Process Control Systems (PCS)

Process Control Systems (PCS), noen ganger kalt Industrial Control Systems (ICS), fungerer som utstyrsstykker langs produksjonslinjen under produksjonen som tester prosessen på en rekke måter, og returnerer data for overvåking og feilsøking. Det finnes mange typer prosesskontrollsystemer, inkludert tilsynskontroll og datainnsamling (SCADA), programmerbare logiske kontrollere (PLC), eller distribuerte kontrollsystemer (DC), og de jobber for å samle og overføre data oppnådd under produksjonsprosessen.

PC -ene kan være et relativt enkelt element med en sensor, ofte kalt en primær svinger, som mottar en inngang, sammen med en kontroller som behandler inngangen, og en mottaker som behandler en utgang.

Mer kompliserte PCS -enheter er robot og utfører mange oppgaver. PCS -enhetene kan kommunisere dataene sine til et selskaps programvare for bedriftsressursplanlegging (ERP) gjennom mellomvareprogramvare kalt et produksjonssystem for produksjon (MES).

Sensorer

Et stort antall målinger kan tas på produksjonslinjer. Et utstyrs sensor kan plukke opp mange målinger, inkludert trykk, strømningshastighet, tetthet, surhet, hastighet, hastighet, stress, temperatur og vekt.

Sensorer kan også oppdage om det har oppstått en operasjon, for eksempel fyll på en flaske, enten det riktige trykket er oppnådd, eller om en viss temperatur er nådd.

Mange sensorer finnes på produksjonslinjer, og faller under noen forskjellige områder, for eksempel trykksensorer, strømningsmålere, kraftsensorer og temperatursensorer.

Kontroller trykk

En trykksensor kan utløses mekanisk når et element passerer sensoren. I sin grunnleggende form viser en trykksensor avlesningen på en skive festet til sensoren, men den kan også elektronisk overføre avlesningen til MES -applikasjonen. Andre typer sensorer inkluderer:

• Stempeltrykkssensor:Trykket fra gjenstanden på produksjonslinjen kan skyve på stempelet, som komprimerer en fjær. Vårens bevegelse indikerer trykket.
• Membran: Membranen påvirkes av små mengder trykk, og disse blir indikert på en urskive.
• Bourdon Tube: Dette hule røret retter seg under påføring av trykk. Det kan brukes til å måle trykkforskjeller.

Strømningsmålere

Et flytmålerinstrument måler lineær, ikke -lineær, masse eller volumetrisk strømningshastighet på en væske eller en gass.

Når du velger en strømningsmåler for produksjonslinjen, må du vite informasjon om væsken som er involvert, bevegelseshastigheten og hvordan du kan registrere strømmen. Flytmålertyper inkluderer følgende:

• Positiv forskyvning: Disse strømningsmålerne bruker en mekanisk effekt for å måle flyt. Hastigheten på rotasjonen av måleren indikerer strømmen av væsken.
• Differensial: Differensialstrømmeter identifiserer strømmen og konverterer den til et differensialtrykk som kan måles.
• Inferensiell: Den inferensielle strømningsmåleren måler strømmen basert på effekten av strømmen. Dette kan være en enkel rotorarm som flyttes av strømmen. Jo raskere rotoren beveger seg, jo raskere strømmen.

Testkraft

En kraftsensor måler krefter og dreiemoment utøvd. Disse sensorene inneholder vanligvis belastningsmålere og kan kommunisere informasjon som kreves for kraftmålinger. Kraftsensorer kan være mekaniske, hydrauliske eller elektriske belastningsmålere.

• Mekanisk: Disse fungerer på samme måte som driften av en normal skala, der en fjær beveger seg under påføring av makt. Avbøyningen av en fjær er direkte proporsjonal med den påførte kraften, så bevegelsen vises på en skala.
• Hydraulisk: ofte referert til som hydrauliske belastningsceller. Cellen inneholder væske, som blir presset når en kraft blir påført. Sensoren tar målingen ved å vise trykket på en skive.
• Strekkmåler: Denne metallsylinderen komprimeres under påføring av en kraft. Sammentrekningen i sylinderen kan måles, da kraften forårsaker økt motstand målt ved en påført elektrisk strøm.

Oppdage temperatur

En temperatursensor konverterer temperaturen til en annen mengde som mekanisk bevegelse for en skive eller en elektrisk spenning.

• Termoelement: Thomas Seebeck oppdaget at når enhver leder blir utsatt for en termisk gradient, genererer den en spenning. Termoelementer er vanligvis ledninger isolert fra hverandre med plast- eller glassfibermaterialer.
• Væskeutvidelse: Disse sensorene fungerer som termometre som kan fylles med kvikksølv eller en fordampende væske som brukes i kjøleskap. Temperaturendringer produserer utvidelse eller fordampning av væsken, så sensoren blir presset på trykk. Endringen vises på en enkel trykkmåler.
• Bimetallisk: Når to metaller er stivt sammen som en to-lags stripe og oppvarmet, får forskjellen i ekspansjonshastigheten mellom de to metallene stripen til å bøye. For sensorer på produksjonslinjen er stripen vridd til en lang tynn spole inne i et rør. Den ene enden er festet i bunnen av røret og den andre svinger og flytter en peker på en urskive.