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DCS和PLC之间的异同

本文摘要:掌控类产品名目繁多,各家称谓不一。一般来说用于的掌控类产品还包括DCS、PLC两大类。我们又将DCS的概念扩展到FCS。 DCS(DistributedContorlSystem),集散地控制系统,又称分布式控制系统。PLC(ProgramLogicControl),可编程逻辑控制器。 FCS(FieldBusContorlSyestem),现场总线控制系统发展到现在,DCS和PLC之间没一个严苛的界线,在大多数人显然,大的系统就是DCS,小的系统就叫PLC。

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掌控类产品名目繁多,各家称谓不一。一般来说用于的掌控类产品还包括DCS、PLC两大类。我们又将DCS的概念扩展到FCS。

DCS(DistributedContorlSystem),集散地控制系统,又称分布式控制系统。PLC(ProgramLogicControl),可编程逻辑控制器。

FCS(FieldBusContorlSyestem),现场总线控制系统发展到现在,DCS和PLC之间没一个严苛的界线,在大多数人显然,大的系统就是DCS,小的系统就叫PLC。当然,这么说道也不是不可以,但是还不对。现在我们来新的创建这个观念。

  首先,DCS和PLC之间有什么有所不同?  1、从发展的方面来说:DCS从传统的仪表盘监控系统发展而来。因此,DCS从先天性来说更为注重仪表的掌控,比如我们用于的YOKOGAWACS3000DCS系统甚至没PID数量的容许(PID,比例微分分数算法,是调节阀、变频器闭环控制的标准算法,一般来说PID的数量要求了可以用于的调节阀数量)。PLC从传统的继电器电路发展而来,最初的PLC甚至没模拟量的处置能力,因此,PLC从开始就特别强调的是逻辑运算能力。

  2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说:市场上掌控类产品多样,无论DCS还是PLC,皆有很多厂商在生产和销售。对于PLC系统来说,一般没或很少有拓展的市场需求,因为PLC系统一般针对于设备来用于。一般来讲,PLC也很少有兼容性的拒绝,比如两个或以上的系统拒绝资源共享,对PLC来讲也是很艰难的事。而且PLC一般都使用专用的网络结构,比如西门子的MPI总线性网络,甚至减少一台操作员车站都不更容易或成本很高。

DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系,但大部分的DCS系统,比如横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等,虽说系统内部(过程级)的通讯协议不尽相同,但操作者级的网络平台不约而同的自由选择了以太网络,使用标准或变形的TCP/IP协议。这样就获取了很便利的可拓展能力。

在这种网络中,控制器、计算机皆作为一个节点不存在,只要网络抵达的地方,就可以随便变动节点数量和布置节点方位。另外,基于windows系统的OPC、DDE等对外开放协议,各系统也可很便利的通讯,以构建资源共享。  3、从数据库来说:DCS一般都获取统一的数据库。换句话说,在DCS系统中一旦一个数据不存在于数据库中,就可在任何情况下提到,比如在组态软件中,在监控软件中,在趋势图中,在报表中而PLC系统的数据库一般来说都不是统一的,组态软件和监控软件甚至文档软件都有自己的数据库。

为什么经常说道西门子的S7400之前了414以上才称作DCS?因为西门子的PCS7系统才用于统一的数据库,而PCS7拒绝控制器起码到S7414-3以上的型号。  4、从时间调度上来说:PLC的程序一般无法按事前原作的循环周期运营。PLC程序是从头到尾继续执行一次后又从头开始继续执行。(现在一些新型PLC有所改进,不过对任务周期的数量还是有容许)而DCS可以原作任务周期。

比如,较慢任务等。某种程度是传感器的取样,压力传感器的变化时间很短,我们可以用200ms的任务周期取样,而温度传感器的迟缓时间相当大,我们可以用2s的任务周期取样。

这样,DCS可以合理的调度控制器的资源。  5、从网络结构发面来说:一般来讲,DCS经常性用于两层网络结构,一层为过程级网络,大部分DCS用于自己的总线协议,比如横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的CANbus等,这些协议皆创建在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块,尤其是模拟量的取样数据(机器代码,213/扫瞄周期)十分可观,同时现场阻碍因素较多,因此应当使用数据吞吐量大、抗干扰能力强劲的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构,合乎现场通讯的拒绝。

