Số hóa hệ thống điều khiển phân tán nhà máy điện- ATPro Corp

Số hóa hệ thống điều khiển phân tán trong nhà máy điện được xem là một giải pháp tất yếu. Hệ thống cho phép quản lý và điều khiển các quy trình giám sát điện năng từ xa. Thông qua việc kết nối và tương tác với các thiết bị cảm biến, thiết bị đo lường, và thiết bị điều khiển khác trên toàn bộ hệ thống. Nhằm hướng tới xây dựng các nhà máy điện thông minh trong tương lai.

Tìm hiểu khái niệm hệ thống điều khiển phân tán DCS là gì?

Hệ thống điều khiển phân tán tên tiếng anh là Distributed Control System hay thường được viết tắt là DCS. Hệ thống này có quyền điều khiển phân tán và chia quyền điều khiển đến mọi nơi, từng khu vực, từng nhánh trong hệ thống.

Trong các nhà máy điện, hệ thống DCS có chức năng thu thập các dữ liệu, giám sát tất cả mọi trạng thái và điều khiển các thiết bị trong nhà máy. Các hệ thống DCS kết nối để gửi thông tin giám sát vận hành và nhận lệnh từ Trung tâm Điều độ Hệ thống điện Quốc gia cũng như các điều độ miền.

DCS thường có quy mô lớn hơn và cung cấp một giải pháp toàn diện hơn bao gồm phần cứng, phần mềm và các tính năng truyền thông tích hợp. Điều này giúp cho việc quản lý và vận hành các nhà máy điện trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn.

Phân loại

Hệ thống DCS truyền thống

Các hệ thống DCS truyền thống dùng các bộ điều khiển quá trình theo kiến trúc riêng của từng nhà sản xuất. Hệ thống này tồn tại từ lâu trong ngành công nghiệp. Nên thường đóng kín, ít tuân theo chuẩn giao tiếp công nghiệp, các bộ điều khiển được dùng cũng chỉ làm nhiệm vụ điều khiển quá trình. Vì thế rất cần phải sử dụng kết hợp các thiết bị điều khiển khả trình PLC. Thì hệ thống DCS mới có khả năng mở, trong đó một số bộ điều khiển thực hiện điều khiển quá trình, điều khiển trình tự và điều khiển logic (hybrid controller).

Hệ thống DCS trên nền PLC

Là một loại máy tính điều khiển chuyên dụng, hầu hết các PLC hiện đại vừa thực hiện các phép tính logic đơn giản, vừa làm việc với các tín hiệu tương tự, các phép toán số học hay là các thuật toán điều khiển phản hồi. Trong hệ thống điều khiển phân tán DCS, thường sử dụng PLC có cấu hình mạnh, hỗ trợ điều khiển trình tự cũng như các phương pháp lập trình hiện đại.

Hệ thống DCS trên nền PC

Phương pháp sử dụng PC làm thiết bị điều khiển phổ biến hơn. Nếu như so sánh với các bộ điều khiển PLC và các bộ điều khiển hệ thống điều khiển phân tán DCS đặc chủng. Thì thế mạnh khi áp dụng PC chính là tính năng mở. Với khả năng nổi bật như: lập trình tự do, hiệu năng tính toán cao, đa chức năng. Đồng thời, phương pháp này có giá thành cạnh tranh.

Các thành phần của hệ thống DCS

Trạm điều khiển cục bộ

Trạm điều khiển cục bộ hay ký hiệu LCS thuộc cấp điều khiển. Chức năng của bộ phận này là thực hiện điều khiển cho một quá trình.

Trạm điều khiển cục bộ thường được đặt ở trong phòng điều khiển hoặc phòng điện. Hoặc được lắp đặt rải rác gần khu vực hiện trường.

Trạm vận hành

Với các trạm vận hành sẽ hoạt động song song hoặc độc lập với nhau. Trạm này thường được lắp đặt ngay tại phòng điều khiển trung tâm. Hầu hết mỗi trạm vận hành được sắp xếp tương ứng với một phân đoạn hay là một phân xưởng. Nhằm thuận tiện cho việc vận hành hệ thống.

Hệ thống truyền thông

Được xem là bộ phận quan trọng nhất của hệ thống DCS, hệ thống bao gồm bus trường (field bus) và bus hệ thống (system bus).

Bus trường sẽ có chức năng ghép nối trạm điều khiển với các thiết bị trường thông minh và trạm vào/ra. Với bus hệ thống thì sẽ kết nối mạng các trạm điều khiển cục bộ với nhau.

Trạm kỹ thuật

Trạm kỹ thuật được ký hiệu là ES, đây là nơi cài đặt các công cụ phát triển. Người dùng sẽ cài đặt cấu hình cho hệ thống, tạo và theo dõi các chương trình ứng dụng, đặt cấu hình và tham số hóa các thiết bị trường tại trạm này.

