Un système d'automatisation de processus (PAS) est utilisé pour contrôler automatiquement un processus tel que les usines chimiques, les raffineries de pétrole, les usines de papier et de pâte à papier . Le PAS utilise souvent un réseau pour interconnecter les capteurs, les contrôleurs, les terminaux d'opérateur et les actionneurs. Un PAS est souvent basé sur des normes ouvertes contrairement à un DCS ( système de contrôle distribué ), qui est traditionnellement propriétaire. Cependant, ces derniers temps, le PAS est considéré comme davantage associé aux systèmes SCADA .
Le PAS est le niveau d'automatisation le plus bas, tandis que le MES ( système d'exécution de fabrication ) est considéré comme étant directement positionné au-dessus d'un PAS.
L’automatisation des processus implique l’utilisation de capteurs, d’actionneurs, de technologies informatiques et d’ingénierie logicielle pour aider les centrales électriques et les usines de secteurs aussi divers que le papier, l’exploitation minière et le ciment à fonctionner de manière plus efficace et plus sûre.
Le contexte et la technologie
En l'absence d'automatisation des processus, les opérateurs d'usine doivent surveiller physiquement les valeurs de performance et la qualité des résultats pour déterminer les meilleurs réglages pour faire fonctionner l'équipement de production. La maintenance est effectuée à intervalles réguliers. Cela entraîne généralement une inefficacité opérationnelle et des conditions de fonctionnement dangereuses.
L'automatisation des processus simplifie ce processus grâce à des capteurs placés à des milliers d'endroits dans l'usine qui collectent des données sur les températures, les pressions, les débits, etc. Les informations sont stockées et analysées sur un ordinateur et l'ensemble de l'usine et chaque équipement de production peuvent être surveillés sur un grand écran dans une salle de contrôle.
Les paramètres de fonctionnement de l'usine sont ensuite ajustés automatiquement pour obtenir une production optimale. Les opérateurs de l'usine peuvent contourner manuellement les systèmes d'automatisation des processus si nécessaire.
Automatisation des processus et efficacité énergétique
Les systèmes d'automatisation des processus se composent généralement de plusieurs composants qui fonctionnent ensemble pour contrôler et surveiller le processus. Ces composants peuvent inclure :
- Capteurs : Les capteurs mesurent divers paramètres tels que la température, la pression, le débit et la composition chimique. Ces capteurs génèrent des signaux qui sont transmis au contrôleur.
- Contrôleurs : Les contrôleurs sont des dispositifs qui reçoivent des signaux d'entrée provenant de capteurs et utilisent ces informations pour prendre des décisions concernant l'ajustement du processus. Les contrôleurs peuvent être simples ou complexes, selon la complexité du processus contrôlé.
- Actionneurs : Les actionneurs sont des dispositifs utilisés pour ajuster le processus en fonction des décisions prises par le contrôleur. Par exemple, un actionneur peut être utilisé pour ajuster le débit d'un fluide ou pour ajuster la position d'une vanne.
- Interfaces opérateur : les interfaces opérateur sont utilisées par les opérateurs humains pour surveiller le processus et effectuer des réglages manuels si nécessaire. Ces interfaces peuvent inclure des écrans d'ordinateur, des boutons et d'autres commandes.
- Réseaux de communication : Les réseaux de communication permettent d'interconnecter les différents composants du système d'automatisation. Ces réseaux peuvent utiliser des connexions filaires ou sans fil et peuvent être basés sur des protocoles standard tels qu'Ethernet ou des protocoles de communication sans fil.
Les systèmes d'automatisation des processus peuvent être utilisés dans divers secteurs, notamment les industries chimiques, pétrolières et gazières, pharmaceutiques, agroalimentaires et bien d'autres. Ces systèmes peuvent aider les industries à fonctionner plus efficacement, à réduire les coûts et à améliorer la sécurité en réduisant le risque d'erreur humaine.