FCS是從DCS發(fā)展而來,就象DCS從CCS發(fā)展過來一樣,有了質(zhì)的飛躍。“分散控制”發(fā)展到“現(xiàn)場(chǎng)控制”;數(shù)據(jù)的傳輸采用“總線”方式。但是FCS與DCS的真正的區(qū)別在于FCS有更廣闊的發(fā)展空間。由于傳統(tǒng)的DCS的技術(shù)水平雖然在不斷提高,但通信網(wǎng)絡(luò)低端只達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)控制站一級(jí),現(xiàn)場(chǎng)控制站與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表、執(zhí)行器之間的聯(lián)系仍采用一對(duì)一傳輸?shù)?-20mA模擬信號(hào),成本高,效率低,維護(hù)困難,無法發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)儀表智能化的潛力,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)控和深層次管理。所謂現(xiàn)場(chǎng)總線就是連接智能測(cè)量與控制設(shè)備的全數(shù)字式、雙向傳輸、具有多節(jié)點(diǎn)分支結(jié)構(gòu)的通信鏈路。簡(jiǎn)單地說傳統(tǒng)的控制是一條回路,而FCS技術(shù)是各個(gè)模塊如控制器、執(zhí)行器、檢測(cè)器等掛在一條總線上來實(shí)現(xiàn)通信,當(dāng)然傳輸?shù)囊簿褪菙?shù)字信號(hào)。主要的總線有Profibus,LonWorks等。
雙螺桿擠出機(jī)控制系統(tǒng),在硬件上主要集成在三個(gè)部分,一個(gè)是中央控制單元所在的PLC控制柜中,一個(gè)是主機(jī)變頻器所在在變頻控制柜中,再一個(gè)是在雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)身上。根據(jù)控制功能,也可以劃分成兩個(gè)部分。一是設(shè)備操作、保護(hù)和加熱控制部分,這個(gè)部分包括了PLC控制柜和機(jī)身控制,二是主電機(jī)的驅(qū)動(dòng)部分。目前常見的控制部分主要有兩個(gè)大類,一是基于溫控表和繼電回路的簡(jiǎn)單控制系統(tǒng),硬件控制柜成為儀表控制柜;二是給予PLC和觸摸屏的智能控制系統(tǒng),也就是我們常說的PLC控制柜。而主機(jī)驅(qū)動(dòng)部分,在2010年以前以直流驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)為主,2010年以后這主要是變頻器驅(qū)動(dòng)交流電機(jī)。
儀表控制柜中,基于溫控表和繼電回路的簡(jiǎn)單控制系統(tǒng),溫控一般采用雙PID控制的溫控表,溫度傳感器信號(hào)直接接入溫控表中,溫控表根據(jù)設(shè)定溫度和實(shí)際溫度進(jìn)行PID運(yùn)算,需要升溫是輸出加熱信號(hào)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器運(yùn)行,是電加熱器通電運(yùn)行;當(dāng)需要冷卻時(shí),溫控表冷卻輸出點(diǎn)接通,驅(qū)動(dòng)電磁閥或者風(fēng)機(jī)工作,實(shí)行冷卻?,F(xiàn)在市面上常用的是OMRON溫控表,帶自整定功能,在設(shè)備安裝到位后,按一下自整定,就可以實(shí)現(xiàn)精度很高的溫度控制,使用非常方便。溫控表的選型主要考慮外形尺寸、加熱輸出信號(hào)、電壓、傳感器輸入類型等。設(shè)備的控制一般都采用啟停按鈕,通過繼電器組成邏輯控制回路,實(shí)現(xiàn)一些需要互相保護(hù)的保護(hù)控制。
擠出機(jī)到底能節(jié)約多少電呢?我們舉個(gè)例子來說明,250KW主電機(jī)的75D型雙螺桿擠出機(jī),主電機(jī)和變頻器在選型合適,工藝參數(shù)準(zhǔn)確,電機(jī)和變頻器組合效率可以達(dá)到93%,而如果選擇不當(dāng),其效率可能只有85%,效率差8%,每小時(shí)就差20度電,每天運(yùn)行20個(gè)小時(shí),就是400度電,一年就可達(dá)到12萬度。這是單臺(tái)擠出機(jī)能耗的差別,多數(shù)擠出造粒廠家擁有超過30套設(shè)備,這樣算下來,每年光能耗上可以節(jié)約360萬度電。