Ưu điểm số hóa hệ thống điều khiển phân tán nhà máy điện thông minh

Những ưu điểm quan trọng mà hệ thống điều khiển phân tán đã mang lại:

Mức điều khiển cao: DCS có khả năng quản lý hàng ngàn điểm vào/ra trong quy trình. Điều này giúp kiểm soát toàn bộ quá trình sản xuất một cách chi tiết và linh hoạt.
Cấu hình linh hoạt: Khả năng dự phòng kép và khả năng thay đổi cấu trúc, thay đổi chương trình mà không làm gián đoạn hoặc khởi động. Giúp hệ thống DCS trở thành một giải pháp linh hoạt và dễ dàng điều chỉnh.
Tỷ lệ lỗi thấp: Các hệ thống DCS thường là hệ thống mở, tích hợp với nhiều PLC khác nhau. Để điều khiển máy móc cũng như các quy trình hoạt động tại các nhà máy điện. Điều này giúp giảm thiểu lỗi và tăng tính ổn định của hệ thống, đồng thời giảm chi phí bảo trì và vận hành.
Tính sẵn sàng và độ tin cậy: Các cơ chế dự phòng, khả năng khởi động lại khi xảy ra sự cố, các chế độ bảo trì và chẩn đoán lỗi giúp tăng cường sự tin cậy và sẵn sàng của hệ thống DCS.

Tham khảo: Giải pháp số hóa nhà máy và ứng dụng IoT trong số hóa nhà máy

Giải pháp giám sát năng lượng của ATPro Corp

Giám sát năng lượng hay quản lý năng lượng (Energy Management System) đã được nhiều nhà máy, doanh nghiệp, tổ chức, cơ quan,..quan tâm và kiểm soát một cách triệt để. Giải pháp giám sát năng lượng của ATPro được sản xuất theo yêu cầu sử dụng của khách hàng, gồm các tính năng:

Tự động giám sát và quản lý liên tục tình hình tiêu thụ các nguồn năng lượng: nước, điện năng hoặc khí gas,…(tuỳ chọn) đang ở mức độ nào?
Lưu trữ dữ liệu vào cơ sở dữ liệu MySQL.
Xuất báo cáo ra file Excel tùy chọn thời gian xuất.
Cảnh báo từ xa qua email và sms.
Giám sát trên tất cả các trình duyệt web. Không giới hạn số lượng truy cập
Ban quản lý sẽ giám sát từ xa trên các thiết bị laptop, tablet, PC, smartphone có kết nối internet.
Tối ưu hóa quá trình sử dụng năng lượng, điện năng, nước hoặc khí gas,…đồ thị so sánh và đánh giá hiệu quả cho từng địa điểm sử dụng năng lượng.

Tại xí nghiệp – nhà máy sản xuất việc giám sát các nguồn năng lượng nhằm đảm bảo sự an toàn, độ ổn định cũng như tránh thiệt hại bởi sự cố gây ra. Đồng thời việc giám sát kiểm soát năng lượng còn giúp tối ưu chi phí sản xuất làm tăng tính cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường.

Sau đây, chúng tôi giới thiệu phần mềm hệ thống giám sát quản lý điện năng vừa được triển khai cho khách hàng. Hệ thống này không chỉ giúp các doanh nghiệp quản lý hiệu quả hơn nguồn cung cấp và tiêu thụ điện năng. Đồng thời còn giúp tối ưu hóa hoạt động và giảm thiểu các rủi ro liên quan đến sự cố điện.

Vì sao bạn nên chọn ATPro Corp?

ATPro Corp chúng tôi có nhiều năm kinh nghiệm triển khai các giải pháp số hoá nhà máy. Chẳng hạn như: số hoá nhà máy sản xuất, số hoá nhà máy điện, số hoá ngành y tế, số hóa kho hàng,….Tự tin cung cấp các sản phẩm chất lượng đáp ứng nhu cầu sử dụng của mỗi doanh nghiệp.

Cung cấp các thiết bị đo lường điện năng chính xác và đáng tin cậy để theo dõi tiêu thụ điện của các thiết bị và hệ thống trong doanh nghiệp.
Cung cấp các giải pháp phần mềm để quản lý và phân tích dữ liệu điện năng theo yêu cầu.
Phát triển các giải pháp tự động hóa và điều khiển để tối ưu hóa việc sử dụng điện năng và giảm thiểu lãng phí.
Cung cấp các dịch vụ hỗ trợ và bảo trì để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống giám sát điện năng.

Sau bài viết, bạn đã hiểu được Số hóa hệ thống điều khiển phân tán nhà máy điện thông minh. Với khả năng điều khiển linh hoạt, chính xác và tích hợp, hệ thống DCS kiểm soát tối ưu và quản lý hiệu quả các quy trình phức tạp. Từ việc giám sát và điều khiển toàn bộ quy trình đến tối ưu hóa hiệu suất. Hệ thống đã và đang chứng tỏ vai trò không thể thiếu trong việc đảm bảo sự ổn định và hiệu quả trong nhà máy điện hiện nay. Quý khách có nhu cầu hoặc thắc mắc vui lòng liên hệ với ATPro Corp qua số hotline để được hỗ trợ nhanh chóng.

ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, tủ điện công nghiệp, đồng hồ LED điện tử, đồng hồ nước điện tử, máy đo lưu lượng, van công nghiệp, máy tính công nghiệp, màn hình cảm ứng HMI, IoT GATEWAY công nghiệp, đèn cảnh cáo tín hiệu, bộ đếm sản phẩm, bảng led năng suất, cảm biến công nghiệp...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.