본문 바로가기

전체 글

개별 제어루프의 일반적 특성_온도, 압력 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 온도제어 루프 유량제어 루프와 거의 정반대 특성을 보이는 루프가 온도제어 루프입니다. 보통 온도제어 루프들은 상대적으로 느리고, 특별한 경우가 아니면 노이즈가 거의 없습니다. 다수의 온도제어 루프는 비선형성으로 인해 제어기 출력이 증가할수록 공정 이득이 감소하는 특성을 보입니다. 같은 온도 제어 루프라도 열교환기, 공정 히터, 증류탑의 공정 동특성은 각기 다릅니다. 열교환기는 상당한 부동 시간을 보이는 반면, 공정 히터는 에너지 저장이 우세한 한 곳에서 이루어지는 형태, 즉, simple lag의 동특성은 1차 지연 모델로 근사화될 수 있습니다. 보통 작은 에너지가 분산되어 저장되는 여러 요소들이 있습니다(밸브 액츄에이터, 배관 벽, 열전대 Well 등). 이들이 조합되면.. 더보기
개별 제어루프의 일반적 특성_유량 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 전형적인 제어 루프의 구체적 특성 전형적인 제어 루프들에 대한 구체적인 특성을 알아보겠습니다. 일반화에는 항상 예외가 따르기 때문에 제어 루프의 특성을 일반화하는 과정은 힘든 일입니다. 어떤 설비에서도 가장 많은 비중을 차지하는 유량, 온도, 압력, 수위 제어 루프에 대한 공통적인 특성들에 대해 알아보겠습니다. 유량제어 루프 유량제어 루프의 특성은 다양한 요소에 의해 영향을 받습니다. 이들은 유체가 무엇인지(액체, 가스 등), 유량이 어떻게 측정되는지, 유량이 어떻게 조절되는지(final control element), 배관조건과 final control element 간의 연관성이 어떠한지, 제어기의 형태는 어떠한지 등 다양한 항목들을 포함합니다. 유량루프는 "상대적으로.. 더보기
측정의 기초 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 프로세스(Process:공정) 정의 공정이란 보편적으로 많이 쓰이는 용어로써 직업분야나 전문성 혹은 사회적인 상황에 따라 각기 다른 것을 의미하며, 이는 물질의 물리적 혹은 화학적 변화과정 혹은 에너지의 변환 과정으로 정의됩니다. 산업체 또는 기술부냥에서 공정은 가장 효율적이고 경제적인 방법으로 특정한 순서에 따라 일련의 동작이 일어나는 것으로써 예측되는 결과의 유형을 정하는데 도움을 줍니다. 작업현장에서 생산과정에 따라 작업자가 몇 개의 작업장소를 차례로 옮기면서 작업을 할 때, 그 작업내용과 상호관계를 순서에 따라서 작업을 합리적이고 효율적으로 작업할 수 있도록 하는 것을 말하는데, 일반적인 프로세스의 예를 들면 아래와 같습니다. 가열, 혼합, 분리, 주조, 냉각, 제.. 더보기
동특성_Dynamic Characteristic 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 동특성 공정의 동특성은 크게 Self-Regulating/Non-Self-Regulating/ Open Loop Unstable Process로 구분될 수 있습니다. Self-Regulating 공정이란 압력이 일정한 경우 스스로 평형상태에 도달하는 공정을 말합니다. 유출량이 일정하게 제한된 탱크를 생각했을 때, 탱크로 공급되는 유량 또한 일정하다면 공급유량에 따라 수위가 달라지고 달라진 수두압이 탱크 바닥에서의 유출량을 변화시켜 결국 유입량과 유출량이 같아지는 새로운 일정 수위에 도달하게 됩니다. 많은 공정들이 이러한 특성을 보이며 다른 말로는 'Process with Compensation'이라 부릅니다. 예를 들어 열교환 공정에서 열 유입률이 일정하다면 열 유출률(유.. 더보기
Process and Control Loop 특성, 정상상태 특성-2 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 정상상태 특성, Steady State Characterastic, 정특성-2 만약 Process Graph의 이동을 유발하는 외란이 발생되면 제어기 출력은 새로운 값이 필요합니다. 제어기는 측정치를 설정치로 유지하는데 정확한 지점을 Process Graph 상에서 찾아야 합니다. 일반적으로 특정 외란 변수의 조합에 대한 정밀한 Process Graph를 알 순 없지만, 우리가 반드시 알아야 하는 어떤 속성들이 있습니다. Process Graph가 우상향인지 우하향인지 알아야 합니다. 이는 곧 공정이 Direct Acting인지, Reverse Acting인지를 알아야 한다는 의미입니다. 상향 Graph는 Direct Acting(제어기 출력 증가 시 측정치의 증가) 공정.. 더보기
Process and Control Loop 특성, 정상상태 특성-1 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 공정과 제어루프 특성 공정제어 시스템을 설계, 분석 및 사용하기 위해서 공정 자체의 특성에 친숙해질 필요가 있습니다. 만약 제어 엔지니어가 공정의 주된 물리, 화학적 현상에 대해 이해가 깊다면 좋겠지만, 기본적으로 엔지니어의 공정에 대한 인식 자체는 공정 설계 엔지니어와는 다릅니다. 이번에는 제어 엔지니어의 공정에 대한 관점을 기준으로 알아보겠습니다. 제어 엔지니어와 공정설계 엔지니어의 생각의 차이는 생각보다 큽니다. 제어 엔지니어와 공정설계 엔지니어의 생각 차이 첫째, 공정설계 엔지니어는 생산율, 품질, 규격 등 "설계조건(Design Condition)"을 고려합니다. 제어 엔지니어는 설계조건이 아니더라도(생산량 감소, 원료의 변동 및 기타 비정상적인 상황) "현재 존.. 더보기
공정 제어_방향성 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 방향성 : Direct acting, Reverse acting Block Diagram에서 에러는 목표값과 공정변수의 차이를 의미합니다. 식으로 표현하면 e(에러)=SP(Setpoint)-PV(Process Variable)입니다. 하지만 이 식을 반대로 계산할 수도 있습니다. 즉 e=PV-SP 입니다. 두 방법 모두 사용 가능하지만, 특정 루프가 주어지면 둘 중 하나만 옳게 적용되며 그것을 사용하여야 합니다. 하드웨어 혹은 소프트웨어를 통한 구현 여부에 관계없이 제어기는 Direct Acting 혹은 Reverse Acting이라는 속성을 가집니다. 이들은 공정변수와 제어기 출력 변동의 상대적인 방향을 의미합니다. 만약 공정변수(PV)가 증가함에 따라 제어기의 출력이 .. 더보기
공정제어_기호와 용어 안녕하세요 레이닝덕 레덕입니다! 공정제어에 대해서 공부하고 있습니다. 이어서 쭉 가보겠습니다. 기호와 용어 제어분야의 일반적인 도면은 설비의 구성, 구조를 나타내는 P&ID(Pipe & Instrument Drawing)와 공정이 어떻게 동작할 것인지를 보여주는 Control Logic입니다. 공정이 일어나는 공장의 가장 기초가 되는 도면들입니다. P&ID 작성 시에는 ISA 기준을 사용하고, Contorl Logic을 작성할 때는 일반적으로 SAMA 기호를 사용합니다. ISA 기호를 통해 신호 종류, 위치, 속성들을 나타내 주고 SAMA 기호의 경우 신호 흐름, Auto/Manual 등의 특징들을 나타내어 줍니다. 제어 엔지니어가 사용하는 그 밖의 도면들은 Process Flow Diagram(PFD).. 더보기