《SIS与ESD、DCS、PLC的区别!.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《SIS与ESD、DCS、PLC的区别!.docx(9页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、SIS与ESD、DCS、PLC的区别!工控之南导语:SIS与ESD、DCS、PLC四者,在化工消费经过中,常常被误解,本文从四者最根本的概念,到四者之间详细的关系进展逐一讲解,帮助仪表人解析并掌握。SIS与ESD、DCS、四者,在化工消费经过中,常常被误解,本文从四者最根本的概念,到四者之间详细的关系进展逐一讲解,帮助仪表人解析并掌握。SIS是平安仪表系统,ESD是紧急停车系统,ESD属于SIS的一局部。SIS包括现场仪表、逻辑解决器、执行机构三局部,这三个局部都要是平安设计的,常规的ESD系统只是SIS的逻辑解决器这局部,当然也要是平安设计的。特点仍然是PID控制,借助其强大的通讯功能,是整
2、合工厂所有自动化设备的系统,SIS比DCS在可靠性、可用性上要求更严格,IEC61508、IEC61511等标准中,要求SIS与DCS硬件独立设置。DCS系统是经过控制系统,是动态的,需要人工频繁的干预,这有可能引起人为误动作;而SISESD是静态的,不需要人为干预,这样设置可以防止人为误动作。通常作为成套设备的控制方案,比方讲真空、废水、集装、压缩机等等自成一个体系的系统。他们的特点往往是不要求很多的模拟量控制,对数字量控制极为有效、方便、可靠、经济。通常做为DCS的子站点,便于监视。很显然从下列图中我们看到SIS包括ESD、ITCC等,DCS下面有PLC、FCS等。SIS与ESD、DCS、
3、PLC的区别!PLCprogrammablelogiccontroller,通常作为成套设备的控制方案,比方讲真空、废水、集装、压缩机等等自成一个体系的系统。他们的特点往往是不要求很多的模拟量控制,对数字量控制极为有效、方便、可靠、经济。通常做为DCS的子站点,便于监视。ESDemergencyshutdownsystem紧急停车系统。SISsafetyinterlockingsystemsafetyinstrumentsyetem。平安联锁系统,个人认为这是不同厂家对平安系统的叫法不同,还有的叫safetymanager。这类系统往往用于石化等高危行业。一般涉及到的点不是很多,因为一旦动作就
4、是全场停车,是牺牲消费效益,保障平安的最低防线。SM需要有SIS认证,石化行业通常等级为3。SIS与DCS之间的区别SIS与DCS在石油、石化消费经过中分别起着不同的作用,如下列图所示:消费装置从平安角度来讲,可分为3个层次:第一层为消费经过层,第二层为经过控制层,第三层为平安仪表系统停车保护层。SIS与ESD、DCS、PLC的区别!SIS与ESD之间的区别SIS是系统化的概念,更关注整体性的概念,从命名就可以看出来,SIS关注回路,关注系统整体。平安型的现场检测器件变送器,仪表,传感器-平安型AI-)平安型控制器-平安型的DO-)平安型的现场执行器件平安关断阀,泄压阀,保护器等。而ESD通常
5、是指,平安控制系统厂家消费的,平安型控制器,CPU,IO,等纯控制系统的概念。从本质上来讲,SIS的硬件系统不光包括,SIS控制器及IO例如Triconex,HIMA,西门子400FH。还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件,例如获得TUVSIL认证的传感器,变送器,检测装置;还应该包括所有输出部件,如获得TUVSIL认证的执行器液压平安执行器,气动平安执行器,电动型平安执行器,还应该有获得认证的现场设备。要求严格的现场,阀门本体也必须是有TUV证书的。例如核电厂的平安阀不光是锅炉与压力容器质检合格,还应该有核检证书,还应该有TUV的安规证书,明确标明是SIL几等级。ESD是消费厂家的平安性控
6、制器用在不同的场合,根据不同的用处,有着这些不同的叫法,从理论上讲,只有ESD,“未必会是个完好的SIS控制系统。ESD仅仅是SIS中的一环,而且是在实体硬件中,是最重要的一环。bS(3DCS与PLC之间的区别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数量的限制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的数量决定了可以使用的调节阀数量。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
7、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,因为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,甚至增加一台操作员站都不容易或者本钱很高。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,但操作级的网络平台不约而同的选择了以
8、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量和布置节点位置。另外,基于windows系统的OPC、DDE等开放协议,各系统可以很方便的通讯,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?因为
9、西门子的PCS7系统才使用统一的数据库,而PCS7要求控制器起码到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量还是有限制而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可以合理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,
10、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,在操作级网络第二层网络上传输。因此操作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,同时因操作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
11、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。经过级网络和操作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
12、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
13、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和逻辑控制,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)。声明:本文为转载类文章,如涉及版权问题,请及时联络我们删除QQ:2737591964,不便之处,敬请谅解!
限制150内