ดูแบบ P&ID ก็รู้ว่า มี Loop Control อะไรบ้าง และควบคุมอย่างไร?
1. บทนำ
P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) เป็นแผนภาพที่ใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อแสดง เส้นทางการไหลของของไหล อุปกรณ์ควบคุม และเครื่องมือวัดในระบบท่อ ซึ่งช่วยให้วิศวกรสามารถเข้าใจการทำงานของกระบวนการผลิตได้อย่างแม่นยำ
📌 P&ID ไม่เพียงแค่แสดงเส้นท่อและอุปกรณ์ แต่ยังแสดงถึง Loop Control ที่ใช้ควบคุมกระบวนการผลิตด้วย
💡 การเข้าใจ Loop Control ใน P&ID ช่วยให้สามารถวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาของระบบควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. สัญลักษณ์ที่สำคัญใน P&ID สำหรับ Loop Control
🔹 1. สัญลักษณ์เครื่องมือวัด (Instrument Symbols)
ใน P&ID เครื่องมือวัดมักถูกแทนด้วย สัญลักษณ์วงกลม (Bubbles) ที่มีตัวอักษรย่อภายใน เพื่อบอกว่าตัวแปรที่วัดคืออะไร และมีฟังก์ชันอย่างไร
📌 ตัวอย่างสัญลักษณ์ที่ใช้ใน P&ID
✅ PT (Pressure Transmitter) – เครื่องวัดและส่งสัญญาณความดัน
✅ TI (Temperature Indicator) – เครื่องแสดงผลอุณหภูมิ
✅ FIC (Flow Indicator Controller) – เครื่องควบคุมและแสดงผลอัตราการไหล
📌 วิธีอ่านตัวอักษรในสัญลักษณ์เครื่องมือวัด
✅ ตัวอักษรแรก – บอกค่าที่วัด เช่น P (Pressure), T (Temperature), F (Flow), L (Level)
✅ ตัวอักษรถัดไป – บอกฟังก์ชัน เช่น I (Indicator), T (Transmitter), C (Controller)
💡 การเข้าใจสัญลักษณ์เหล่านี้ช่วยให้สามารถวิเคราะห์ว่าเครื่องมือวัดใน Loop Control ทำหน้าที่อะไรในกระบวนการผลิต
🔹 2. เส้นสัญลักษณ์การเชื่อมต่ออุปกรณ์ (Instrument Connection)
ใน P&ID อุปกรณ์ต่างๆ ในระบบควบคุมจะถูกเชื่อมต่อกันผ่าน สัญลักษณ์เส้นเชื่อมโยง (Instrument Signal Line) ซึ่งแสดงถึงวิธีการส่งสัญญาณระหว่างอุปกรณ์
📌 รูปแบบสัญญาณที่ใช้ในระบบควบคุม
✅ สัญญาณไฟฟ้า (Electric Signal) – ใช้กับ PLC และระบบดิจิทัล
✅ สัญญาณลม (Pneumatic Signal) – ใช้ควบคุมวาล์วลมและอุปกรณ์นิวเมติกส์
✅ สัญญาณไร้สาย (Wireless Signal) – ใช้ในระบบ IoT และ SCADA
💡 เส้นสัญลักษณ์เหล่านี้ช่วยให้สามารถติดตามการไหลของข้อมูลและคำสั่งควบคุมได้อย่างง่ายดาย
