पीएलसी, डीसीएस और एससीएडी सिस्टम की तुलना

अब पीएलसी, डीसीएस, एससीएडीए सिस्टम कॉन्सेप्ट के औद्योगिक नियंत्रण में कई लोग आज आपको इन प्रणालियों और अवधारणाओं को समझने के लिए लेने के लिए अधिक भ्रमित, भ्रमित हैं।

पीएलसी - नियंत्रक

DCS - कंट्रोलर + नेटवर्क + सॉफ्टवेयर + I/OACQUISITION

SCADA-DATA संग्रह + सिस्टम मॉनिटरिंग + नेटवर्क + सॉफ्टवेयर

I. पीएलसी नियंत्रण प्रणाली

पीएलसी वह है जिसे हम आमतौर पर एक प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर कहते हैं, जो मूल रूप से विद्युत नियंत्रण के द्वितीयक सर्किट को बदलकर विकसित किया गया है: रिले, इंटरमीडिएट रिले, टाइम रिले, आदि। एक प्रोग्राम योग्य लॉजिक कंट्रोलर एक डिजिटल रूप से संचालित डिवाइस है जिसमें निर्देशों को संग्रहीत करने और निर्दिष्ट कार्य करने के लिए एक प्रोग्राम मेमोरी है।

पीएलसी औद्योगिक प्रक्रियाओं में विभिन्न मशीनों को नियंत्रित करने के लिए तर्क, अंकगणित, समय, गिनती और अनुक्रमण कार्यों को करेगा। हम कारखाने विधानसभा लाइनों में औद्योगिक मशीनरी को नियंत्रित करने जैसी औद्योगिक प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए पीएलसी का उपयोग कर सकते हैं। पीएलसी का उपयोग करके ऑपरेशन की सटीकता और गति को बढ़ाया जा सकता है। इस प्रकार, पीएलसी सीमा स्विच, निकटता सेंसर, दबाव सेंसर आदि जैसे उपकरणों से इनपुट लेगा।

पीएलसी में लॉजिक सिग्नल का रूपांतरण और फ़ील्ड में उच्च और निम्न स्तर के संकेतों को I/O मॉड्यूल द्वारा किया जाएगा जो सिग्नल अलगाव भी करेगा। PLC सिस्टम की गतिविधियों को प्रोसेसर द्वारा समझदारी से चलाया जाएगा, जिसे PLC के अंदर प्रोग्राम के अनुसार निष्पादित किया जाएगा और यह भी इनपुट डिवाइसेस की जाँच करेगी।

पीएलसी नियंत्रण प्रणाली लाभ:

• विश्वसनीयता
• प्रोग्रामिंग लचीलापन
• उच्च संचालन गति
• तेजी से प्रतिक्रिया समय
• सरल समस्या निवारण
• स्वामित्व की कम लागत

पीएलसी नियंत्रण प्रणाली नुकसान:

• प्रोग्रामर के लिए उच्च आवश्यकताएँ

आवेदन परिदृश्य:

• खाद्य प्रसंस्करण
• सामग्री प्रक्रमन
• मशीन के उपकरण
• कन्वेयर सिस्टम
• रोबोट विनिर्माण और नियंत्रण

Ii.dcs प्रणाली

एक डीसीएस प्रणाली में, पूरी प्रक्रिया को एक निश्चित संख्या में सबसिस्टम में विभाजित किया जाएगा। प्रत्येक सबसिस्टम को अपने स्वयं के नियंत्रक द्वारा नियंत्रित किया जाएगा। इस प्रकार, हम एक डीसीएस का वर्णन एक बड़ी प्रक्रिया नियंत्रण के रूप में कर सकते हैं, जिसमें एक निश्चित संख्या में नियंत्रक शामिल हैं, प्रत्येक अपने स्वयं के सबसिस्टम को नियंत्रित करता है। सिस्टम पौधे को ज़ोन में विभाजित करेगा और संयंत्र के प्रत्येक क्षेत्र में अलग -अलग नियंत्रकों को असाइन करेगा। संपूर्ण डीसीएस सिस्टम एक संचार बस के माध्यम से एक स्वतंत्र नियंत्रण प्रणाली के रूप में जुड़ा होगा। डीसीएस सिस्टम संचार और निगरानी के लिए एक संचार नेटवर्क से जुड़ा होगा। सभी डीसीएस सिस्टम में नियंत्रक संचार के लिए नेटवर्क के माध्यम से जुड़े होंगे।

