在系统方案进行选择后,还要对其进行有效的分析检查,确定该方案的实施是否能够适应工程的质量和施工地的环境,其中人机接口、速度控制、温度控制作为系统任务复核的主要几个方面,需要相关人员加强重视。通过分析这三个方面,对可以有效的提高分布式控制系统在化纤机械设备中的应用。当前阶段该复合在化纤机械设备中的应用主要有两个方面,第一种是主从式单串行总线拓扑结,另一种是分级分布式总线结构。

3.通信协议方案分析

在进行通信协议选择的方面时,需要综合考虑各种因素,由于实施方案的不同,实施目的和实施地的不同,所以会对通信协议方案的应用产生着不同程度的影响,所以需要对通信协议的方案进行有效的分析,更好的确定方案,推动相关工作的开展。

结束语

总体来看,分布式控制系统作为一种新的控制系统,在化纤机械设备中的应用具有积极的效益,但是该系统在化纤机械设备中的应用尚处于初期阶段,所以还不可避免的存在着一些问题,根据研究发现,这些问题都是可以通过正确的方式解决的,因此需要相关人员加强重视,在使用过程中提高认识,加强警惕,发挥分布式控制系统,再画线机械设备中的积极效益。

参考文献:

[1].化纤机械:工程化、数字化、智能化成新主题[J].纺织机械,2019(06):72-74.

[2]孙学军,贺德方,彭洁,张英杰,齐俊景.基于专利数据的化纤机械技术发展现状与趋势分析[J].现代情报,2018,38(07):148-159.

[3].化纤机械:功能化、差异化设备成为首选[J].纺织机械,2016(08):50.

[4].化纤机械:满足与众不同[J].纺织机械,2016(03):34.

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