¿Cómo se puede integrar el control y la distribución de equipos completos en el DCS, para poder realizar su control a través del mismo?
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Estimados expertos, ¿cómo se puede integrar el control y la distribución de energía de los equipos completos en el DCS, para que el control se realice a través de este sistema? 1. Por lo general, los fabricantes de equipos completos se encargan de la distribución de energía y del control mediante PLC; luego, ese control se lleva a cabo en el sitio o en las salas de equipamiento. Pero ahora, con el objetivo de reducir la necesidad de operaciones manuales en el sitio, se opta por comprar solo los equipos completos, sin ocuparse de la distribución de energía ni del control. En ese caso, la distribución de energía y el control se realizan por cuenta propia, y el control se maneja a través del DCS. ¿Es posible implementar este método en el DCS? ¿Qué problemas hay que tener en cuenta? Además, ¿cuál es el costo de este enfoque en comparación con el método de los fabricantes de equipos completos que lo ofrecen todo incluido? ¿Cuál es el costo más ventajoso? 2. En cuanto al equipo completo, ¿qué métodos de comunicación se utilizan para equipos como los RTO, las unidades de control de compresores, las unidades de vacío y las unidades de refrigeración? ¿Cuál de los dos protocolos de bus, MOdbus RTU y Profibus-DP, se utiliza más habitualmente? O, dicho de otro modo, ¿qué protocolo de bus es más práctico para la programación en configuración, el depurado y el mantenimiento? Por favor, que un experto responda a las dudas personales. ¡Gracias!
Primera pregunta: el fabricante proporciona el esquema de control y las instrucciones para su implementación; así, no hay problemas para gestionar el control desde el lado del DCS. Todo lo que puede hacerse con un PLC, también se puede lograr con un DCS, y esto facilita el mantenimiento y la gestión uniformes en etapas posteriores. Solo si hay problemas de control durante el período de garantía, podría surgir un conflicto con el fabricante. En nuestra fábrica, todo lo que se puede integrar en el DCS ya está integrado, con el objetivo de reducir al mínimo el uso de controladores PLC independientes
Mi proyecto actual también tiene problemas similares. Hay dos métodos posibles: uno, como se mencionó arriba, es integrar las funciones del PLC en el DCS； Otra opción es mantener el PLC en el sitio, comunicándose con el DCS; tanto el DCS como el PLC pueden encargarse del control. Si se utiliza un SIS, es necesario instalar cables físicos de forma separada para garantizar la estabilidad del sistema. El proyecto utiliza el protocolo de comunicación Modbus RTU. Espero que sea de ayuda; es solo para referencia.
Entonces, ¿cuál es el costo más alto: el de implementar un DCS o el de utilizar un PLC en el sitio?
Nuestro proyecto debe planificar ahora cómo llevarlo a cabo, para facilitar las operaciones posteriores. Personalmente, prefiero usar DCS para facilitar la gestión.
Dos opciones: la primera es utilizar un conjunto de equipos controlados por PLC, y luego comunicarse con el DCS； En segundo lugar, los equipos completos se conectan directamente al sistema DCS. En este caso, hay que considerar si los canales de respaldo del DCS existente son suficientes, entre otros factores. En general, conectarlos directamente al sistema DCS puede ser más económico, pero la carga del sistema aumentará.
¿Se produce un retraso significativo cuando hay muchos datos en tiempo real con Modbus-RTU?
En primer lugar, existe un problema: cómo integrar el control y la distribución de los equipos en el DCS, para poder realizar el control a través de este sistema. Debes saber que la distribución de energía en los equipos completos se realiza a través de sistemas eléctricos. Ya sea que se haga la distribución desde un PLC o sin utilizarlo, para el sistema eléctrico no hay diferencia; en cualquier caso, son ellos quienes se encargan de la distribución de energía. Lo único que puede cambiar es si los relés se colocan en un lado u otro. Luego, respondiendo a su pregunta: 1. En cuanto a si utilizar un PLC o un DCS, cada uno tiene sus ventajas. La ventaja de usar un PLC es que permite el control de los equipos y se suministra junto con todo lo necesario para su funcionamiento. Dado que el fabricante conoce bien sus propios equipos, es posible utilizarlos de manera eficaz, además de ahorrarse los costos relacionados con la configuración y mantenimiento por parte del usuario. Sin embargo, la desventaja es que a veces puede darse una situación de “caja negra”. Por lo general, se utiliza la comunicación para transmitir una gran cantidad de datos al DCS, pero igualmente es inevitable que surjan ciertas situaciones de tipo “caja negra”. Si desea pasar a un control DCS, primero debe estudiar los planos proporcionados por el fabricante del equipo, así como toda la lógica de control en alta resolución. Luego, deberá pedirle al fabricante que lo ayude a configurar todo esto. Este proceso es bastante complicado, ya que no tiene suficiente conocimiento sobre el equipo, por lo que se necesita tiempo para familiarizarse con él. Sin embargo, la ventaja es que todo el conjunto de equipos deja de ser una “caja negra”; en caso de que surjan algún tipo de fallo, se puede diagnosticar directamente desde el DCS. De esta manera, se evita la molestia de tener que contactar al fabricante para resolver el problema. Pero, por otro lado, también aumenta la cantidad de mantenimiento necesario para el DCS. En cuanto al problema de los costos, en realidad depende del tipo de DCS que se utilice. Si se utiliza un DCS importado, como los de Honeywell, entonces un equipo un poco más grande, con cientos de barreras de seguridad y componentes adicionales, resultará en gastos enormes. Y eso sin mencionar que, si hay varios equipos, habrá que añadir también controladores, lo cual hará que los costos sean realmente exorbitantes. Si se trata de un DCS de fabricación nacional, como el de Zhejiang University Zhongkong, seguramente será más caro que un PLC. Pero no será excesivamente caro, claro está. 2. El problema aquí es extraño: ¿utilizan instrumentos basados en bus? ¿Por qué se utiliza el protocolo de bus? ¿La comunicación entre los equipos completos no se realiza mediante protocolos de comunicación? Por lo general, se utiliza el protocolo de comunicación Modbus.
