如何提高遠(yuǎn)程IO工業(yè)自動(dòng)化的生產(chǎn)水平
智能設(shè)計(jì)是指應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),采用計(jì)算機(jī)模擬人類的思維活動(dòng),提高計(jì)算機(jī)的智能水平,從而使計(jì)算機(jī)能夠更多、更好地承擔(dān)設(shè)計(jì)過(guò)程中各種復(fù)雜任務(wù),成為設(shè)計(jì)人員的重要輔助工具。遠(yuǎn)程IO提供了無(wú)源節(jié)點(diǎn)的開關(guān)量輸入采集方式,為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的模式提供了更高的靈活性和只能性。
在工業(yè)生產(chǎn)線上引入遠(yuǎn)程IO,不僅提高了生產(chǎn)線過(guò)程檢測(cè)、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、實(shí)時(shí)參數(shù)采集、材料消耗監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化水平,而且還提高了生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、診斷、控制、決策、維護(hù)的智能化水平。自動(dòng)化技術(shù)作為20世紀(jì)工業(yè)領(lǐng)域中重要的技術(shù)之一,主要解決的是生產(chǎn)效率和一致性問題。無(wú)論是追求高速、連續(xù)和大批量的大型企業(yè),還是追求靈活、柔性的定制化的中心企業(yè),都依賴自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。
遠(yuǎn)程智能I0將傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和控制功能轉(zhuǎn)移到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備附近,現(xiàn)場(chǎng)通信總線采用全數(shù)字化通信方式,可支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、主從式及廣播式等各種工作方式,與目前流行的現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品完全一致。遠(yuǎn)程智能IO也是微機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展并結(jié)合的產(chǎn)物。相對(duì)于傳統(tǒng)的DCS而言,基于遠(yuǎn)程智能IO的DCS具有以下幾個(gè)重要特點(diǎn):
(1)技術(shù)影響力大
遠(yuǎn)程智能IO可完成模擬量的就地測(cè)量、處理和控制,然后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線方式進(jìn)行通信傳輸,因此它具備了現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)。盡管其優(yōu)越性尚不可與FCS相提并論,但大量的采用遠(yuǎn)程智能IO無(wú)疑會(huì)促進(jìn)FCS的迅速發(fā)展。
(2)主機(jī)通信負(fù)荷大為減小
遠(yuǎn)程智能IO的智能化程度高,對(duì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理功能強(qiáng),并且所有的IO的管理均有網(wǎng)絡(luò)適配器管理,而不需要主機(jī)管理。這樣一來(lái)大大減輕了主機(jī)的通信負(fù)荷,提高了主機(jī)從事良好運(yùn)算處理的速度。
(3)前景廣闊
采用遠(yuǎn)程智能IO,實(shí)現(xiàn)地理上的分散,不僅減少了儀表室的機(jī)柜數(shù)量,縮小儀表室的面積,而且由于減少進(jìn)儀表室聯(lián)接電纜數(shù)量,電纜夾層也將逐步走向消亡。
(4)施工費(fèi)用少
遠(yuǎn)程智能lO實(shí)現(xiàn)了地理分散,從而節(jié)省大量的信號(hào)電纜,既大幅度減少了材料費(fèi)用,又大幅度減少了施工時(shí)的人工費(fèi)用,可節(jié)省一次性投資,提高系統(tǒng)的性能、價(jià)格比。
(5)精確度高
遠(yuǎn)程智能IO克服了傳統(tǒng)的模擬信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸問題,有效地抑制了因線路傳輸而帶來(lái)的干擾和損失,從而提高了測(cè)量和控制精度。
(6)地理分散性好
遠(yuǎn)程智能IO放置于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備附近,使現(xiàn)場(chǎng)大量的分散信號(hào)得到就近處理,在就地完成A/D、D/A轉(zhuǎn)換、濾波、去抖動(dòng)、熱電偶和熱電阻的測(cè)量變換、工程單位轉(zhuǎn)換及基本處理和運(yùn)算功能(如過(guò)程變量控制、累積、計(jì)數(shù)、自檢和自診斷等)。在實(shí)現(xiàn)控制功能分散的基礎(chǔ)上,真正實(shí)現(xiàn)了地理分散。
(7)可靠性高
遠(yuǎn)程智能I0采用多I0前端獨(dú)立并行工作,把故障限制在小范圍內(nèi),同時(shí)由于IO前端主機(jī)之間、前端與前端之間在電氣上都采用了隔離方式,故而使其抗干擾能力增強(qiáng)。遠(yuǎn)程智能lO完全摒棄了傳統(tǒng)的總線插扳式結(jié)構(gòu)。而采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并形成規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化系列產(chǎn)品,其硬件、軟件功能均得到保障,可靠性高。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,大程度上提高了工業(yè)自動(dòng)化的生產(chǎn)效率,降低了運(yùn)營(yíng)成本,智能化技術(shù)手段的運(yùn)用為工業(yè)自動(dòng)化帶來(lái)的很大的改革。