控制器只做一件事!

尽管人们倾向于将所有控制和自动化逻辑塞进可编程逻辑控制器(PLC)或分布式控制系统(DCS),但有时“专用”设备是有意义的。其中一种情况是,有价值的产品必须在不同的船只之间进行精确、可重复的转移。

戴夫·哈罗德,资深编辑 二零零二年七月一日

尽管人们倾向于将所有控制和自动化逻辑塞进可编程逻辑控制器(PLC)或分布式控制系统(DCS),但有时“专用”设备是有意义的。其中一种情况是,有价值的产品必须在不同的船只之间进行精确、可重复的转移。

速度是使用专用的、专用的、基于微处理器的材料传输(批处理)控制器的关键优势。微处理器可以比最快的PLC或DCS快几倍地执行控制器的逻辑,从而更精确地击中传输目标。

市场上有几种材料传输控制器,它们使用高速逻辑求解来读取和集成输入值,然后降低阀门的位置,或者在实际传输值接近目标值时减慢泵的速度。当实际值等于目标值时,控制器关闭阀门或停止泵。这种传统的控制逻辑可以产生准确和可重复的材料转移,但它是以材料转移周期时间为代价的。

添加“情报”

大多数今天的材料传输控制器是基于微处理器和使用类似的逻辑。然而,当物料输送控制器包含处理“马力”并执行实时预测自适应控制(PAC)算法时,控制器可以实现物料输送目标在最短的时间内完成它。

这正是梅特勒-托莱多(哥伦布,O.)最近发布的qi材料转移控制器所做的:增加智能,在尽可能短的时间内进行精确、可重复的材料转移。

与宝洁公司(宝洁,辛辛那提,O.)合作,梅特勒-托莱多获得了宝洁公司开发并广泛使用的PAC算法的独家权利,该算法可以最大限度地减少循环时间,同时实现精确、可重复的材料转移。

宝洁公司的实时PAC技术考虑了仪器读数滞后、悬浮材料、阀门通度和材料动能,利用这些数据预测精确的截止时刻,以获得最佳精度。为了满足不同的应用需求,qi控制器包括:

  • 仅溢出算法,以控制物料的移动非常低的流速;

  • K1算法控制物料运动,流速适中;和

  • K2算法控制高流量。由于PAC算法使用实时自适应技术,因此不需要开发模型,PAC技术会自动调整算法以补偿每次物料转移中发生的正常变化。PAC自动补偿的变量包括:

  • 材料密度;

  • 流量;

  • 阀门特性(速度/通度);和

  • 泵的性能。

主/从

在PLC或DCS控制和自动化体系结构中,梅特勒-托莱多的qi控制器充当奴隶,从“主”控制系统获取物料转移配方指令。直接涉及物料传输的I/O设备(即,称重单元,流量计,阀门,泵等)直接连接到适当的qi控制器,并且在主控制器和从控制器之间建立通信握手。

目前,qi控制器支持通过ControlNet与罗克韦尔自动化的PLC5和CLX平台进行通信。梅特勒-托莱多表示,它将很快增加ABB、艾默生、霍尼韦尔和西门子的主/从接口。

qi控制器具有相当强大的前面板操作界面(OI),但根据梅特勒-托莱多发言人的说法,OI仅在qi作为独立控制器运行时启用,并且在主/从控制配置中禁用。这意味着当qi在主/从架构中使用时,所有操作员界面活动,如停止传输或手动“tweeking”添加,必须从PLC或DCS操作员界面启动和管理。因此,维护历史数据完整性所必需的安全性、批传输数据和其他与批配方相关的信息都传达给客户的“官方”数据历史记录系统并予以维护在qi控制器中。

资产管理选项

与其他控制和仪表供应商一致,梅特勒-托莱多提供Q.i365,这是一种资产管理选项,旨在确保Q.i装置的最大性能。

Q.i365结合了互联网支持的软件、协作生产管理和财务建模工具、预测/预防性诊断,以及一个专家团队,他们定期监测、分析并向客户报告有关材料传输系统性能的详细信息。

所有的特点和功能,在新的qi控制器可以添加到现有的梅特勒-托莱多Jagxtreme终端与可用的升级套件。

欲了解更多关于梅特勒-托莱多的qi控制器,请访问www.mt.com,或登录www.globalelove.com/freeinfo。

四种材料转移案例比较先前系统与梅特勒-托莱多公司

材料 以前系统的可重复精度 qi系统的可重复精度 改进百分比
资料来源:控制工程,数据来自梅特勒-托莱多
糖蜜 2.2% 0.3% 86.4%
0.11% 0.04% 63.6%
0.18% 0.067% 62.8%
调味料 1.44% 0.04% 97.22%