제어 루프
Control loop제어 루프는 산업 제어 시스템의 기본 구성 요소다. 측정된 공정 변수(PV)의 값을 원하는 설정점(SP)의 값과 동일하게 자동 조정하는 데 필요한 모든 물리적 구성 요소와 제어 기능으로 구성된다. 여기에는 자동제어에 필요한 프로세스 센서, 제어기 기능 및 최종 제어요소(FCE)가 포함된다.
적용
동봉된 다이어그램은 최종 제어 요소(FCE)의 동작을 변조하여 조작 변수(MV)의 값을 변경시키는 단일 PV 입력, 제어 기능 및 제어 출력(CO)을 가진 제어 루프를 보여준다. 이 예에서는 흐름 제어 루프가 표시되지만 수평, 온도 또는 많은 프로세스 파라미터 중 하나가 w가 될 수 있다.통제할 필요가 있다. 표시된 제어 기능은 PID 컨트롤러와 같은 "중간형"으로, 단순한 ON/OFF 신호가 아닌 0-100% 사이의 모든 범위의 출력 신호를 생성할 수 있다. [1]
이 예에서 PV 값은 파이프라인에서 직렬로 있는 것처럼 항상 MV와 동일하다. 그러나 밸브에서 탱크로의 공급과 제어기 기능이 충전 밸브를 사용하여 레벨을 제어하는 것이라면 PV는 탱크 레벨이 되고 MV는 탱크로의 흐름이 된다.
컨트롤러 기능은 이산 컨트롤러 또는 분산 제어 시스템 또는 프로그래밍 가능한 로직 컨트롤러와 같은 컴퓨터화된 제어 시스템의 기능 블록이 될 수 있다. 모든 경우에, 제어 루프 다이어그램은 제어 기능과 발전소와의 상호작용을 나타내는 매우 편리하고 유용한 방법이다. 프로세스 제어 수준에서 제어 루프는 일반적으로 배관 및 계측 다이어그램의 표준 기호를 사용하여 축약되며, 이는 프로세스 흐름도를 기반으로 프로세스 측정 및 제어의 모든 요소를 보여준다.[2]
세부 레벨에서 제어 루프 연결 다이어그램은 전기 및 공압 연결부를 표시하기 위해 작성된다. 이것은 단일 제어 기능에 대한 모든 연결부가 하나의 다이어그램에 있기 때문에 진단과 수리에 크게 도움이 된다.
루프 및 제어 장비 태그 지정
장비의 고유 식별을 돕기 위해 각 루프와 해당 요소를 "태깅" 시스템으로 식별하고 각 요소에는 고유한 태그 식별이 있다.[3]
표준 ANSI/ISA S5.1 및 ISO 14617-6에 근거하여 식별은 최대 5자로 구성된다.
첫 번째 식별 문자는 측정값, 두 번째 식별 문자는 수식어, 세 번째 식별 문자는 수동/읽기 기능, 네 번째 - 능동/출력 기능, 다섯 번째 식별 문자는 함수 수식어다. 이것은 그 루프에 고유한 루프 번호 다음에 온다.
예를 들어 FIC045는 제어 루프 045의 흐름 표시 컨트롤러를 의미한다. 이는 일반적으로 기기의 위치와 기능에 주어지는 필드 장치의 "태그" 식별자라고도 한다. 동일한 루프는 동일한 루프의 흐름 송신기인 FT045를 가질 수 있다.
| 편지 | 1열 측정값 | 2열 수정자 | 3열 판독/수동 기능 | 4열 출력/활성 함수 | 5열 함수 한정자 |
| A | 분석 | 알람 | |||
| B | 버너, 연소 | 사용자 선택 | 사용자 선택 | 사용자 선택 | |
| C | 사용자 선택 - 일반적으로 전도성 | 컨트롤 | 가까운. | ||
| D | 사용자 선택 - 보통 밀도 | 차이점 | 편차 | ||
| E | 전압 | 센서 | |||
| F | 유량 | 비율 | |||
| G | 사용자 선택(일반적으로 게이징/게이지) | 가스 | 유리/게이지/보기 | ||
| H | 손 | 높은 | |||
| I | 현재 | 표시하다 | |||
| J | 힘 | 스캔 | |||
| K | 시간, 시간 스케줄 | 시간 변화율 | 관제소 | ||
| L | 레벨 | 빛 | 낮음 | ||
| M | 사용자 선택 | 중간/중간 | |||
| N | 사용자 선택(일반적으로 토크) | 사용자 선택 | 사용자 선택 | 사용자 선택 | |
| O | 사용자 선택 | 오리피스 | 개방하다 | ||
| P | 압력 | 점/테스트 연결 | |||
| Q | 수량 | 토털라이즈/통합 | 토털라이즈/통합 | ||
| R | 방사선 | 기록하다 | 달리다 | ||
| S | 속도, 주파수 | 스위치 | 멈추다 | ||
| T | 온도 | 전송하다 | |||
| U | 다변량 | 다기능 | 다기능 | ||
| V | 진동, 기계적 해석 | 밸브 또는 댐퍼 | |||
| W | 무게, 힘 | 음 또는 프로브 | |||
| X | 사용자 선택 - 일반적으로 온오프 밸브(XV) | X축 | 부속 장치, 분류되지 않음 | 미분류 | 미분류 |
| Y | 이벤트, 상태, 존재 여부 | Y축 | 보조 장치 | ||
| Z | 위치, 치수 | Z축 또는 안전 | 액추에이터, 드라이버 또는 미분류 최종 컨트롤 요소 |
산업 시스템의 모든 장비의 참조 지정을 위해 표준 IEC 61346(산업 시스템, 설치 및 장비 및 산업 제품 - 구조 원칙 및 참조)
참조
- ^ Cooper, Douglas. "Control Guru". Control Guru terminology. Retrieved 16 September 2017.
- ^ "Piping and instrumentation diagram P&ID". Process Flow Systems. Retrieved 16 September 2017.
- ^ "Components of control loops and ISA symbology" (PDF). Instrumentation and control - process control fundamentals. Retrieved 16 September 2017.
