Mittaus-säätö-häiriö-kuollut aika

Pinnankorkeuden säätö

Välisäiliön, tankin tms. pinnankorkeuden säätö on yksi yleisimmistä säätökohteista. Entisaikaan se hoidettiin manuaalisäätönä eli ihminen toimi säätimenä. Säätötekniikan kehittyessä säädin korvasi ihmisen.

Ihminen säätimenä

Otetaan säätöpiiriesimerkki teollisuudesta eli ajatellaan tilannetta, missä prosessinhoitaja säätää säiliön pinnankorkeutta. Säiliö on siis prosessi ja säädettävänä suurena, kohteena, on säiliön pinnankorkeus.

Miten prosessinhoitaja kerää tietoja säädettävästä suureesta eli miten hän mittaa? Ja mitä hän sillä tiedolla tekee?                                      		              

               
Tässä mittaus suoritetaan yksinketaisesti katsomalla veden pintaa ja vertaamalla sitä asteikkoon. Näin silmämääräsiesti mittaamalla pinnankorkeus on 0,4 m.

Prosessinhoitajalla on myös tieto, paljonko pinnankorkeuden pitäisi olla ( = asetusarvo 0,8 m).

Hän laskee asetusarvon ja mittauksen eron (0,8-0,4=0,4 m) ja arvioi, paljonko venttiiliä on avattava. Sitten hän kädellä avaa venttiiliä ( = ohjaus).

Koska päättelyn, paljonko venttiiliä on avattava, tekee prosessinhoitaja, hänen aivonsa ovat tässä säätöpiirin säädin.

Säätöpiiri

Näin säätöpiiri on muodostunut:

mittaus -> säädin vertaa mittausta asetusarvoon ja laskee ohjauksen -> ohjaus venttiilille.

  

Mittauspiiri

Jos prosessinhoitaja pelkästään seuraisi pinnankorkeutta eikä tekisi ohjausta käsiventtiilillä, kysessä olisi mittauspiiri.

 

Mikä on häiriö säätöpiirissä?

Prosessiin voi tapahtua häiriöitä, jonka seurauksena pinta poikkeaa asetusarvosta. Prosessinhoitajan tehtävänä ja siis säädön tehtävänä olisi palauttaa pinta asetusarvoonsa. Tällainen häiriö olisi esim. jos joku avaisi häiriöventtiiliä. Sen seurauksena pinta nousisi. Palauttaakseen pinnan alkuperäiseen arvoon, prosessinhoitajan tulisi pienentää prosessin syöttöä käsiventtiiliä sulkemalla.

Huomaa! 
Kun prosessinhoitaja on tässä säätöpiirin osa, hän voi vaikuttaa systeemiin vain käsiventtiilin avulla. Hän ei siis "saa" koskea häiriöventtiiliin eikä ulosoton käsiventtiiliin!

 

Kuollut aika

Kun häiriö tapahtuu eli pinta lähtee laskemaan tai nousemaan, voi kestää sekunteja ennen kuin prosessinhoitaja tajuaa mitä on tapahtunut ja alkaa tekemään korjausta. Tätä aikaa, kun säädin ei vielä tajua tapahtunutta muutosta eli säädön korjaustarvetta, sanotaan kuolleeksi ajaksi.

Viimeksi muutettu: perjantai 13. lokakuu 2023, 14.41