processtyring

Processtyring, styring og regulering af processer i tekniske systemer eller anlæg. Styringen sørger for, at forskellige måleværdier som temperatur og tryk under en proces følger specificerede forløb, der fx sikrer optimal kvalitet af et færdigt produkt med anvendelse af færrest resurser og mindst mulig energi, samtidig med at grænser for miljøpåvirkning overholdes. Processtyring anvendes til såvel kontinuerte processer (elproduktion, fremdrivning af et skib), batch-processer (ølbrygning, fremstilling af medicin) og sekventielle processer (mekanisk fremstilling).

Processtyring foregår ved, at aktuatorer indstilles til at give processen de ønskede arbejdsbetingelser. Under procesforløbet kan styring af forskellige aktuatorer ændres kontinuert eller i en sekvens, eksempelvis ved åbning og lukning af ventiler eller flytning af emner.

Processtyring kan foregå manuelt eller automatisk. Ved manuel processtyring kræves en operatør, som overvåger processen og kan gribe ind i fejlsituationer. Automatisk processtyring, som er den hyppigst anvendte i industrielle anlæg, benytter computere (se automatisering), som løbende sammenligner måleværdier med de forud fastlagte. Styringen af aktuatorerne foretages af styringsalgoritmer i et computerprogram.

Den oftest benyttede algoritme er den såkaldte PID-regulator (Proportional Integral-Differentierende). Parametrene i styringsalgoritmerne tilpasses løbende ændringer i processen eller i ydre forhold, enten manuelt eller automatisk. Selvindstillende regulering blev udviklet i 1970'erne og udbredt til industrielt brug ca. 1990. I særlige tilfælde anvendes mere avancerede algoritmer som fx adaptive regulatorer, der løbende analyserer måledata og herudfra justerer algoritmens parametre.

Særlig kostbare eller kritiske anlæg har automatiske funktioner, som skal forhindre nedbrud eller ulykker i tilfælde af fejl. I nogle anlæg sørger et sikkerhedssystem for nedlukning, hvis grænseværdier for målinger overskrides; i andre anlæg, hvor et stop ikke kan tolereres, anvendes fejl-operationelle styringer, hvor processen videreføres, uanset hvilken fejl der måtte forekomme. Det kræver som minimum tre parallelle sæt af sensorer og styringer samt dobbelte aktuatorer. Styringer til fly og andre sikkerhedskritiske systemer er fejl-operationelle.

Autopiloten i et fly er et eksempel på en avanceret processtyring, som løbende indstiller flyets styreflader og motortryk, således at højde, kurs, fart og position følger fastlagte værdier. Det foregår ved en tilbagekobling af målinger af hastighed og position i en lukketsløjfe styring, som foretager de nødvendige korrektioner (se automatisk regulering).

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig