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【科普】DCS控制系统与PLC控制系统的主要区别

PLC控制系统和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,简单地以PLC,DCS来区分,往往会走人误区。


  DCS控制系统与PLC控制区别: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。


   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。在网络安全上PLC没有很好的保护措施。


  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。


  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。


  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。


  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,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。


《本文总结》

①DCS:分散控制系统(distributedcontrol systems)。
PLC:可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)。

②DCS更侧重 于过程控制领域(如化工、冶炼、制药等)主要是 一些现场参数的监视和调节控制,而PLC则侧重于逻辑控制(机械加工类)。当然现在的PLC也能很 好的处理过程控制问题,但是没有DCS专业。

③模拟量大于100个点以上的,一般采用DCS;模拟量在100个点以内的,一般采用PLC。

④DCS是一种“分散式控制系统”,而 PLC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。

⑤DCS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。

⑥DCS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。



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