Lo mejor es que el fabricante fabrique la RTU in situ para los equipos completos; en cuanto a las operaciones, lo ideal es no hacerlo, sino limitarse a la supervisión. Si existen valores de configuración, estos pueden establecerse desde distancia; todo lo demás se realiza dentro de la RTU. En el caso de hornos de calentamiento, calentadores eléctricos, equipos de refrigeración, dispositivos de control de punto de rocío, etc., las responsabilidades están muy claras. ¡Esa es mi sugerencia!
Por lo general, no se recomienda utilizar los datos de comunicación para fines de control, a menos que se pueda garantizar una comunicación muy estable.
Uno es el costo del hardware y el otro, el costo de implementación del proyecto. Si no es necesario añadir demasiadas tarjetas u otros componentes al lado del DCS existente, se recomienda colocarlo en ese lado. Si las funciones de control son pocas y sencillas, y lo principal es contar con muchos puntos de monitoreo, entonces se recomienda utilizar un PLC, para evitar la necesidad de añadir hardware DCS. Basta con utilizar la comunicación Modbus para monitorear desde el DCS. Si el control es bastante complejo, y teniendo en cuenta los costos de mantenimiento a largo plazo, se recomienda optar por la solución DCS. La implementación inicial requerirá tiempo para ser llevada a cabo, pero el mantenimiento posterior resultará mucho más sencillo. De lo contrario, si hay algún problema con el control por PLC, se convierte en una “caja negra” para los ingenieros de la fábrica; es necesario recurrir al fabricante para que realice las reparaciones. Eso aumenta tanto los costos de mantenimiento como el tiempo necesario para llevarlo a cabo.
Sí, porque en la química fina existen muchos equipos compactos o unidades prefabricadas. La distribución de energía y el control de los equipos se realizan directamente por el fabricante; luego, estos equipos se instalan en el sitio. Si es necesario monitorearlos, se conectan al DCS; en cuanto a las señales digitales, se utilizan relés intermedios, etc. Aunque es conveniente utilizar un PLC para controlar los equipos completos, ya que así se reduce la carga de trabajo, el hecho de que los fabricantes de diferentes tipos de equipos utilicen marcas diferentes de PLCs hace que sea necesario contar con una mayor variedad de piezas de repuesto. La adquisición posterior de estas piezas también representa un costo adicional. Además, en cuanto al mantenimiento posterior, existen muchos aspectos que no se pueden resolver y solo se puede recurrir al fabricante.
Si se hace en DCS, aunque al principio podría ser necesario invertir más tiempo en comprender los principios de control de los equipos, sus características, etc., así como en entender sus diagramas de circuitos de control, al hacerlo en DCS se puede reducir la variedad de piezas de repuesto necesarias posteriormente, lo que facilita su adquisición y gestión. La segunda también es más fácil de mantener, ya que no existen barreras técnicas impuestas por el fabricante; por eso creo que este método es mejor
1 Considerar la posibilidad de comunicación. 2 Los controles simples se pueden gestionar a través del DCS. 3 En cuanto a los controles complejos, es posible que el fabricante no le proporcione los programas de control, ya que esos programas están protegidos por derechos de propiedad intelectual. Al no estar en DCS, también se evitan problemas y complicaciones, lo que evitaría que DCS tuviera que manejar muchos puntos de entrada/salida. Es necesario hacer una copia de seguridad del programa del PLC proporcionado por el fabricante; de esta manera, si el controlador PLC falla en el futuro, se podrá reemplazarlo uno mismo e importar el programa, en lugar de tener que esperar a que interviniera el fabricante (algún fabricante puede dejar de existir años después de vender el equipo; ¿a quién recurrir entonces?) ）
PLC o DCS; hay un dicho que dice: “Lo que se lleva a la espalda y lo que se abraza, pesan más o menos lo mismo”. La apertura es un buen concepto, pero como se trata de un conjunto completo, debe haber razones para ello. ¿Por qué entonces todo podría estar bajo control con un solo DCS? El método de comunicación que se utiliza en los equipos completos depende de las necesidades. En las aplicaciones concretas, es necesario que los equipos completos trabajen en conjunto con ciertos productos; por lo tanto, es preciso elegir dispositivos que soporten los protocolos adecuados.