一式の設備の制御と配電をDCS内でどのように行い、DCS内で制御を実現するか？
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皆様、お尋ねしたいのですが、一式機器の制御と配電をDCSで行い、DCS内で制御を実現するにはどうすればよいでしょうか？1、一式機器の場合、通常はメーカーが配電やPLC制御を行い、現場やキャビネットルームで現場制御を実施します。しかし、現在は現場での手動操作の回数を減らすため、一式機器のみを購入し、配電や制御は自社で行い、DCSで制御機能を実現しようとしています。このような方法はDCS上で実現可能でしょうか？どのような点に注意すべきでしょうか？また、この方法のコストは、一式機器メーカーの完全請負方式と比べて、どちらがより優れているのでしょうか？ 2、一式機器についてですが、RTOや圧縮機制御ユニット、真空ユニット、冷凍ユニットなどの一式機器は、どのような通信方式が採用されていますか？MOdbus RTUとPROFIBUS-DPの2つのバスプロトコルのうち、一般的によく使われているのはどちらですか？あるいは、どのバスプロトコルがコンフィグレーションプログラミング、デバッグ、メンテナンスにおいてより便利なのでしょうか？ 専門家に個人的な質問に答えていただきたいです。よろしくお願いします！
第一の質問ですが、メーカーが制御方式や制御説明を提供し、これらをDCS側で実現することに問題はありません。PLCで実現可能なものはほとんどDCSでも実現でき、DCSに搭載すれば後の統一的な保守管理も容易になります。保証期間内に制御に問題がある場合、メーカーとのやり取りが発生する可能性があります。私たちの工場では、DCSに統合できるものはすべて統合し、単独のPLCによる個別制御をできるだけ減らしています
私の現在のプロジェクトでも同様の問題があり、暫定的な対策は2つあります。1つは上で述べられたように、PLCの機能をDCSに統合する方法です；もう一つの方法は、現場にPLCを残し、DCSと通信させるもので、DCSとPLCの両方で制御が可能です。SISを使用する場合は、システムの安定性を確保するために、別途専用の配線を設置する必要があります。このプロジェクトで使用されている通信プロトコルはmoddus RTUです。参考になれば幸いです。
では、DCSを導入するコストと現場のPLCのコスト、どちらが高いのでしょうか？
私たちのプロジェクトでは、今からどのように進めるかを考えておく必要があります。そうすれば、後の作業がスムーズに進みます。個人的には、管理がしやすいようにDCSを導入する方が良いと思います。
2つの案があり、1つ目はセット製品を使用しPLCで制御し、それをDCSに通信させる方法です；二つ目は、一式の機器を直接DCSシステムに接続する方法で、これには既存のDCSの予備チャネルなどが十分かどうかといった問題を考慮する必要があります。全体として見ると、直接DCSシステムに接続する方が安く済むかもしれませんが、システムの負荷は高くなります。
Modbus-RTUを使って現場データが多い場合、遅延は深刻になりますか？
まず、問題としては、一式の設備の制御と配電をどのようにDCS内で行い、DCS内で制御を実現するかという点があります。一式の設備の配電は電気部門が行うもので、PLCを使って配電する場合でもPLCを使わない場合でも、電気部門にとっては違いはなく、どちらも彼らが配電を担当します。せいぜいリレーをどちら側に置くかという問題に過ぎません。 それでは、ご質問にお答えします。1. PLCを使うかDCSを使うかについては、それぞれ利点があります。PLCを使う場合の利点は、装置の制御と装置メーカーが一式を提供してくれる点です。メーカーは自社の装置について深い知識を持っているため、スムーズに連携して利用でき、独自に調整やメンテナンスを行う費用も節約できます。ただし、欠点として時々ブラックボックス状態になりやすく、一般的には通信方式を用いて多数のポイントをDCSに送信するが、それでもある程度のブラックボックス状況は避けられない。DCS制御に変更する場合、まずは機器メーカーが提供する図面や、すべてのロジック制御の内容をしっかり理解する必要があります。その上でメーカーに協力して設定を行ってもらうわけですが、機器についての知識が不足しているため、習得には時間がかかり、かなり大変なプロセスとなります。