DCS फ़ील्ड उपकरणों से डेटा एकत्र करेगा और उस डेटा की जांच करेगा, जिसका उपयोग तब निर्दिष्ट प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए होगा। इस प्रकार, क्षेत्र उपकरणों से प्राप्त आंकड़ों के आधार पर और संयंत्र के दूसरे हिस्से से एकत्र किया जाता है, इसका उपयोग प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए किया जाएगा। फ़ील्ड डिवाइस प्रक्रिया, सिग्नल को फ़ील्ड जंक्शन बॉक्स में प्रसारित करेगा, जो मुख्य जंक्शन बॉक्स के माध्यम से समूहन कैबिनेट तक पहुंच जाएगा। यह संकेत अवरुद्ध कैबिनेट के माध्यम से डीसीएस पैनल को प्रेषित किया जाएगा। फिर, प्राप्त संकेतों के आधार पर, उचित नियंत्रण संकेतों को डीसीएस पैनल से अंतिम नियंत्रण तत्वों तक प्रेषित किया जाएगा।

डीसीएस प्रणाली द्वारा महसूस किए गए कार्य:

 नियंत्रण

 डेटा अधिग्रहण

 अलार्म

 लॉगिंग और रिपोर्ट जनरेशन

 ऐतिहासिक डेटा भंडारण

 सिस्टम डायग्नोस्टिक्स और सुरक्षा

डीसीएस सिस्टम के लाभ:

 अलग -अलग नियंत्रकों का उपयोग विभिन्न प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है, क्योंकि एक नियंत्रण स्टेशन की विफलता पूरे संयंत्र को प्रभावित नहीं करती है।

 अतिरेक

 डेटा राजमार्ग से वर्तमान जानकारी की एक बड़ी मात्रा का उपयोग कर सकते हैं

 पिछले प्रक्रिया की स्थिति के रुझानों की निगरानी कर सकते हैं

 सिस्टम अधिभार को कम करता है

 विश्वसनीयता

 अच्छी गति

 प्रक्रिया की जानकारी उपयोगकर्ता द्वारा विभिन्न प्रारूपों में कल्पना की जा सकती है

DCS सिस्टम के नुकसान:

 महंगा

 नियमित रखरखाव की आवश्यकता है

यदि ठीक से संरक्षित नहीं है तो साइबर सुरक्षा खतरों के लिए अधिक असुरक्षित

डीसीएस सिस्टम एप्लिकेशन उद्योग:

बिजली संयंत्रों

तेल व गैस उद्योग

रसायन उद्योग

जल उपचार प्रणालियाँ

औषधीय विनिर्माण

Iii। स्काडा सिस्टम

SCADA पर्यवेक्षी नियंत्रण डेटा अधिग्रहण, यानी "पर्यवेक्षी नियंत्रण और डेटा अधिग्रहण" के लिए एक संक्षिप्त है। इसलिए, SCADA सिस्टम दो-तरफ़ा संचार चैनल के माध्यम से दूरस्थ साइट और नियंत्रण केंद्र के बीच संचार की निगरानी करता है। इसलिए इसे सख्ती से एक पूर्ण नियंत्रण प्रणाली नहीं कहा जा सकता है, SCADA सॉफ्टवेयर है जो एकीकृत हार्डवेयर के शीर्ष पर स्थित है। SCADA ऑपरेटर को उपकरण की स्थिति की निगरानी करने की अनुमति देगा और उसके आधार पर, ऑपरेटर प्रक्रिया को नियंत्रित कर सकता है, और ऑपरेटर एक एकल केंद्रीकृत नियंत्रण कक्ष से सभी प्रक्रिया मापदंडों को भी देख सकता है।

Scada तंत्र मुख्य कार्य

आंकड़ा अधिग्रहण

यह ऑपरेटर को स्थिति की जानकारी और माप डेटा प्रदर्शित करेगा

नियंत्रण

ऑपरेटर प्राप्त डेटा के आधार पर उपकरण को नियंत्रित कर सकता है

डाटा प्रासेसिंग

यह डेटा की गुणवत्ता और पूर्णता की जांच करता है

लेबलिंग

अनधिकृत संचालन से उन्हें रोकने के लिए विशिष्ट प्रयोगात्मक वस्तुओं या उपकरणों की पहचान करता है

एलार्म

अनियोजित या अवांछित संचालन के मामले में ऑपरेटर अलार्म

लॉगिंग

सभी ऑपरेटर प्रविष्टियाँ, अलार्म और चयनित प्रविष्टियाँ लॉग इन हैं

प्रवृत्ति विश्लेषण

यह एक मिनट, एक घंटे, आदि जैसे रुझानों के बारे में जानकारी प्रदान करने के लिए चयनित गेज पर माप की साजिश करेगा।

ऐतिहासिक रिपोर्टिंग

यह ऐतिहासिक डेटा को बचाएगा और उनका विश्लेषण करेगा जो भविष्य की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए उपयोगी है।

