procesbesturingssystemen

Procesbesturingssystemen zijn systemen die industriële processen bewaken en reguleren om consistente prestaties te garanderen. Ze bestaan uit sensoren die procesvariabelen meten, actuatoren die het proces beïnvloeden, controllers die de gewenste waarde berekenen, en een communicatienetwerk plus een mens-machine interface (HMI). Door meetwaarden te vergelijken met gewenste waarden (setpoints) kan een regelsysteem correcties toepassen om afwijkingen te verkleinen.

Belangrijke architecturen zijn open-loop versus closed-loop, Distributed Control System (DCS), PLC-gebaseerde systemen en SCADA-omgevingen. Een DCS wordt vaak gebruikt in continue processen zoals chemische en raffinage-installaties, terwijl PLC's flexibiliteit bieden voor discrete processen; SCADA beheert toezicht en besturing over grotere geografische afstanden. Typische regelstrategieën omvatten PI/PID-regelaars en geavanceerde technieken zoals Model Predictive Control (MPC).

Componenten van procesbesturingssystemen omvatten sensoren en actuatoren, controllers (zoals PID-controllers), een HMI voor operatorinteractie, en historian- of databasefuncties voor data-analyse. Netwerk- en veiligheidsaspecten zijn cruciaal, evenals de integratie met bedrijfsdataplatforms en onderhoudsprocessen.

Veiligheid en standaarden spelen een belangrijke rol. Voor programmerschema’s worden normen zoals IEC 61131-3 gebruikt; veiligheidsgerelateerde systemen verwijzen naar IEC 61508 en gerelateerde normen. ISA-95 biedt een framework voor de interactie tussen bedrijfs- en procesniveaus.

Toepassingsgebieden zijn onder meer olie en gas, chemie, voeding en dranken, waterbeheer en energieopwekking. Voordelen omvatten verbeterde productkwaliteit, verhoogde efficiëntie, minder verspilling en betere traceerbaarheid. Uitdagingen zijn onder meer integratie van verouderde systemen, cybersecurity en onderhoud. Trends omvatten IoT- en edge-computing, digital twins en geavanceerde data-analyse.