ただし、このような一式の装置になればブラックボックスではなくなり、何か故障が発生してもDCS内で直接判断できるため、後から原因がわからずメーカーに問い合わせる手間が省けます。ただし、それに見合ってDCSの保守作業量も増えます。コストの問題についてですが、実際は使用するDCSの種類によります。もしホニウェルなどの輸入製DCSを使っている場合、少し大きめの装置であれば、数百個ものセーフガードやカード類が必要になり、費用は莫大になります。さらに装置が増えればコントローラーも追加しなければならず、本当に頭が痛くなるでしょう。もし中国製のDCS、例えば浙江大学中控のものであれば、PLCよりは確実に高価ですが、それでもあまりに高すぎるということはないでしょう。 2.ここの問題は奇妙ですね。バスメーターを使っているのですか？なぜバスプロトコルを使うのか？一式の装置間の通信は通信プロトコルを使うんじゃないですか？一般的にはModbus通信プロトコルです。
メーカーのセット品の場合は、できれば現場でRTUを設置するのが最善です。操作はできるだけ行わず、監視だけで十分です。設定値がある場合は遠隔から設定可能で、その他はすべてRTU内で処理されます。加熱炉、電気ヒーター、冷却装置、露点制御装置なども同様で、責任は明確です。これが私のアドバイスです！
通信データは、通信が極めて安定していることが保証されない限り、制御に使用することは一般的に推奨されません。
一つはハードウェアコストで、もう一つは工事実施コストです。 既存のDCS側にカード類などをあまり追加しなくて済むのであれば、DCS側に設置することをお勧めします。制御機能が少なく比較的シンプルで、主に監視ポイントが多い場合は、DCSのハードウェアを増やさないようにPLCを使用することをお勧めします。Modbus通信を使ってDCSで監視すればよいのです。 制御が複雑な場合、後期のメンテナンスコストを考慮すると、DCS側で行うことをお勧めします。初期の工事実施には時間がかかりますが、後期のメンテナンスは大幅に楽になります。そうでなければ、PLCの制御に問題が生じると、工場のエンジニアにとってはブラックボックスとなり、メーカーに修理を依頼する必要があります。その場合、修理費用や時間コストが高くなってしまいます。
はい、精密化学工業には多くの小型のセット機器やプラグアンドプレイ型機器があるため、一般的な機器の配電や制御はメーカーが直接行い、現場で設置します。その後、監視が必要な場合はDCSに接続し、スイッチング量の信号については中間リレーなどを追加します。一式の装置をPLCで制御すれば便利で、自分の手間も省けるとはいえ、各種一式装置のメーカーが使用するPLCのブランドが異なるため、必要となるスペアパーツの種類も増えてしまいます。また、後々のスペアパーツの調達もコストの蓄積につながります。さらに、後期のメンテナンスにおいては多くの「ブラックボックス」が存在し、解決できない場合はメーカーに頼るしかありません。
DCSで実現する場合、初期段階では機器の制御原理や特性などを理解し、制御回路図を把握するために少し時間がかかるかもしれませんが、DCS内で行うことで、後期における部品の種類を減らすことができ、調達や管理が容易になります。第二に、メンテナンスもしやすく、メーカーによる技術的な障壁もないので、この方法の方が良いと思います
1 通信による制御を検討する 2 簡単な制御はDCSで行うことを検討する 3 複雑な制御の場合、メーカーが制御プログラムを提供してくれるとは限らず、それは知的財産権の対象だからだ。DCSがなければ対立も避けられ、DCSのIOポイントが大幅に増えることもない。4製造元のPLCプログラムは必ずバックアップしておくべきだ。将来的にPLCコントローラーに故障が発生した場合、製造元を待つのではなく、自分でコントローラーを交換しプログラムをインポートできるからだ（一部の製造元は機器を販売した数年後に会社自体がなくなっていることもあり、そんな時は誰に頼むのか？）
PLCやDCSには、「背負っても抱えても、大体同じ重さだ」という言葉がある。オープンというのは良い考えですが、セットになっている以上、それにはそれなりの理由があるはずです。どうしてDCSだけで全てをコントロールできるのでしょうか？セット機器で使用する通信方式は、ニーズによって決まります。具体的な用途において、そのセット機器がどの製品と連携して動作する必要があるかを考慮し、選定されたプロトコルをサポートする機器を選択するのです。