Scada प्रणाली लाभ

 बनाए रखना आसान है

 वास्तविक समय डेटा तक पहुंच प्रदान करता है

 कार्यान्वयन उपकरण उन्नत हैं

 विश्वसनीय है

 निरंतर संचालन

 उपकरण रखरखाव

 लंबी दूरी पर संचार

 दूरस्थ रूप से पूरी प्रक्रिया की निगरानी कर सकते हैं

एससीएडीए प्रणालियों के नुकसान

 कार्यान्वयन के लिए कुछ विशेष कौशल की आवश्यकता होगी

 सिस्टम उपलब्ध होने पर केवल डेटा को संसाधित करेगा

पीएलसी के साथ संगतता को सत्यापित करने की आवश्यकता है

SCADA सिस्टम अनुप्रयोग उद्योग:

 बिजली उत्पादन, संचरण और वितरण

 पानी और अपशिष्ट जल

 निर्माण सुविधाएं और पर्यावरण

 विनिर्माण

 सार्वजनिक परिवहन

 ट्रैफ़िक सिग्नल

 लोहे और इस्पात उद्योग

 रासायनिक उद्योग

IV.DIFFERENCE SCADA सिस्टम और PLC और DCS सिस्टम के बीच:

SCADA एक नियंत्रण प्रणाली आर्किटेक्चर है जो उन्नत प्रक्रिया प्रबंधन के लिए कंप्यूटर, नेटवर्क डेटा संचार और ग्राफिकल यूजर इंटरफेस का उपयोग करता है। PLC और DCs में हार्डवेयर पैकेज हैं, लेकिन SCADA में यह नहीं है। SSCADA कुछ बाइनरी या एनालॉग सिग्नल फ़ील्ड डिवाइस को नहीं भेजेगा, जो कि कुछ कंट्रोलर प्रॉमेंट्स का उपयोग करके प्रक्रिया को नियंत्रित करेगा जैसे कि PLC, DC और PID और PID को नियंत्रित करेगा। इस प्रकार, ये नियंत्रक क्षेत्र उपकरणों को नियंत्रित करेंगे और प्रक्रिया को SCADA द्वारा देखरेख या नियंत्रित किया जाएगा। प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए कमांड सिग्नल SCADA को दिए जाएंगे और इन कमांड सिग्नल को प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए PLC/DCS/PID नियंत्रकों को भेजा जाएगा। इसलिए, हम SCADA को सॉफ्टवेयर के रूप में सोच सकते हैं जो PLC और DCS के साथ संवाद कर सकता है।

पीएलसी सिस्टम, डीसीएस सिस्टम, एससीएडीए सिस्टम की तुलना तालिका:

V. हम PLC सिस्टम, DCS सिस्टम, SCADA सिस्टम का उपयोग करने के लिए कैसे चुनते हैं?

यदि हमें एक ही प्रक्रिया को नियंत्रित करने की आवश्यकता है तो हम पीएलसी का उपयोग कर सकते हैं जिसका औद्योगिक संयंत्रों में व्यापक उपयोग भी हो सकता है। PLC के पास DC की तुलना में तेजी से स्कैनिंग समय होता है, इसलिए इसका उपयोग सुरक्षा इंटरलॉकिंग के लिए किया जा सकता है। PLC का उपयोग एक विशिष्ट विनिर्माण प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए भी किया जा सकता है। PLC रिले को भी बदल सकता है और नियंत्रण छोरों की अच्छी हैंडलिंग हो सकती है।

जब हमें पूरे पौधे को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है तो हम डीसी का उपयोग कर सकते हैं।

डीसी का उपयोग किया जा सकता है जहां प्रक्रिया नियंत्रण की विफलता से उच्च नुकसान हो सकता है, जैसे कि रासायनिक पौधों में।

चूंकि डीसीएस में व्यापक नेटवर्क विशेषताएं हैं, इसलिए यह आसानी से विफलता की पहचान कर सकती है। संयंत्र के उत्पादन को निर्धारित करने के लिए, औद्योगिक नेटवर्क इतना महत्वपूर्ण हो गया है कि पीएलसी डीसीएस का एक हिस्सा बन गया है।

यदि आपको नियंत्रक अतिरेक की आवश्यकता है, तो आप डीसीएस के लिए जा सकते हैं इसलिए यदि कोई भी नियंत्रक विफल हो जाता है तो हमारे पास नियंत्रकों का अतिरेक है। यदि यह एक बड़ी प्रणाली है और आपको पिछले डेटा तक पहुंच की आवश्यकता है तो आप डीसीएस के लिए जा सकते हैं।

SCADA एक सॉफ़्टवेयर है और DCS और PLC जैसे नियंत्रक नहीं है, मूल रूप से यह डेटा एकत्र करता है और पूरे संयंत्र की निगरानी करता है। SKADA का उपयोग बड़े उद्योगों में किया जाता है, जहां डेटा संग्रह, डेटा ट्रांसमिशन और रिमोट प्लांट मॉनिटरिंग की आवश्यकता होती है। स्कैडा सिस्टम का उपयोग पावर जनरेशन और ट्रांसमिशन यूनिट्स, ऑयल और गैस में भी किया जाता है, जहां बार -बार मॉनिटरिंग की आवश्यकता होती है।