Was sind die verschiedenen Arten von Prozesssteuerungsanwendungen?

Prozesssteuerungsanwendungen werden von vielen Unternehmen und Fertigungsbetrieben verwendet, um einige oder alle Aufgaben zu automatisieren. Diese Programme unterscheiden sich häufig nach Art und Umfang der von ihnen ausgeführten Arbeiten. Batch-Prozesssteuerungsanwendungen werden verwendet, um Maschinen mitzuteilen, wie Rohstoffe zu einem Produkt kombiniert werden sollen. Single-Loop-Anwendungen sind die grundlegendsten, da diese nur eine einzige Funktion ausführen können, z. B. das Ein- und Ausschalten einer Maschine oder eines Ventils. Kontinuierliche Anwendungen verwalten und führen Aufgaben wie das Erhitzen von Wasser in einem Kessel oder das Rühren von Materialien ohne Unterbrechung aus. DCS-Anwendungen (Distributed Control System) sind komplex und in der Lage, alles in einer Anlage zu starten und herunterzufahren.

Bei der Herstellung eines Produkts müssen Rohstoffe oftmals kontinuierlich denselben Prozess durchlaufen. Beispielsweise müssen möglicherweise mehrere Rohstoffe bis zu einem bestimmten Punkt erhitzt werden, bevor sie sich chemisch verbinden oder ändern. Anstatt menschliche Mitarbeiter dazu zu bringen, diese Aufgabe kontinuierlich auszuführen, können Stapelverarbeitungssteuerungsanwendungen diese sich wiederholende Funktion ausführen. Den Anwendungen wird häufig mitgeteilt, wie lange die Maschinen in Betrieb bleiben sollen, oder es werden Variablen wie z. B. die Erwärmung von Materialien bis zu einem bestimmten Punkt vor dem Anhalten zugewiesen.

Einkreis-Prozesssteuerungsanwendungen sind nur einfache Relais, können jedoch für eine Fertigungsanlage von Vorteil sein. Diese Anwendungen können normalerweise nur eine Maschine oder ein Ventil gleichzeitig steuern und die Maschine oder das Ventil ein- oder ausschalten. Sie können zeitgesteuert sein, sodass sie beispielsweise alle 15 Sekunden ein Ventil einschalten. Mehrere Einzelschleifenanwendungen können gleichzeitig verwendet werden, um große Vorgänge ordnungsgemäß zu sequenzieren.

Kontinuierliche Prozesssteuerungsanwendungen ähneln Batchanwendungen, da sie für lange Zeiträume ausgeführt werden. Im Gegensatz zu Stapelanwendungen, denen Variablen und Anweisungen zum Beenden an einem bestimmten Punkt zugewiesen wurden, werden fortlaufende Anwendungen so erstellt, dass sie ohne Unterbrechung ausgeführt werden. Wenn zum Beispiel Chargenanwendungen Materialien für einige Minuten bei einer bestimmten Temperatur erhitzen, halten kontinuierliche Anwendungen die Heizung auf der gleichen Temperatur, bis sie zum Anhalten aufgefordert wird.

DCS-Prozesssteuerungsanwendungen sind eines der komplexeren Systeme, da sie eine große Anzahl und Vielfalt von Maschinen steuern können und in der Regel viele verschiedene Variablen verarbeiten können. Alle Steuerungen in einer Produktionsanlage können normalerweise über DCS-Anwendungen eingestellt werden, wodurch eine Anlage vollständig automatisiert wird. Diese Anwendungen können auch ohne menschliche Interaktion alles in der Anlage starten und stoppen.