現場總線為孟菲斯動物園提供自動化解決方案
動物園也利用AC驅動裝置控制空調機組的風扇。這些成套裝置監測不同的空氣壓力并控制氣流流速,使動物生活的場所保持符合規定要求和臨界的恒定空氣流動。
八個基金會H1現場總線網段連接所有的過程儀表,而三個DeviceNet網段負責電機控制通信。來自現場總線儀表的數據進入可編程的自動化控制器,它自動調節冷卻器設定點并且向驅動裝置發出信號,根據環境和化學測量結果提高或降低泵速。全數字系統的精確度允許進行有效調整,實現化學平衡。
為了保證水質正常和透明,動物園安裝了循環泵儀表,檢測動物水池內的化學物質并使它們循環流動,通過一系列40多臺泵使化學物質達到預先設定的程度。此外,水池的工藝管道內的pH傳感器檢測流入和流出水池的水質,并且借助于現場總線通信將測量結果送回控制器。
控制系統也利用現場測量結果防止殘余的臭氧進入動物水池。可編程序的自動化控制器利用數字傳感器信息,保持設定點所需的泵和閥門設定值的最佳組合。增強的PID功能和先進過程控制策略確定那些電機所需的轉速。DeviceNet將自動化控制器連接到控制電機的AC驅動裝置,使水和空氣根據需要循環流動。
動物園工作人員依靠數字現場設備提供的數據,結合控制器內的運行信息設定報警值,通過信號告知出現了不正常或超出限度的現象。所有數字現場設備發揮作用也使技術人員掌握諸如濕度、流量和電機性能等趨勢數據,從中發現問題并且制定有效的維護計劃。
數字控制系統取得成功
對于孟菲斯動物園來說,集成電機和過程自動化的數字系統在許多方面取得了成功。系統強大的報警和遠程監控能力使需要在現場檢測設備運行工況的工作人員的數量減少了,每年單單在人工成本上減省支出高達80,000美元。
動物園通過采用數字儀表和工業控制設備,也在系統投運時間上縮短了三到四個星期;而且由于它們擁有靈活連接能力,因此系統的安裝時間減少了六到八個星期。總的安裝成本減少了大約100,000美元。
由于采用的是數字網絡和數字設備,技術人員沒有必要為每臺單獨的I/O布線。而且,他們能夠使儀表驅動裝置和配套的電機控制裝置實現遠程組態,所有這些條件節省了大量的安裝時間。
數字自動化解決方案在具體實施過程中,安裝、維護和運行費用到目前為止節省了180,000美元。
結論
由于孟菲斯動物園的西北通道景點采用了智能電機控制和數字現場總線技術,來到該景點游玩將成為一次令人愉快的經歷。
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