DCS与PLC的区别和共通.docx

DCS与PLC的区别和共通网络转载导语：市场上控制类产品繁多，无论DCS还是PLC，均有很多厂商在消费和销售。开展到如今，dcs和plc之间没有一个严格的界限，在大多数人看来，大的系统就是，小的系统就叫。当然，这么讲也不是不可以，但是还不对。如今我们来重新建立这个观念。首先，DCS和PLC之间有什么不同?1、从开展的方面来讲：DCS从传统的仪表盘监控系统开展而来。因此，DCS从先天性来讲较为侧重仪表的控制，比方我们使用的YOKOGAWACS3000DCS系统甚至没有PID数目的限制(PID,比例微分积分算法，是调节阀、变频器闭环控制的标准算法，通常PID的数目决定了可以使用的调节阀数目)。PLC从传统的继电器回路开展而来，最初的PLC甚至没有模拟量的处理才能，因此，PLC从开场就强调的是逻辑运算才能。2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来讲：市场上控制类产品繁多，无论DCS还是PLC，均有很多厂商在消费和销售。对于PLC系统来讲，一般没有或者很少有扩展的需求，由于PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲，PLC也很少有兼容性的要求，比方两个或者以上的系统要求资源分享，对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用专用的网络构造，比方西门子的MPI总线性网络，甚至增加一台操纵员站都不轻易或者本钱很高。DCS在开展的经过中也是各厂家自成体系，但大局部的DCS系统，比方横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等，虽讲系统内部(经过级)的通讯协议不尽一样，但操纵级的网络平台不约而同的选择了以太网络，采用标准或者变形的TCP/IP协议。这样就提供了很方便的可扩展才能。在这种网络中，控制器、计算机均作为一个节点存在，只要网络到达的地方，就可以随意增减节点数目和布置节点位置。另外，基于windows系统的OPC、DDE等开放协议，各系统也可很方便的通讯，以实现资源分享。3、从数据库来讲：DCS一般都提供统一的数据库。换句话讲，在DCS系统中一旦一个数据存在于数据库中，就可在任何情况下引用，比方在组态软件中，在监控软件中，在趋势图中，在报表中而PLC系统的数据库通常都不是统一的，组态软件和监控软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么常讲西门子的S7400要到了414以上才称为DCS?由于西门子的PCS7系统才使用统一的数据库，而PCS7要求控制器最少到S7414-3以上的型号。4、从时间调度上来讲：PLC的程序一般不能按事先设定的循环周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开场执行。(如今一些新型PLC有所改良，不过对任务周期的数目还是有限制)而DCS可以设定任务周期。比方，快速任务等。同样是传感器的采样，压力传感器的变化时间很短，我们可以用200ms的任务周期采样，而温度传感器的滞后时间很大，我们可以用2s的任务周期采样。这样，DCS可以公道的调度控制器的资源。5、从网络构造发面来讲：一般来讲，DCS惯常使用两层网络构造，一层为经过级网络，大局部DCS使用自己的总线协议，比方横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的CANbus等，这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或者RS485协议的根底上。现场IO模块，十分是模拟量的采样数据(机器代码，213/扫描周期)特别庞大，同时现场干扰因素较多，因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰才能强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线构造，符合现场通讯的要求。IO的采样数据经CPU转换后变为整形数据或者实形数据，在操纵级网络(第二层网络)上传输。(:/diangon/版权所有)因此操纵级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准，同时因操纵级网络一般布置在控制室内，对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网是最正确选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议，一般我们采用100Mbit/s的通讯速度。PLC系统的工作任务相对简单，因此需要传输的数据量一般不会太大，所以常见的PLC系统为一层网络构造。经过级网络和操纵级网络要么合并在一起，要不经过级网络简化成模件之间的内部连接。PLC不会或者很少使用以太网。6、从应用对象的规模上来讲：PLC一般应用在小型自控场所，比方设备的控制或者少量的模拟量的控制及联锁，而大型的应用一般都是DCS。当然，这个概念不太准确，但很直观，习惯上我们把大于600点的系统称为DCS，小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。讲了这么多PLC与DCS的区别，但我们应该认识到，PLC与DCS开展到今天，事实上都在向彼此靠拢，严格的讲，如今的PLC与DCS已经不能一刀切开，很多时候之间的概念已经模糊了。如今，我们来讨论一下彼此的一样(似)之处。1、从功能来讲：PLC已经具备了模拟量的控制功能，有的PLC系统模拟量处理才能甚至还相当强大，比方横河FA-MA3、西门子的S7400、ABB的ControlLogix和施耐德的Quantum系统。而DCS也具备相当强劲的逻辑处理才能，比方我们在CS3000上实现了一切我们可能使用的工艺联锁和设备的联动启停。2、从系统构造来讲:PLC与DCS的根本构造是一样的。PLC开展到今天，已经全面移植到计算机系统控制上了，传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏，大规模应用的PLC全面使用计算机系统。和DCS一样，控制器与IO站使用现场总线(一般都是基于RS485或者RS232异步串口通讯协议的总线方式)，控制器与计算机之间假如没有扩展的要求，也就是讲只使用一台计算机的情况下，也会使用这个总线通讯。但假如有不止一台的计算机使用，系统构造就会和DCS一样，上位机平台使用以太网构造。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。3、PLC和DCS的开展方向:小型化的PLC将向更专业化的使用角度开展，比方功能更加有针对性、对应用的环境更有针对性等等。大型的PLC与DCS的界限逐步淡化，直至完全融和。DCS将向FCS的方向继续开展。FCS的核心除了控制系统更加分散化以外，十分重要的是仪表。FCS在国外的应用已经开展到仪表级。控制系统需要处理的只是信号收集和提供人机界面以及逻辑控制，整个模拟量的控制分散到现场仪表，仪表与控制系统之间无需传统电缆连接，使用现场总线连接整个仪表系统。(目前国内有横河在中海壳牌石化工程中用到了FCS,仪表级采用的是智能化仪表例如:EJX等，具备世界最先进的控制水准)。