Trudno być samotnym ? wszyscy potrzebujemy czuć jakąś więź. Coraz częściej użytkownicy przejawiają tę potrzebę także w przypadku samodzielnych regulatorów. Coraz więcej z nich używa protokołów sieciowych, aby się z czymś połączyć.
Takie są rezultaty badania przeprowadzonego za pośrednictwem poczty elektronicznej i WWW wśród czytelników Control Engineering i subskrybentów serwisów Reed Research Group ? części Reed Business Information, dotyczącego ich poglądów i preferencji w dziedzinie samodzielnych regulatorów.
Opracowanie dowodzi także, że cztery podstawowe metody komunikacji stosowane w regulatorach były bardziej rozpowszechnione w roku 2003 niż w 2000. Do komunikacji między regulatorami a instrumentami pomiarowymi wciąż najczęściej używa się 4?20 mA. W tej dziedzinie Ethernet zyskał najwięcej w okresie 2000?03 i jest obecnie liderem zarówno w dziedzinie komunikacji peer-to-peer między regulatorami, jak i w komunikacji z systemami zarządzającymi (wykres słupkowy).
Uczestnicy ankiety stwierdzili, że trzy najważniejsze funkcje wpływające na wybór samodzielnego regulatora to: PID (72%; patrz artykuł o regulacji proporcjonalno-całkowo-różniczkowej w tym numerze), komunikacja ze światem zewnętrznym (41%) i możliwości współpracy z innymi urządzeniami 31%.
W ankiecie z roku 2003 na uwagę zasługują też:
-
Prawie wszyscy respondenci stwierdzili, że mniej niż 20% ich samodzielnych regulatorów działa obecnie w trybie pętli otwartej, a pozostałe w trybie zamkniętej. Jedna piąta respondentów codziennie sprawdza, czy ich regulatory działają w pętli otwartej, czy zamkniętej.
-
Ponad połowa respondentów przyznała, że programuje i konfiguruje regulatory używając narzędzi pomiarowych samego regulatora. 38% zwykle dokonuje programowania i konfiguracji podłączając się do urządzeń lokalnych.
-
Trzy najczęściej wymieniane firmy dostarczające respondentom regulatorów pętli to: Rockwell Automation, Honeywell i Yokogawa.
Sterowniki PLC kontra regulatory indywidualne
Czy to nie dziwne że firma wybierana najczęściej jako dostawca samodzielnych regulatorów sprzedaje do tego celu raczej sterowniki niż regulatory? ?Wcale nie? ? mówi Mike Miclot, dyrektor marketingu i działu Logix Controllers & I/O w firmie Rockwell Automation. ?Wbudowaliśmy w nasze sterowniki funkcjonalność sterowania procesami. Mogą one wykonywać jedną lub wiele pętli PID i posiadać odpowiednie interfejsy analogowe i dyskretne.?
Miclot twierdzi, że sterowniki lepiej dają sobie radę z komunikacją, dysponują możliwościami ręcznego i automatycznego doboru nastaw regulatora, są łatwe do skonfigurowania, posiadają stosowne redundancje, mają funkcje przełączania bezuderzeniowego i mogą pracować w oparciu o sprzężeniezwrotne.
Steve Miller, menedżer produktu w firmie Invensys Eurotherm Controls (której część stanowi Barber-Colman), ma inne zdanie. Mówi, że klienci mogą dostać sterownik z regulatorem PID lub wydobyć więcej funkcjonalności z regulatorów indywidualnych. Użycie regulatorów indwidualnych zamiast sterowników w aplikacjach sterowania ciągłego lub dyskretnego jest bardziej sensowne ze względu na koszty, niezawodność, możliwości komunikacyjne i łatwość użycia ? stwierdza. Ocenia ponadto, że ?ponosimy o wiele niższe koszty niż w przypadku rozwiązania opartego na PLC. Prawdopodobnie należałoby mieć 12 lub więcej pętli, aby uzyskać porównywalną cenę.?
?Większa moc obliczeniowa regulatorów indwidualnych ? dodaje Jim Cottrell, mened żer produktu działu regulatorów w firmie Honeywell Inc. ? pozwala użytkownikom tanio użyć regulacji PID do nowych zastosowań.? Na przykład nowa rodzina regulatorów DC1000 umożliwia skorzystanie z rozszerzonej funkcjonalności, ?choć ceny spadają? ? mówi Cottrell. Na ilustracji: DC1040.
?Łatwość użytkowania to część sukcesu? ? sugeruje Dennis McManimon, mened żer produktu w firmie Watlow, który dostrzega zwiększone zastosowanie oprogramowania systemowego i systemu komunikacji z jednym użytkownikiem w wielu produktach wchodzących w skład systemu. McManimon spodziewa się także zintegrowania dodatkowych protokołów komunikacyjnych z kolejnymi wersjami.
Regulatory indywidualne
Przedstawione dalej wyroby obecnie zostały najwyżej w odpowiedziach użytkowników. Aby poznać innych producentów, zajrzyj na stronę: www.controleng.com/buyersguide.
