10.- プロセス制御

業界では、固定パラメータを維持する必要のある機器やプロセスを簡単に見つけることができます。モーターの速度、流量、油圧回路のレベルと温度、または圧縮空気システムの圧力は、この良い例です。プロセス制御エンジニアリングの目的は、監視および制御システムの実装を通じてこれらのプロセスを自動化することです。

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この分野は、システムのダイナミクスと関連する機器（センサー、アクチュエーター、コントローラーなど）の研究から、制御戦略の開発とその後の実装に至るまで、さまざまな産業用通信プロトコルの研究を通じて行われます。これらは、このタイプのシステム（Fieldbus、HARTなど）で使用されます。

今日最も使用されている制御アルゴリズムは、PID制御（比例、積分、および微分）です。この制御メカニズムから、カスケード制御、多変量制御、予測制御またはフィードフォワード制御、選択的制御など、より複雑な戦略が開発されました。これらの戦略は、産業用コントローラー、プログラマブルロジックコントローラー（PLC）、SCADA取得および制御アプリケーションを通じて実装され、制御に加えて、プロセスの視覚化を可能にします。制御は、単一の制御デバイス（集中制御システム）またはコントローラーの組織化されたネットワーク（分散制御システム）を介して実行できます。

制御システムが産業プロセスにもたらす生産性と効率の向上は、予測制御、適応制御、ファジー制御などの新しい高度な制御アルゴリズムの調査を支持しています。

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関連資料
プロセス制御 サブカテゴリー

10.1.- 理論的-実践的基礎

自動制御は、制御システムと呼ばれる一連のデバイスとメカニズムを使用して、機器、プロセス、または完全なプラントの動作を調整する責任を負う工学の一部門です。オープンループ制御システムは、出力の値に関係なくシステム入力（アクチュエータ）に作用します。これに対して、クローズドループシステムは、制御するパラメータ（制御変数）のフィードバックに基づいて動作します。これらのシステムでは、センサが対応する変数を測定し、コントローラによって、測定値が所望の値（基準信号）と比較される。比較で得られた差（誤差）に応じて、制御変数（被操作変数）に動作を行います。制御システムの要素とその関係をブロック図で定義しま...
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10.2.- コントローラーと産業用通信

大規模な産業プラントの制御の進化は、制御が単一のデバイスに実装されていない新しいタイプのシステムの出現につながっています：分散制御システムまたはDCS。これらのシステムでは、自動化されるプロセスは単純な制御ループに分割され、産業用コントローラやプログラマブル・ロジック・コントローラ（PLC）によって局所的に制御され、中央監視制御・データ収集システム（SCADA）によって監視されます。このように分散化された構造では、異なるデバイス間での動作の階層構造（CIMモデルやピラミッド）と、情報の流れを可能にする通信ネットワークを構築する必要があります。CIM自動化モデルでは、上位レベルは監督と生産...
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10.3.- 産業用アプリケーションおよびシステム

プロセス産業では、設備やプラントの最適な運用が不可欠です。この目的を達成するために、制御すべきパラメータ（制御変数）を測定するセンサ、その値を変更することができるアクチュエータ（操作変数）、および作動の値を定義するコントローラが設置されています。この一連の装置は、制御システムと呼ばれています。業界で最も一般的な例のいくつかは、流量制御システム、空気弁や電磁弁を介して流体のレベルや温度、定量ポンプや制御システムの圧力とガスの流れによる溶液の制御システムのpHです。しかし、大規模な産業プラントでは、このような単純な制御ループは単独で発生するのではなく、分散制御システムまたはDCSによって制御...
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10.1.- 理論的-実践的基礎 10.2.- コントローラーと産業用通信 10.3.- 産業用アプリケーションおよびシステム

プロセス制御 の設備

1.- 物理学 2.- 電子工学 3.- 通信工学 4.- 電気工学 5.- エネルギー 6.- メカトロニクスと自動化 7.- 機械 8.- 流体力学 9.- 熱力学＆熱工学 10.- プロセス制御 11.- 化学工学 12.- 食品＆水処理技術 13.- 環境 14.- 生物医学工学 実験室付属品 カスタマイズされたパイロットプラント
10.1.- 理論的-実践的基礎 10.2.- コントローラーと産業用通信 10.3.- 産業用アプリケーションおよびシステム
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