Texnologik jarayonlarni avtomatlashtirish

Jarayonlarni avtomatlashtirish (process automation) yoki avtomatlashtirish tizimi (automation system, PAS) kimyo zavodlari, neftni qayta ishlash zavodlari, qogʻoz va sellyuloza fabrikalari kabi korxonalarda jarayonlarni avtomatik boshqaradi. PAS datchiklar (sensors), kontrollerlar (controllers), operator terminallari (operator terminals) va ijro mexanizmlarini (actuators) oʻzaro bogʻlash uchun koʻpincha tarmoqdan foydalanadi. Taqsimlangan boshqaruv tizimi (DCS, distributed control system) anʼanaviy ravishda xususiy yechimlarga tayanadi, PAS esa koʻpincha ochiq standartlarga (open standards) asoslanadi. Biroq soʻnggi paytlarda PAS koʻproq SCADA tizimlari bilan bogʻliq deb hisoblanmoqda.

PAS avtomatlashtirishning eng quyi darajasi hisoblanadi. Ishlab chiqarishni boshqarish tizimi (MES, manufacturing execution system) esa bevosita PASdan yuqorida turadi.

Jarayonlarni avtomatlashtirishda datchiklar, ijro mexanizmlari, kompyuter texnologiyalari va dasturiy injiniring (software engineering) qoʻllaniladi. Ular qogʻoz, togʻ-kon va sement kabi turli sohalardagi elektr stansiyalari va zavodlarning samaraliroq hamda xavfsizroq ishlashiga yordam beradi.

Umumiy maʼlumot va texnologiya

Jarayonlar avtomatlashtirilmagan boʻlsa, zavod operatorlari ish koʻrsatkichlari va mahsulot sifatini oʻzlari bevosita kuzatib borishi kerak. Shu yoʻl bilan ular ishlab chiqarish uskunalari uchun eng maqbul sozlamalarni aniqlaydi. Texnik xizmat belgilangan muddatlarda oʻtkaziladi. Bu odatda ish samaradorligini pasaytiradi va xavfli ish sharoitlarini keltirib chiqaradi.

Jarayonlarni avtomatlashtirish bu ishni ancha osonlashtiradi. Zavodning minglab nuqtalariga oʻrnatilgan datchiklar harorat, bosim, oqim va boshqa koʻrsatkichlar haqida maʼlumot yigʻadi. Kompyuter bu maʼlumotlarni saqlaydi va tahlil qiladi. Operatorlar esa butun zavodni va har bir ishlab chiqarish uskunasini boshqaruv xonasidagi katta ekranda kuzatib borishi mumkin.

Shundan soʻng tizim eng maqbul ishlab chiqarish natijasiga erishish uchun zavodning ish sozlamalarini avtomatik tarzda moslaydi. Zarur hollarda zavod operatorlari jarayonlarni avtomatlashtirish tizimini chetlab oʻtib, boshqaruvni qoʻlda amalga oshirishi mumkin.

Jarayonlarni avtomatlashtirish va energiya samaradorligi

Jarayonlarni avtomatlashtirish tizimlari odatda bir nechta tarkibiy qismdan iborat boʻladi. Bu qismlar birgalikda ishlab, jarayonni boshqaradi va nazorat qiladi. Ularga quyidagilar kirishi mumkin:

1. Datchiklar: datchiklar harorat, bosim, oqim tezligi va kimyoviy tarkib kabi turli parametrlarni oʻlchaydi. Ular signal hosil qiladi va uni kontrollerga uzatadi.
2. Kontrollerlar: kontrollerlar datchiklardan kiruvchi signallarni qabul qiladigan qurilmalardir. Ular shu maʼlumotlar asosida jarayonni sozlash haqida qaror qabul qiladi. Kontrollerlar boshqariladigan jarayonning murakkabligiga qarab oddiy yoki murakkab boʻlishi mumkin.
3. Ijro mexanizmlari: ijro mexanizmlari kontroller qabul qilgan qarorlar asosida jarayonni sozlaydigan qurilmalardir. Masalan, ijro mexanizmi (actuator) suyuqlik oqimining tezligini yoki klapan holatini oʻzgartirishi mumkin.
4. Operator interfeyslari (operator interfaces): operatorlar jarayonni kuzatish va zarur boʻlganda uni qoʻlda sozlash uchun operator interfeyslaridan foydalanadi. Bu interfeyslarga kompyuter ekranlari, tugmalar va boshqa boshqaruv vositalari kirishi mumkin.
5. Aloqa tarmoqlari (communication networks): aloqa tarmoqlari avtomatlashtirish tizimining turli tarkibiy qismlarini oʻzaro bogʻlaydi. Bu tarmoqlar simli yoki simsiz ulanishdan foydalanishi mumkin. Ular Ethernet kabi standart protokollarga yoki simsiz aloqa protokollariga asoslanishi mumkin.

Jarayonlarni avtomatlashtirish tizimlarini turli sohalarda qoʻllash mumkin. Bular qatoriga kimyo, neft va gaz, farmatsevtika, oziq-ovqat va ichimliklar ishlab chiqarish hamda boshqa koʻplab tarmoqlar kiradi. Bu tizimlar korxonalarga samaraliroq ishlashga va xarajatlarni kamaytirishga yordam berishi mumkin. Shuningdek, ular inson xatosi xavfini kamaytirib, xavfsizlikni oshirishi mumkin.