PLC控制系统与集散型控制系统的比较

2013-09-16 00:00

问题补充:
zj11091643
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首先说明,关于PLC与DCS的比较这个问题,网络上基本上是千篇一律,大同小异。因此下边项是转别人的,认为是解释的最清楚的答案,略加修改。感谢原创者。未经许可,敬请谅解。第二项是个人经验和体会,正是因为项说的都很对,但已经是过去的事情了,所以就此问题,认为很有必要解释目前PLC与DCS的现状。希望能更好的帮助提问者,并希望高手给出指导。 PLC控制和DCS控制系统不是一个逻辑层次上的概念,从名称上就能看出:PLC是以功能命名,DCS是以体系结构命名。从原理上看 PLC就可以组成DCS。当然两者性能差异还是存在的,要具体看产品和需要。从应用角度来说,简单地PLC,DCS来区分,往往会走人误区。 一、传统意义上,DCS控制系统与PLC控制系统的区别: 从名称上说:DCS是一种“分散式控制系统”,而 PLC(可编程控制器)只是一种控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能。 从网络角度说:DCS网络是整个系统的中枢神经,DCS系统通常采用的国际标准协议 TCP/IP。它是安全可靠双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性更好.而 PLC因为基本上都为单个小系统工作,在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与国际标准不符。在网络安全_匕 PLC没有很好的保护措施。 从兼容性方面说:DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制,协调控制;而单用 PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,做不出协调控制的功能。 从扩展性方面说:DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。 从安全可靠性上说:为保证DCS控制的设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的安全可靠。PLC所搭接的系统则需要配置双 PLC实现冗余。 从软件上说:对各种工艺控制方案更新是DCS的一项最基本的功能,当某个方案发生变化后,工程师只需要在工程师站 长将更改过的方案编译后,执行下装命令就可以了,下装过程是由系统 白动完成的,不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺对象的控制精度提高。而对于 PLC构成的系统来说,工作量极其庞大,首先需要确定所要编辑更新的是哪个 PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译,最后再用专用的机器(读写器)一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间,大量增加调试时间和调试成本,而且极不利于日后的维护。 在控制精度上:两者相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中(500点以上),基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因。 在模块上:DCS系统所有 I/O模块都带有 CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电拔,随机更换。而PLC模块只是简单电气转换元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。 二、当今发展来看,PLC与DCS很难区别开来。 高端PLC无论从运算速度、网络兼容性还是从硬件的扩展性、系统可靠性、安全性等角度来说,PLC与DCS已经没有多大差别。从系统规模上PLC也可以输入输出上千点以上的能力。 有种说法是DCS更加擅长处理模拟量信号,而PLC更擅长处理数字量信号。还有说法DCS与PLC在硬件上已无区别,而在系统软件上则是DCS要强于PLC,如是现先进控制等更多功能。 实际应为中,在我所了解的石化行业里,大型项目如炼油、乙烯等规模点数较大的装置用的几乎都是DCS系统,而两三百点的中小型装置如水系统、储运系统中PLC同样可以实现工艺操作、集中监视和控制的功能。而且从投资角度PLC则用远低于DCS。

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zj110 ·
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首先说明,关于PLC与DCS的比较这个问题,网络上基本上是千篇一律,大同小异。因此下边项是转别人的,认为是解释的最清楚的答案,略加修改。感谢原创者。未经许可,敬请谅解。第二项是个人经验和体会,正是因为项说的都很对,但已经是过去的事情了,所以就此问题,认为很有必要解释目前PLC与DCS的现状。希望能更好的帮助提问者,并希望高手给出指导。 PLC控制和DCS控制系统不是一个逻辑层次上的概念,从名称上就能看出:PLC是以功能命名,DCS是以体系结构命名。从原理上看 PLC就可以组成DCS。当然两者性能差异还是存在的,要具体看产品和需要。从应用角度来说,简单地PLC,DCS来区分,往往会走人误区。 一、传统意义上,DCS控制系统与PLC控制系统的区别: 从名称上说:DCS是一种“分散式控制系统”,而 PLC(可编程控制器)只是一种控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能。 从网络角度说:DCS网络是整个系统的中枢神经,DCS系统通常采用的国际标准协议 TCP/IP。它是安全可靠双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性更好.而 PLC因为基本上都为单个小系统工作,在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与国际标准不符。在网络安全_匕 PLC没有很好的保护措施。 从兼容性方面说:DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制,协调控制;而单用 PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,做不出协调控制的功能。 从扩展性方面说:DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。 从安全可靠性上说:为保证DCS控制的设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的安全可靠。PLC所搭接的系统则需要配置双 PLC实现冗余。 从软件上说:对各种工艺控制方案更新是DCS的一项最基本的功能,当某个方案发生变化后,工程师只需要在工程师站 长将更改过的方案编译后,执行下装命令就可以了,下装过程是由系统 白动完成的,不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺对象的控制精度提高。而对于 PLC构成的系统来说,工作量极其庞大,首先需要确定所要编辑更新的是哪个 PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译,最后再用专用的机器(读写器)一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间,大量增加调试时间和调试成本,而且极不利于日后的维护。 在控制精度上:两者相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中(500点以上),基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因。 在模块上:DCS系统所有 I/O模块都带有 CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电拔,随机更换。而PLC模块只是简单电气转换元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。 二、当今发展来看,PLC与DCS很难区别开来。 高端PLC无论从运算速度、网络兼容性还是从硬件的扩展性、系统可靠性、安全性等角度来说,PLC与DCS已经没有多大差别。从系统规模上PLC也可以输入输出上千点以上的能力。 有种说法是DCS更加擅长处理模拟量信号,而PLC更擅长处理数字量信号。还有说法DCS与PLC在硬件上已无区别,而在系统软件上则是DCS要强于PLC,如是现先进控制等更多功能。 实际应为中,在我所了解的石化行业里,大型项目如炼油、乙烯等规模点数较大的装置用的几乎都是DCS系统,而两三百点的中小型装置如水系统、储运系统中PLC同样可以实现工艺操作、集中监视和控制的功能。而且从投资角度PLC则用远低于DCS。