
環(huán)境
鹽湖城Utah 大學的化學燃料工程系是這個國家的主要工業(yè)和研究基地之一。位
于聯(lián)邦研究資助的25個學院之一,大學為本科生和研究生提供了相關的現(xiàn)實世界的
過程工程體驗。
目標
工業(yè)教學實驗室的20多套實驗裝置使用了300多個Opto 22 I/O點。作為國家頂尖的大學之一,吸引了全國和國際上的大量學生,Utah大學在過程控制和數(shù)據采集領域面臨著跟上快速發(fā)展的最新技術的挑戰(zhàn)。Opto 22 提供的新的分布式控制和數(shù)據采集系統(tǒng)使學生和員工們能在領先于大多數(shù)教育機構和過程工業(yè)的設備上工作。
基于Opto 22 的研究領域包括:
? ?非線性多變量過程控制
? ?基礎燃燒建模
? ?在線過程優(yōu)化
? ?蒸餾問題多穩(wěn)態(tài)方案
? ?基礎燃燒實驗
? ?生物反應器
? ?反應動力學
利用簡易的PC 網絡和Opto 22 硬件的分布處理能力,化學燃料工程系使學生們能夠在工
廠中才有的設備上獲得經驗。研究辦公室的大量實驗數(shù)據的使用權限提高了效率。更好的數(shù)
據帶來了更好的實驗結果。網絡使數(shù)據能在很多不同的領域中應用,不會有數(shù)據轉換和重復輸入的麻煩。一個領域的操作員界面能夠監(jiān)控所有實驗室的工程項目。
結果
Opto 22 控制和數(shù)據采集系統(tǒng)建立在網絡分布式控制結構上。在ARCNET 和局部以太網上,幾個32位的處理器于多個操作員界面相連。每個32位的Mistic 處理器都會幾個I/O 設備相連。智能的I/O 設備有很多高速的系統(tǒng)功能,包括瞬間時間的鎖存、數(shù)據事件的計數(shù)和頻繁測量、模擬工程設備轉換及PID環(huán)路控制。通過在許多裝置中分配處理,Opto 22系統(tǒng)保
持了良好的控制性能,獨立于整個系統(tǒng)的大小和復雜度之外。在一些各種實驗過程和其他的連續(xù)過程控制項目同時出現(xiàn)的情況下,這個優(yōu)勢是非常重要的。
網絡可以使設備的任何地方都能使用任何數(shù)據。實驗室指導和助理都對所有的數(shù)據有訪問權限。假如有合理的安全權限,在任何地方都能監(jiān)控和修改過程。"軟件界面是非常棒的,不會被無經驗的用戶破壞。"部門經理Terry Ring博士說。
Klethley Metrabyte 和Iotech 數(shù)據采集設備以前都是在過程實驗室使用的。Opto 22 設備增加了學院和研究辦公室網絡數(shù)據和用戶界面的能力。"Opto 22 設備建立了學生們在工廠中可能會遇到的真實設備的模型。Opto 22 界面要比任何以實驗室為主的軟件包都更為出色。"Ring 博士說。從教學和研究的角度考慮,建立更為精確的工業(yè)設備和過程控制問題的模型是非常有價值的。" 我們的學生能獲得和他們要從事的職業(yè)相關的體驗。"

系統(tǒng)是用Opto 22 開發(fā)的多任務的基于流程圖的語言來編程完成的 。 OptoControl
語言是 Opto 22 FactoryFloor 軟件的一部分,這一軟件包括通用的人機界面OptoDisplay
和網絡連接工具OptoServer ,這個工具可以在局域網上的任何地方都能訪問實時數(shù)據。
"我們的學生程序員在幾天之內就能變得熟練了。他在幾個星期之內就能變成使用Opto 22 軟件的專家", Ring 博士說,"可視的編程界面可以自動記錄。另一個程序員很容易跟上前一個程序員的工作并做必要的修改。這個結構是非常棒的,并能自動檢測塊的兼容性。"
四層的精餾塔有40個I/O 點和七個常規(guī)回路,包括幾個串級調節(jié)器。這個系統(tǒng)能從
一個或者兩個主調節(jié)器上操作。八個PCs通過實驗室作為用戶MMI組成網絡。目前系的任務就是把每個實驗裝置和引導設備和Opto 22 集散控制系統(tǒng)(DCS )相連接。