IO的取样数据经CPU切换后变成整形数据或实形数据,在操作者级网络(第二层网络)上传输。因此操作者级网络可以使用数  据吞吐量高、传输速度慢、相连便利的网络标准,同时因操作者级网络一般布置在掌控室内,对抗干扰的拒绝比较较低。

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因此使用标准以太网是最佳自由选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议,一般我们使用100Mbit/s的通讯速度。PLC系统的工作任务比较非常简单,因此必须传输的数据量一般会过于大,所以少见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作者级网络要么拆分在一起,要不过程级网络修改成模件之间的内部相连。

PLC会或很少用于以太网。  6、从应用于对象的规模上来说:PLC一般应用于在小型自控场所,比如设备的掌控或少量的模拟量的掌控及联锁,而大型的应用于一般都是DCS。当然,这个概念不过于精确,但很直观,习惯上我们把小于600点的系统称作DCS,大于这个规模叫作PLC。我们的热泵及QCS、纵向产品设施的控制系统一般就是称作PLC。

  DCS和PLC之间有什么相同之处?  说道了这么多PLC与DCS的区别,但我们应当认识到,PLC与DCS发展到今天,事实上都在向彼此投向,严苛的说道,现在的PLC与DCS早已无法一刀切进,很多时候之间的概念早已模糊不清了。现在,我们来讨论一下彼此的完全相同(形似)之处。

  1、从功能来说:PLC早已不具备了模拟量的掌控功能,有的PLC系统模拟量处置能力甚至还非常强劲,比如横河FA-MA3、西门子的S7400、ABB的ControlLogix和施耐德的Quantum系统。而DCS也不具备非常强大的逻辑处置能力,比如我们在CS3000上构建了一切我们有可能用于的工艺联锁和设备的同步启停。

  2、从系统结构来说:PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到今天,早已全面重制到计算机系统掌控上了,传统的编程器早已被出局。

小型应用于的PLC一般用于触摸屏,大规模应用于的PLC全面用于计算机系统。和DCS一样,控制器与IO车站用于现场总线(一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式),控制器与计算机之间如果没拓展的拒绝,也就是说只用于一台计算机的情况下,也不会用于这个总线通讯。但如果有好比一台的计算机用于,系统结构就不会和DCS一样,上位机平台用于以太网结构。

这是PLC大型化后和DCS概念模糊不清的原因之一。  3、PLC和DCS的发展方向:小型化的PLC将向更加专业化的用于角度发展,比如功能更为有针对性、对应用于的环境更加有针对性等等。大型的PLC与DCS的界线逐步淡化,以后几乎融和。

DCS将向FCS的方向之后发展。FCS的核心除了控制系统更为分散化以外,尤其最重要的是仪表。FCS在国外的应用于早已发展到仪表级。

控制系统必须处置的只是信号收集和获取人机界面以及逻辑掌控,整个模拟量的掌控集中到现场仪表,仪表与控制系统之间需要传统电缆相连,用于现场总线相连整个仪表系统。(目前国内有横河在中海壳牌石化项目中中用了FCS,仪表级使用的是智能化仪表例如:EJX等,不具备世界最先进设备的掌控水准)。  如何正确对待PLC和DCS?  我个人从来不特别强调PLC和DCS之间孰优孰劣,我把它们用于了一个新名词掌控类产品。我们获取给用户的是最合适用户的控制系统。

绝大多数用户会因为想要用于一套DCS而去用于DCS,掌控类产品必需定位在满足用户的工艺拒绝的基础之上。只不过明确提出用于DCS还是PLC的用户大体是从未认识过自控产品或有某种类似市场需求的。

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过分特别强调这个东东只不会陷于口舌之争。从PLC与DCS之间的区别和共同之处我们理解了掌控类产品的大体情况。

留意,作为专业人士,我们自己不要为产品下PLC还是DCS的定义,自己的心理上更加无法把产品这样来区别对待。


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