Bezpieczeństwo użytkowania
Ponad 20 produktów ControlLogix, które mogą wykonywać funkcje regulatorów indywidualnych, posiada certyfikaty TÜV SIL (Safety Integrity Level) 2. TÜV, akredytowane laboratorium testujące i centrum certyfikacji, zapewnia, że produkty ControlLogix mogą być używane w zastosowaniach do poziomu bezpieczeństwa SIL 2. Poziomy SIL wskazują na możliwości systemu z punktu widzenia bezpieczeństwa.
www.ab.com/logix
Rockwell Automation
Czterej przedstawiciele rodziny regulatorów
Rodzina regulatorów DC1000, dostępna w rozmiarach 1/16-, 1/8-, 3/16- i 1/4- zgodnych z normą DIN, zapewnia standardowe funkcje regulatorów wielofunkcyjnych i cechuje się zaawansowaną technologią, w tym sterowaniem silników i sterowaniem procesami ciepło/zimno, regulacją PID lub regulacją dwustanową oraz możliwością wysterowania maks. do trzech przekaźników alarmowych. Regulatory DC1000 mogą służyć jako programatory w podstawowych zastosowaniach sterowania nagrzewaniem/ wygrzewaniem gdyż zawierają dwa programy z możliwością wzajemnego przekazywania sterowania przy czym każdy z nich może składać się z ośmiu segmentów. System komunikacji z użytkownikiem można dostosować tak, aby ukryć nieużywane parametry i pozostawić użyteczne. W ten sposób unika się potencjalnych błędów konfiguracji. Regulatory znajdują zastosowanie między innymi w suszarkach, urządzeniach do pakowania, przetwarzania plastiku, malowania i powlekania, w małych piecach i komorach klimatycznych.
www.honeywell.com/imc
Honeywell
Sieciowe konsole operacyjne CX1000 i CX2000
uważa się za następną generację sterowników, ponieważ łączą one sterowanie, przechowywanie danych i obsługę sieci w jeden łatwy w użyciu pakiet. Dysponują niezależnymi programami nagrzewania/wygrzewania, możliwością monitorowania i sterowania DIO, zaawansowanymi funkcjami matematycznymi, jak również cechami istotnymi podczas pomiarów, zapisu danych oraz komunikacji z siecią. Znajdują zastosowanie między innymi w obróbce cieplnej i chemicznej, przy oczyszczaniu wody, w przemyśle spożywczym i produkcji urządzeń. Połączenie ekranów menu i klawiszy funkcyjnych pozwala na łatwe wprowadzanie do CX parametrów sterowania i pomiarów. Dane z połączonych zewnętrznie, zgodnych ze standardem Modbus regulatorów i urządzeń mogą być łatwo monitorowane i rejestrowane za pomocą wbudowanego ekranu i interfejsu szeregowego.
Yokogawa Corp. of America
Monitorowanie/sterowanie temperatury/ procesu za pomocą przeglądarki
Regulator temperatury/procesu iSeries 1/16 wg normy DIN (wycięcie w panelu 48×48 mm) podłącza się do sieci Ethernet za pomocą wtyczki RJ-45. Może on wysyłać i odbierać dane w standardowych pakietach TCP/IP. Publikuje strony WWW w lokalnej sieci Ethernet lub Internecie, pozwalając na przeglądanie i sterowanie za pomocą standardowej przeglądarki WWW. Urządzenie łatwo komunikuje się z popularnymi programami pomiarowymi i sterującymi oraz Microsoft Visual Basic i Excel. Wyświetlacz spełnia normy NEMA 4, IP65. Przedział cenowy zaczyna się od 295 dolarów. Cena zawiera koszt oprogramowania i pięcioletni ą gwarancję.
www.omega.com
Omega Engineering Inc.
Sterownik o głębokości 100 mm pozwala zaoszczędzić miejsce
Sterownik E5GN o rozmiarach 1/32 wg normy DIN i głębokości 100 mm pozwala zaoszczędzić miejsce na panelu sterującym. Przyjmuje dane z termopary, platynowego bezstykowego czujnika temperatury i analogowe pomiary temperatury. E5GN wyposażono w funkcje automatycznego strojenia i samostrojenia , które mogą być używane jednocześnie. Sterownik pozwala na sterowanie ogrzewaniem lub ogrzewaniem/chłodzeniem i jest wodoodporny (stopień ochrony NEMA 4X/IP66).
www.omron.com/oei
Omron Electronics
Ethernet umożliwia zdalny dostęp
Sterowniki serii PD mają wbudowany Ethernet, co pozwala na wygodne i tanie ustawianie i przeglądanie wartości kluczowych zmiennych, takich jak ciśnienie i wilgotność w dowolnym miejscu. Wbudowane oprogramowanie publikuje specjalne stronny WWW, które umożliwiają wykonanie podstawowych funkcji: obsługi, monitorowania sygnałów alarmowych i konfiguracji. Oprogramowanie działające pod Microsoft Windows obsługuje wszystkie funkcje. Urządzenie powiadamia o błędach za pośrednictwem poczty elektronicznej. Nowo opatentowana przez firmę Watlow technologia Infosense poprawia dokładność czujników o co najmniej 50%.
Watlow