Sistema de control distribuido TOSHIBA USIO21

I. Especificaciones de hardware

Configuración de almacenamiento: Está equipado con una memoria DDR integrada de alta capacidad, con una capacidad que oscila entre 128 - 256MB, lo que garantiza el rápido almacenamiento y lectura de datos y puede manejar eficientemente una gran cantidad de datos en tiempo real. Mientras tanto, admite un almacenamiento en disco integrado de 2 - 256M, que se puede utilizar para almacenar archivos de programas importantes, datos históricos, etc., satisfaciendo las diversas necesidades de capacidad de almacenamiento de datos en diferentes escenarios de aplicación.

II. Capacidades de comunicación

Comunicación Ethernet industrial: El USIO21 construye una red de control redundante "enet" basada en dos redes Ethernet industriales redundantes físicamente aisladas. Este dise?o permite que la red tenga una confiabilidad extremadamente alta. Cualquier falla de una sola red, incluyendo situaciones extremas como tormentas de red, no afectará el funcionamiento normal de todo el sistema. Las dos redes trabajan simultáneamente, y los datos se transmiten en el extremo de envío al mismo tiempo, y se filtran y procesan de forma redundante en el extremo de recepción. Cuando se produce un cambio entre las redes redundantes, el tiempo de conmutación es casi cero, y la aplicación de datos no se interrumpirá ni se retrasará, garantizando la continuidad y estabilidad de la comunicación de datos en los procesos de producción industrial. Además, cada dispositivo de red está equipado con dos interfaces de red independientes, y la falla de un solo puerto de red no afectará el funcionamiento normal del sistema, mejorando aún más la confiabilidad de la comunicación de red.

III. Modos y algoritmos de control

Diversos modos de control: El controlador ofrece una variedad de modos de control, incluyendo el clásico control PID, el control ON/OFF simple y directo, y el control en cascada adecuado para escenarios de control complejos. El modo de control PID puede ajustar con precisión la salida de control según la situación real del objeto controlado mediante el ajuste de los tres parámetros de proporcionalidad, integral y derivada, suprimendo efectivamente las fluctuaciones del sistema y manteniendo la variable controlada estable cerca del valor establecido. Se utiliza ampliamente en el control de diversas cantidades físicas, como temperatura, presión y flujo. El modo de control ON/OFF es simple y directo, adecuado para escenarios donde el requisito de precisión de control no es alto, pero el equipo necesita ser iniciado y detenido rápidamente. El modo de control en cascada realiza un control jerárquico de sistemas complejos mediante la cascada de múltiples controladores, lo que puede satisfacer mejor las necesidades del control de procesos industriales con múltiples variables y fuertes acoplamientos.

IV. Escenarios de aplicación

Campo de la energía: El USIO21 juega un papel importante en los sistemas de generación y distribución de energía. En el enlace de generación de energía, puede controlar con precisión parámetros como la velocidad, el voltaje y la frecuencia de los generadores, asegurando el funcionamiento estable del equipo de generación de energía y mejorando la eficiencia de generación de energía. A través de la recopilación y análisis en tiempo real de diversos datos de sensores, y utilizando algoritmos de control avanzados, puede ajustar en tiempo real el estado de funcionamiento del equipo para hacer frente a diferentes demandas de carga. En el sistema de distribución de energía, el USIO21 puede gestionar de forma inteligente la distribución de energía, monitorear parámetros como el voltaje, la corriente y el factor de potencia de la red eléctrica, detectar y resolver rápidamente fallas de energía, y garantizar la confiabilidad y estabilidad del suministro de energía.

Industria de tratamiento de agua: En las plantas de tratamiento de agua y aguas residuales, el USIO21 se utiliza para controlar todo el proceso de tratamiento. En el proceso de tratamiento de agua, es necesario controlar con precisión parámetros como el flujo de agua, la presión y la calidad del agua para garantizar que el agua tratada cumpla con los estándares correspondientes. Por ejemplo, en el enlace de filtración, el flujo de la bomba de agua se ajusta con precisión a través del modo de control PID para garantizar la estabilidad del efecto de filtración; en el enlace de desinfección, se utilizan algoritmos de control avanzados para ajustar en tiempo real la dosis de desinfectantes según los cambios en la calidad del agua, garantizando el efecto de desinfección mientras se evita el uso excesivo de desinfectantes. En términos de tratamiento de aguas residuales, el USIO21 puede controlar con precisión el proceso de tratamiento bioquímico de las aguas residuales, ajustar parámetros como el volumen de aireación y la relación de retorno de lodo, mejorar la eficiencia de tratamiento de aguas residuales y reducir los costos de tratamiento.

V. Ventajas del producto

Alta confiabilidad: Desde el dise?o de hardware hasta los algoritmos de software, el USIO21 tiene en cuenta plenamente los factores de confiabilidad. En términos de hardware, se utilizan componentes electrónicos de alta calidad, que han sido sometidos a una estricta selección y prueba para garantizar un funcionamiento estable en entornos industriales hostiles. Su dise?o de red redundante, múltiples medidas de protección de energía y dise?o de carcasa robusta han mejorado en gran medida la capacidad de anti-interferencia y la estabilidad del equipo. En términos de software, los avanzados mecanismos de diagnóstico de fallas y tolerancia a fallas pueden monitorear en tiempo real el estado de funcionamiento del sistema. Una vez que se detecta una falla, puede auto-repararse o alarma en tiempo real para garantizar el funcionamiento continuo del sistema.

Fuerte expandibilidad: Las ricas interfaces y la arquitectura de software flexible permiten que el USIO21 tenga una fuerte expandibilidad. Los usuarios pueden agregar o reemplazar módulos de E/S convenientemente según las necesidades reales, como módulos de entrada/salida analógica, módulos de entrada/salida digital, módulos de relé, etc., para adaptarse a diferentes objetos de control y escenarios de aplicación. Al mismo tiempo, al soportar múltiples protocolos de comunicación e interfaces de red, se puede integrar fácilmente con otros dispositivos para construir sistemas de control de automatización industrial a gran escala y complejos.