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DCS控制系統與PLC控制區別

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-10-21     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數:155
核心提示:

    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的一項最基本的功能,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,最后再用專用的機器(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。
        8.現在高端的PLC與DCS的功能已經差不多,DCS對網絡和分布式數據庫還要定時掃描有較強的功能,同時對運算和模擬量的處量比較拿手。
  PLC還分大、中、小、微PLC,其中微型的只賣幾百塊到2000塊,點數也好少,大型的可以帶數千點,運算能力與DCS差不多,但對多機聯網功能較弱。
  現在兩個技術平臺都差不多,只是重點不一樣。

P.S.共同點均為計算機化的控制裝置。
不同的是:DCS和PLC這兩個概念起源于不同的工業領域且字面定義也不同。
--DCS的字面定義是“分布式控制系統(distributed control system)"是從系統結構上定義的。最早的概念來源于石油化工行業的計算機控制(大)系統。連續過程控制能力很強。
--PLC的字面定義是“可編程邏輯控制器(programable logic controller)"是從功能上定義的概念。概念最早指機械加工行業的計算機化邏輯控制裝置。開關量處理能力強。最早的PLC系統較小。
--現代的DCS和PLC的區別已越來越小。DCS處理連續量和開關量的能力都很強。PLC處理連續量的能力也越來越大,大型PLC系統結構上也是分布式的。
--順便介紹一個SCADA系統,這個概念發源于電力行業,也是從系統功能上定義的概念。也就是我國最早所說的”三遙系統(遙側,遙信,遙控)“。最初的系統是晶體管的。現代的SCADA系統則都是計算機化的。用DCS或PLC也可以組成具有SCADA功能的系統。

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