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PLC,DCS,FCS三大工业控制系统的区别

返回列表 来源: 金陵奇峰 发布日期: 2022.05.03
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随着工业技术的快速发展,集散控制系统和现场总线控制系统相继出现。FCS是由PLC发展而来;其他行业的人认为FCS又是由DCS发展而来。FCS与PLC及DCS既有密不可分的关系,又有本质的区别。江苏奇峰电气制造有限公司是专注生产工业过程控制中的三个控制系统PLC、DCS、FCS,今天奇峰小编带你了解PLC,DCS,FCS三大工业控制系统 的区别。

DCS控制系统应用需要准备的8个步骤

PLC,DCS,FCS三大工业控制系统的区别:

PLC控制器是专门为工业环境中的应用而设计的数字操作电子系统。它使用一种内部存储程序、执行逻辑操作、顺序控制、定时、计数和算术操作的可编程存储器,并通过数字或模拟输入或输出控制各种机械或生产过程。

DCS集散控制系统,又称计算机分布式控制系统,在20世纪70年代中期发展迅速。它结合了控制技术、计算机技术、图像显示技术和通信技术,也被称为4C该技术实现了对生产过程的监控、控制和管理。它不仅打破了传统控制仪器功能的局限性,而且更好地解决了早期计算机系统过于集中的信息、管理和控制的风险。

FCS现场总线控制系统的核心是基于数字智能现场设备的总线协议,本质上是现场信息处理。

大型PLC过程控制系统的基本特征

(1)自上而下的结构,PLC可作为独立DCS,也可以作为DCS的子系统。

(2)PID连续放置在控制站中可以实现PID各种功能,如控制。

(3)可用一个PC主站,同类型多台PLC从站;也可以用一个PLC主站,同类型多台PLC从站,构成PLC网络。

(4)主要用于工控中的顺序控制和新型PLC也兼有闭环控制功能。

DCS控制系统的基本特性:

(1)从上到下的树形系统,通信是关键。

(2)PID中断站连接计算机和现场仪器仪表和控制装置。

(3)是树状拓扑和并行连续的链路结构,大量电缆从中继站并行到现场仪表。

(4)信号系统包括开关量信号和模拟信号。

(5)DCS是控制(工程师站)、操作(操作员站)、现场仪表(现场测控站)的三级结构。

FCS控制系统的基本特性:

(1)FCS是3C技术结合。适用于本质防护、危险区域、易变过程、难以处理的环境。

(2)现场设备高度智能化,提供全数字信号;一条总线连接所有设备。

(3)从控制室到现场设备的双向数字通信总线,是互联的、双向的、串行多节点、开放的数字通信系统取代单向的、单点、并行、封闭的模拟系统。

(4)控制功能完全分散。

DCS控制系统与PLC比较控制系统:

DCS它是一种分散控制系统PLC它只是一种控制装置,两者是系统和装置之间的区别。该系统可以实现任何设备的功能和协调,PLC该装置只实现本单元的功能。在网络方面,网络是控制系统的核心。

DCS系统如HOLLiAS MACS系统网络从上到下分为系统网络和控制网络两个层次。系统网络实现现场控制站与系统操作员站的连接,控制网络实现现场控制站和智能I/O实时可靠的单元通信和信息传输。

而PLC因为他们基本上都是为个人工作,他们和其他人在一起PLC或者当上位机通信时,网络形式基本上是单网结构。在网络防护方面,PLC没有好的保护措施。

DCS在整个设计中有大量的可扩展接口,外部系统或扩展系统非常方便,PLC整个系统完成后,很难随意增加或减少操作员站。DCS保证防护DCS防护可靠地控制设备,DCS采用双冗余控制单元,当重要控制单元出现故障时,相关冗余单元将实时切换为工作单元,确保整个系统的防护可靠。

PLC系统基本上没有冗余概念,更不用说冗余控制策略了。特别是当它是某个时PLC当单元出现故障时,必须停止整个系统进行更换和维护,并需要重新编程。DCS系统要比PLC防护性和可靠性更高。DCS与PLC硬件可靠性相似。PLC优点在于软件,PLC采用顺序扫描机制,PLC以高速顺序控制为主。PLC循环周期为10ms秒左右,而DCS控制站在500ms左右。

DCS与实现顺序联锁相比,PLC就弱点而言,逻辑执行速度不如PLC。相对而言,PLC系统成本较低。DCS虽然支持远程分布式,但现场控制站层通常采用集中控制I/O,但由于成本原因,很少使用。PLC远程分布式基于现场总线I/O体积小、灵活、易用,可有效节约接线成本。

FCS控制系统与DCS比较控制系统:

可以说FCS兼备了DCS与PLC的特点,而且跨出了革命性的一步。

1)FCS它是一个全开放的系统,其技术标准也是全开放的,FCS现场设备相互操作,设备相互兼容,用户可选择不同厂家、不同品牌的产品,实现较佳的系统集成;DCS系统封闭,各厂家产品不兼容。

2)FCS信号传输实现了全数字化,其通信可以从底层传感器和执行器到较高层,为企业MES和ERP更重要的是,它还可以为现场设备提供强有力的支持。

PLC,DCS,FCS三大工业控制系统

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