folyamatvezérl

Folyamatvezérlés, vagy folyamatirányítás, az automatizálási és irányítástechnikai terület, amely ipari folyamatok állapotának és kimeneteinek automatizált szabályozását biztosítja. A cél a folyamatváltozók – például hőmérséklet, nyomás, áramlás vagy koncentráció – értékeinek fenntartása a kívánt tartományban, a termékminőség és a biztonság javítása, a termelés stabilizálása és az energiafelhasználás optimalizálása. A szabályozási körök gyakran zárt hurkú visszacsatolásos rendszerek, és kiegészíthetők feedforward elemekkel vagy fejlettebb szabályozási megközelítésekkel.

Rendszerkomponensek közé tartoznak az érzékelők (hőmérséklet, nyomás, áramlás, koncentráció), a végrehajtók (szelepek, szivattyúk, fűtőelemek), a szabályozók (PLC- vagy DCS-alapú PID és egyéb algoritmusok), valamint az operátor által használt HMI és az adatok történeti archívuma. A kommunikációt gyakran ipari hálózatok és protokollok biztosítják, például OPC UA, Modbus vagy Profibus.

Elrendezés és szabályozási stratégiák: Folyamatvezérlést gyakran PLC-alapú helyi vezérlések és magasabb szintű DCS- vagy SCADA rendszerek szintjén valósítanak meg. A szabályozási megközelítések közé tartozik a visszacsatolásos (PID) szabályozás, az on/off vezérlés, a kaszkád (kaszkád) vagy előrejelző (feed-forward) szabályozás, valamint fejlett módszerek, például modellezésen alapuló prediktív vezérlés (MPC).

Alkalmazási területek és trendek: A folyamatvezérlést széles körben használják vegyiparban, olaj- és gáziparban, élelmiszer- és italgyártásban, gyógyszeriparban, energia- és autóipari folyamatokban. A terület fejlődése a digitalizáció és az Industry 4.0 irányába halad, az IoT- és felhőalapú adatelemzés integrálásával, valamint a kibervédelmi és karbantartási megoldások megerősítésével. A szabványok közé tartozik az IEC 61131-3 PLC-programozás, az OPC UA és más ipari kommunikációs protokollok.