Kuinka lähellä olemme miehittämättömiä ylikriittisiä kasveja? Keskustelu epäonnistuneista{0}}PLC-sarjan turvallisista ohjaussuunnitelmista
"Automaatiosta" on tullut alalla liikaa käytetty muotisana, mikä jättää useimmat asiakkaat välinpitämättömäksi tämän väitteen suhteen. Itse asiassa monet ihmiset virheellisesti rinnastavat automaation kosketusnäytön asentamiseen, muutaman anturin lisäämiseen ja lämpötilan ja paineen etävalvonnan mahdollistamiseen. Suoraan sanottuna tämä on vain datan visualisointia, ei todellista miehittämätöntä toimintaa.
Kaksi vuotta sitten päivitimme kasvitieteellisen louhintaasiakkaan ohjausjärjestelmän. Heidän vanhat laitteistonsa luottivat täysin manuaaliseen käyttöön: käyttäjät säätelivät uuttopainetta ja lämpötilaa tarkkailemalla analogisia mittareita, säätelivät manuaalisesti CO₂-virtausta ja arvioivat liuottimen talteenoton valmistumisen kokemuksen perusteella. Tehdas työskenteli kolmessa vuorossa kahdella vuorossa, joiden päivittäinen tehtävänä oli painemittareiden jatkuva seuranta, mikä johti vakavaan silmien väsymiseen jokaisen työvuoron jälkeen.
Järjestelmän päivityksen jälkeen PLC:n peräkkäinen ohjausjärjestelmä otti haltuunsa useimmat käyttötoimenpiteet. Ydinsyy, miksi asiakas piti päivityksen kustannustehokasta-, ei kuitenkaan ollut hienostunut kosketusnäyttö, vaan sarja hienovaraisia ja käytännöllisiä, vikaa{2}}turvallisia malleja.
Ensinnäkin paine{0}}tasapainoinen kytkentäsuojaus. Ylikriittinen uutto vaatii vuorottelua useiden uuttoastioiden välillä. Kun astia A lopettaa poiston ja vaihtaa astiaan B, epätasainen paine kytkennän aikana synnyttää välittömiä paine-eroja, jotka vahingoittavat laitteiden tiivisteitä. Lisäsimme PLC-sarjaan paineen vertailulogiikan: kytkentäventtiili voidaan aktivoida vain, kun kahden astian paine-ero on alle 0,5 MPa. Aikaisemmin asiakkaan piti vaihtaa tiivisteet kolmen kuukauden välein sääntelemättömän vaihdon vuoksi; päivityksen jälkeen alkuperäiset tiivisteet ovat pysyneet toiminnassa yli vuoden.
Toiseksi, ylimääräiset hätäpaineenalennuslukot. Korkeapainejärjestelmät vaativat luotettavia paineenalennusmekanismeja, mutta sokea tuuletus on erittäin vaarallista. Jos järjestelmässä on edelleen raaka-aineita ja sisälämpötila pysyy korkeana, äkillinen paineenalennus aiheuttaa materiaalien roiskeita ja laitevaurioita. Asetimme kolme lukitusehtoa paineen alentamiseen: ei ilmanpoistoa, kun sisälämpötila ylittää 60 astetta, ei tuuletusta sekoitustoiminnan aikana ja pakollinen etäkäyttäjän vahvistus ennen tuuletusta. On parempi viivyttää toimintaa kolme sekuntia kuin laukaista peruuttamattomia riskejä yhdessä sekunnissa.
Kolmanneksi vahingossa käynnistyssuoja. Käyttöliittymän käynnistyspainike vaatii 3-sekuntia jatkuvaa pitoa aktivoituakseen, ja järjestelmä suorittaa automaattisesti täydellisen-itsetarkistuksen venttiilien asennoista, paineen tilasta ja lämpötila-alueista ennen käynnistystä. Asiakas piti tätä mekanismia aluksi hankalana. Suunnittelu kuitenkin esti kerran turvallisuusonnettomuuden: huoltomies kosketti vahingossa käynnistyspainiketta paikan päällä, eikä järjestelmä reagoinut ollenkaan. Tämä 3 sekunnin viive vältti tehokkaasti mahdolliset turvallisuusriskit.
Miehittämättömän toiminnan tarkoituksena ei ole poistaa manuaalista työtä, vaan vapauttaa käyttäjät toistuvasta mekaanisesta työstä, jolloin he voivat keskittyä päätöksentekoon-ja poikkeusten käsittelyyn, jotka edellyttävät ihmisen harkintaa. Tämä on ydinperiaate, jota noudatamme kaikissa ohjausjärjestelmien suunnittelussa.