XYCOM 70979-004 現貨
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1、從功能來說:
PLC已經具備了模擬量的控制功能,有的PLC系統模擬量處理能力甚至還相當強大,比如橫河FA-MA3、西門子的S7 400、ABB 的Control Logix 和施耐德的Quantum系統。而DCS也具備相當強勁的邏輯處理能力,比如我們在CS3000上實現了一切我們可能使用的工藝聯鎖和設備的聯動啟停。
2、從系統結構來說:
PLC與DCS的基本結構是一樣的。PLC發展到今天,已經全面移植到計算機系統控制上了,傳統的編程器早就被淘汰。小型應用的PLC一般使用觸摸屏,大規模應用的PLC全面使用計算機系統。和DCS一樣,控制器與IO站使用現場總線(一般都是基于RS485或RS232異步串口通訊協議的總線方式),控制器與計算機之間如果沒有擴展的要求,也就是說只使用一臺計算機的情況下,也會使用這個總線通訊。但如果有不止一臺的計算機使用,系統結構就會和DCS一樣,上位機平臺使用以太網結構。這是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。?
3、PLC和DCS的發展方向:
小型化的PLC將向更專業化的使用角度發展,比如功能更加有針對性、對應用的環境更有針對性等等。大型的PLC與DCS的界線逐步淡化,直至完全融和。
DCS將向FCS的方向繼續發展。FCS的核心除了控?
制系統更加分散化以外,特別重要的是儀表。FCS在國外的應用已經發展到儀表級。控制系統需要處理的只是信號采集和提供人機界面以及邏輯控制,整個模擬量的控制分散到現場儀表,儀表與控制系統之間無需傳統電纜連接,使用現場總線連接整個儀表系統。(目前國內有橫河在中海殼牌石化項目中用到了FCS,儀表級采用的是智能化儀表例如:EJX等,具備先進的控制水準)。
○如何正確對待PLC和DCS
從概念上講,PLC、DCS本來就不是一個邏輯層次上的概念,從名稱上就能看出:PLC是以功能命名,DCS是以體系結構命名。PLC就可以組成DCS嘛!當然性能差異還是現實的存在,但要具體看產品和需要。從應用角度來說,簡單地以PLC、DCS來區分,往往走入誤區。
DCS控制系統與PLC控制區別
1. DCS是一種"分散式控制系統",而PLC只是一種(可編程控制器)控制"裝置",兩者是"系統"與"裝置"的區別。系統可以實現任何裝置的功能與協調,PLC裝置只實現本單元所具備的功能.
2. 在網絡方面,DCS網絡是整個系統的中樞神經,和利時公司的MACS系統中的系統網采用的是雙冗余的100Mbps的工業以太網,采用的國際標準協議TCP/IP。它是安全可靠雙冗余的高速通訊網絡,系統的拓展性與開放性更好.而PLC因為基本上都為個體工作,其在與別的PLC或上位機進行通訊時,所采用的網絡形式基本都是單網結構,網絡協議也經常與國際標準不符。在網絡安全上,PLC沒有很好的保護措施。我們采用電源,CPU,網絡雙冗余.
3. DCS整體考慮方案,操作員站都具備工程師站功能,站與站之間在運行方案程序下裝后是一種緊密聯合的關系,任何站、任何功能、任何被控裝置間都是相互連鎖控制, 協調控制;而單用PLC互相連接構成的系統,其站與站(PLC與PLC)之間的聯系則是一種松散連接方式,是做不出協調控制的功能。
4. DCS在整個設計上就留有大量的可擴展性接口,外接系統或擴展系統都十分方便,PLC所搭接的整個系統完成后,想隨意的增加或減少操作員站都是很難實現的。
5. DCS安全性:為保證DCS控制的設備的安全可靠,DCS采用了雙冗余的控制單元,當重要控制單元出現故障時,都會有相關的冗余單元實時無擾的切換為工作單元,保證整個系統的安全可靠。PLC所搭接的系統基本沒有冗余的概念,就更談不上冗余控制策略。特別是當其某個PLC單元發生故障時,不得不將整個系統停下來,才能進行更換維護并需重新編程。所以DCS系統要比其安全可靠性上高一個等級。
6. 系統軟件,對各種工藝控制方案更新是DCS的一項基本的功能,當某個方案發生變化后,工程師只需要在工程師站上將更改過的方案編譯后,執行下裝命令就可以了,下裝過程是由系統自動完成的,不影響原控制方案運行。系統各種控制軟件與算法可以將工藝要求控制對象控制精度提高。而對于PLC構成的系統來說,工作量極其龐大,首先需要確定所要編輯更新的是哪個PLC,然后要用與之對應的編譯器進行程序編譯,后再用專用的機器(讀寫器)專門一對一的將程序傳送給這個PLC,在系統調試期間,大量增加調試時間和調試成本,而且極其不利于日后的維護。在控制精度上相差甚遠。這就決定了為什么在大中型控制項目中(500點以上),基本不采用全部由PLC所連接而成的系統的原因。
7. 模塊:DCS系統所有I/O模塊都帶有CPU,可以實現對采集及輸出信號品質判斷與標量變換,故障帶電插拔,隨機更換。而PLC模塊只是簡單電氣轉換單元,沒有智能芯片,故障后相應單元全部癱瘓。
我們不得不從PLC和DCS的起源談起:PLC的發展基于制造業的現場控制需求,DCS大發展基于化工行業的連續過程控制和監控。從控制需求分類看,控制系統可分成:順序控制(PLC的基本功能)、過程控制(DCS)、位置控制(CNC)、傳動控制(調速或同步),但從發展的角度來看,這幾部分控制方式在漸漸融合。如果非要說出不同來,我認為有如下幾點:
1、面向對象不同:PLC面向一般工控制領域,通用性強。DCS偏重過程控制,用于化工行業。
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2、DCS強調連續過程控制的精度,可實現PID、前饋、串級、多級、模糊、自適應等復雜控制,一般PLC僅具有PID功能,控制精度不如DCS高。
3、DCS系統具有功能強大的SCAND軟件包,具有配方功能,并針對不同行開發了專家軟件(化工工藝參數配置和控制算法),比PLC應用方便。
后需要說的,現代PLC已經能夠完成DCS的絕大部分功能,并能做冗余或熱備,模塊也可以帶電插拔。選用PLC還是DCS關鍵看你面向的對象是什么。經濟、可靠、便捷才是重要的。
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