在过程控制中,FC指的是Functional Chart的缩写,翻译成中文就是功能图表。功能图表是一种能够将物质和能量的传递过程及操作控制逻辑进行综合分析、表述的图表。功能图表的细节非常繁琐,但是作为过程控制工程师,了解FC的意义对全面掌握自动化控制的工程实践操作有非常大的帮助。
FC在过程控制中的作用是描述连续的、基于物理和化学反应的系统的控制逻辑,它可以帮助控制工程师更好地理解执行程序在过程控制中的关键作用,使得控制系统在自动化设备中一直处于稳定工作状态。
FC通常用于对过程流程进行建模和分析,它可以描述任意的过程控制策略,并可以在不同环节进行调节和控制。在过程控制中使用FC的方法,是将连续过程控制拆分成各个独立的子功能块。这些子功能块可以根据需求进行多级分级。
FC在自动化控制系统中的应用涉及到功能块、输入输出、信号和变量。它可以帮助控制工程师通过图表的形式,更好地控制自动化控制系统。
在自动化控制系统中,FC常用于制造、化学和其他工业过程中,对于实现连续流程的控制逻辑描述,有以下实际应用:
1、在机械制造生产线上,FC常常用于自动化控制系统中,其中的功能块代表设备、传感器、转移线和操作程序,可以是一个简单的开关,也可以是一个复杂的机器工具。
2、在化学生产线上,FC在自动化控制系统中的应用可以更好地描述质量和数量参数的控制,控制某些化学反应,比如对温度、压力、流量等物理变量进行实时监测和调节。
FC是如何在控制系统工程实践操作中应用的呢?这里我们用一个简单的流程控制系统举例说明。
假设一个制造系统需要控制两个过程:进料和出料。这个过程和中间的过程是通过管道连接起来的,如下图所示:
系统的目标是:当给定的料斗满了一半时,启动出料阀门。当下料阀门被打开时,启动进料阀门,并保持出料阀门打开直到料斗空。当料斗被充满时停止进料,关闭进料阀门。当料斗为空时关闭下料阀门。
通过FC调节这个过程,可以连接控制的输入和输出节点以及控制系统的处理过程。功能图表通过模块间封闭过程中的输入输出,将整个过程分解成功能模块,从而更好地实现自动化控制。
因此,通过FC可以轻松掌握自动化过程控制的处理流程,实现流程的自动检测和控制,为个工业过程的持续化、稳定化的控制提供有力手段。