Industrial Control System (ICS)

Was ist ein Idustrial Control System?

Ein Industrial Control System verwaltet, steuert oder regelt das Verhalten anderer Ger├Ąte oder Systeme mithilfe von sogenannten Regelkreisen. Das Spektrum reicht von einem einzelnen Heizungsregler f├╝r die Heizung, der einen Thermostat zur Steuerung eines Heizkesselns verwendet, bis hin zu gro├čen industriellen Steuerungssystemen, die zur Steuerung von Prozessen oder Maschinen verwendet werden.

Bei einer kontinuierlich modulierten Steuerung eines Industrial Control System wird eine R├╝ckkoppelungssteuerung verwendet, um einen Prozess oder Vorgang automatisch zu steuern. Das Steuersystem vergleicht den Wert oder Status der zu steuernden Prozessvariablen mit dem gew├╝nschten Wert oder Sollwert und wendet die Differenz als Steuersignal an, um die Prozessvariablenausgabe der Anlage auf den gleichen Wert wie den Sollwert zu bringen.

F├╝r sequentielle und kombinatorische Logik wird Softwarelogik verwendet, beispielsweise in einer speicherprogrammierbaren Steuerung.

Open-Loop- (offene Schleife) und Closed-Loop-Steuerung (geschlossene Schleife)

Es gibt zwei g├Ąngige Steuerungsklassen in einem Industrial Control System: offene und geschlossene Schleife. In einem Steuerungssystem ist die Steuerungsaktion von der Steuerung unabh├Ąngig von der Prozessvariablen. Ein Beispiel daf├╝r ist ein Heizkessel, der nur von einer Zeitschalt-Uhr gesteuert wird. Die Steueraktion ist das Ein- oder Ausschalten des Kessels. Die Prozessgr├Â├če ist die Geb├Ąudetemperatur. Dieser Regler steuert die Heizungsanlage unabh├Ąngig von der Temperatur des Geb├Ąudes f├╝r eine konstante Zeit.

In einem Regelungssystem ist die Regelungsaktion der Steuerung von der gew├╝nschten und der tats├Ąchlichen Prozessgr├Â├če abh├Ąngig. Im Falle der Kesselanalogie w├╝rde dies einen Thermostat zur ├ťberwachung der Geb├Ąudetemperatur verwenden und ein Signal zur├╝ckmelden, um sicherzustellen, dass der Regler-Ausgang die Geb├Ąudetemperatur nahe an der auf dem Thermostat eingestellten Temperatur h├Ąlt. Ein Regler verf├╝gt ├╝ber eine R├╝ckkoppelungsschleife, die sicherstellt, dass der Regler eine Steuerungsaktion ausf├╝hrt, um eine Prozessvariable auf denselben Wert wie den Sollwert zu steuern.

Feedback Industrial Control System

Bei linearen R├╝ckkoppelungssystemen ist ein Regelkreis mit Sensoren, Regelalgorithmen und Stellgliedern angeordnet, um eine Variable auf einen Sollwert zu regeln. Ein allt├Ągliches Beispiel ist der Tempomat eines Stra├čenfahrzeugs; wo ├Ąu├čere Einfl├╝sse wie Steigungen eine Geschwindigkeits├Ąnderung verursachen w├╝rden und der Fahrer die gew├╝nschte Sollgeschwindigkeit ├Ąndern kann. Der Algorithmus in der Steuerung stellt die Ist-Geschwindigkeit mit minimaler Verz├Âgerung oder ├ťberschreitung optimal auf die gew├╝nschte Geschwindigkeit durch Steuern der Motorleistung des Fahrzeugs wieder her.

Tipp

Wenn Sie noch Fragen bez├╝glich Algorithmen haben, dann k├Ânnen Sie gerne den jeweiligen Glossar dazu besuchen und sich ├╝ber das Thema informieren.

Industrial Control System, das ein gewisses Erkennen der Ergebnisse enth├Ąlt, welches es zu erreichen versucht, nutzt Feedbacks und kann sich in gewissen Umgang an unterschiedliche Umst├Ąnde anpassen.

Physische Implementierung

Der Umfang der Implementierung reicht von kompakten Steuerungen, oft mit dedizierter Software f├╝r eine bestimmte Maschine oder ein bestimmtes Ger├Ąt, bis hin zu verteilten Steuerungssystemen f├╝r die industrielle Prozesssteuerung. Logiksysteme und R├╝ckkoppelungssteuerungen werden normalerweise mit programmierbaren Logiksteuerungen implementiert.

Tipp

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