Sistemi di controllo distribuiti
Per controllare i processi di una larga tipologia di impianti, che possono essere
caratterizzati da centinaia di anelli di regolazione, vengono utilizzati dei Sistemi di Controllo Distribuiti (DCS) commerciali.
Esistono vari produttori che offrono DCS
anche molto diversi tra loro; i più grandi sono la Bailey, la Emerson-Fisher, la Foxboro
e la Honeywell.
Un generico sistema di controllo distribuito deve essere facile da configurare e da modificare, e deve
essere in grado di comandare
un
numero elevato
di
anelli
di
controllo. Un DCS comprende un numero elevato di anelli di regolazione operanti sulle singole variabili di processo, che sono gestiti da sistemi di controllo a livello superiore con funzione di supervisione e ottimizzazione. Tra i diversi componenti viene
realizzato un intenso scambio di dati, trasferendo informazioni sullo stato del processo e sulle
modifiche da effettuare (set-point, parametri del regolatore, ecc.). Da un punto di vista prettamente informatico, un DCS consiste in un certo numero di nodi basati su microprocessori che sono interconnessi da una rete di comunicazione digitale, spesso chiamata "autostrada dei dati". Le funzioni di controllo dei processi possono essere distribuite funzionalmente e/o geograficamente. Una distribuzione funzionale permette di raggruppare e implementare
funzioni di controllo collegate in un singolo nodo. Una distribuzione geografica, invece, permette ai nodi del controllo di processo di essere
fisicamente posizionati vicino alle apparecchiature messe sotto controllo. Dato che i nodi all'interno del DCS sono collegati tra loro attraverso una connessione veloce, questi possono essere fisicamente lontani centinaia di metri. Gli elementi di un generico DCS sono mostrati in fig. 1.2.1. Un numero elevato
di computer locali sono connessi al processo: ognuno di essi è responsabile del rilevamento di alcuni processi e di una parte
dell'azione di controllo locale. Questi
riportano i
risultati delle misurazioni e dell'azione di controllo imposta ad altri computer attraverso l'autostrada di dati. L'autostrada rende poi disponibili le informazioni
agli schermi delle varie postazioni di controllo degli operatori, invia nuovi dati e richiama dati storici
dall'archivio, e connette il computer di
controllo principale alle altre parti della rete. Un computer di supervisione è, invece,