3. Loop Control คืออะไร และมีองค์ประกอบอะไรบ้าง?
Loop Control (ระบบควบคุมแบบวงปิด) เป็นกระบวนการที่ใช้เครื่องมือวัดและอุปกรณ์ควบคุมเพื่อให้กระบวนการทำงานเป็นไปตามค่าที่ต้องการ
🔹 องค์ประกอบหลักของ Loop Control
📌 1. Primary Element (เครื่องมือวัดค่า - Sensor & Transmitter)
✅ ทำหน้าที่วัดค่าตัวแปร เช่น อุณหภูมิ ความดัน อัตราการไหล ระดับของไหล
✅ ส่งค่าวัดได้ไปยัง Controller
📌 2. Controller (ตัวควบคุม - PLC, DCS, PID Controller)
✅ เปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับค่าที่ต้องการ (Set Point)
✅ ส่งสัญญาณควบคุมไปยังอุปกรณ์ตัวสุดท้าย
📌 3. Final Element (อุปกรณ์ควบคุมสุดท้าย - Control Valve, VFD, Actuator)
✅ ทำหน้าที่ปรับค่าตัวแปร เช่น เปิด-ปิดวาล์ว หรือปรับรอบมอเตอร์
✅ ช่วยให้ค่าที่วัดได้อยู่ในช่วงที่กำหนด
💡 เมื่อเข้าใจองค์ประกอบของ Loop Control แล้ว จะสามารถวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาของระบบควบคุมได้ง่ายขึ้น
4. ตัวอย่าง Loop Control ในแบบ P&ID
📌 ตัวอย่างที่ 1: Loop Control สำหรับการควบคุมอัตราการไหล (Flow Control Loop - FIC)
อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องใน P&ID:
✅ FT (Flow Transmitter) – วัดอัตราการไหลและส่งสัญญาณไปยัง Controller
✅ FIC (Flow Indicator Controller) – แสดงผลอัตราการไหล และควบคุมการไหล
✅ Control Valve (FCV - Flow Control Valve) – ปรับอัตราการไหลให้เป็นไปตามค่าที่ตั้งไว้
📌 การทำงานของระบบควบคุมอัตราการไหล
1️⃣ FT วัดอัตราการไหลของของไหลในท่อ
2️⃣ ค่าที่วัดได้ถูกส่งไปยัง FIC เพื่อเปรียบเทียบกับค่า Set Point
3️⃣ FIC ส่งสัญญาณไปควบคุมการเปิด-ปิดของ FCV เพื่อปรับอัตราการไหลให้เหมาะสม
💡 จาก P&ID เราสามารถเห็นได้ว่าทั้งหมดนี้เป็น Flow Control Loop ที่ควบคุมอัตราการไหลในระบบ
📌 ตัวอย่างที่ 2: Loop Control สำหรับการควบคุมอุณหภูมิ (Temperature Control Loop - TIC)
อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องใน P&ID:
✅ TT (Temperature Transmitter) – วัดอุณหภูมิในระบบ
✅ TIC (Temperature Indicator Controller) – ควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ในค่าที่กำหนด
✅ Steam Control Valve (TCV) – ปรับปริมาณไอน้ำที่ใช้ให้ความร้อน
📌 การทำงานของระบบควบคุมอุณหภูมิ
1️⃣ TT ตรวจจับอุณหภูมิของของไหลในระบบ
2️⃣ TIC เปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับ Set Point
3️⃣ TCV เปิด-ปิดการไหลของไอน้ำเพื่อปรับอุณหภูมิของของไหล
💡 จากแบบ P&ID เราสามารถระบุได้ว่าระบบนี้เป็น Temperature Control Loop ที่ควบคุมอุณหภูมิในกระบวนการผลิต
5. สรุป: การใช้ P&ID เพื่อวิเคราะห์ Loop Control
📌 1. เข้าใจสัญลักษณ์เครื่องมือวัดใน P&ID
✅ สัญลักษณ์วงกลมบอกประเภทของเครื่องมือวัด
📌 2. วิเคราะห์เส้นสัญญาณการควบคุม
✅ เส้นเชื่อมโยงบอกว่าระบบควบคุมใช้สัญญาณแบบใด
📌 3. ระบุองค์ประกอบของ Loop Control
✅ แยกออกว่าเป็น Primary Element, Controller และ Final Element
📌 4. วิเคราะห์ประเภทของการควบคุม
✅ เช่น Flow Control Loop, Pressure Control Loop หรือ Temperature Control Loop
💡 การอ่าน P&ID อย่างถูกต้องช่วยให้สามารถเข้าใจระบบควบคุมในโรงงาน และแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
