PLC, DCS, FCS: En ind - Dybde -look på industrielle kontrolsystemer

PLC, DCS, FCS: En ind - Dybde -look på industrielle kontrolsystemer

På området for industriel kontrol er forståelse af forskellene og forholdet mellem PLCS, DCSS og FCSS afgørende. Her er en detaljeret sammenbrud:

Oversigt over PLC, DCS og FCS

• PLC (programmerbar logikcontroller):PLC'er, der stammer fra relækontrolsystemer, er elektroniske enheder designet til fleksibel og tilpasselig industriel automatisering. De bruger programmerbar hukommelse til at gemme instruktioner til udførelse af logiske operationer, hvilket muliggør kontrol af forskellige mekaniske og produktionsprocesser.

• DCS (distribueret kontrolsystem):Når de opstår i 1970'erne, efterhånden som produktionsskalaerne udvides og kontrolkravene steg, adresserer DCSS begrænsningerne i centraliserede kontrolsystemer. De har en hierarkisk struktur med decentral kontrol og centraliseret styring, der integrerer multi -disciplineteknologier som elektronik, computere og kommunikation.

• FCS (Fieldbus Control System):Et nyt generation af industrielt kontrolsystem, der er udviklet i 1990'erne, bruger FCS FieldBus -teknologi til at forbinde feltinstrumenter og controllere, hvilket skaber et fuldt digitalt, to -vejs kommunikationssystem, der opnår komplet decentralisering af kontrolfunktioner.

FCS- og DCS -sammenligning

Udvikling og integration: FCS udviklede sig fra DCS- og PLC -teknologier, og indarbejdede deres funktioner, mens de gjorde revolutionerende fremskridt. Moderne DCS'er og PLC'er konvergerer i funktionalitet, hvor DCS'er får stærke sekventielle kontrolfunktioner og PLC'er, der forbedres i lukket - loop -kontrol. Begge kan danne store netværksnetværk, hvilket fører til betydelig overlapning i deres applikationer.

Nøglefunktioner:

• Kommunikation:I DCS fungerer databussen som rygrad, med sin design, der bestemmer systemfleksibilitet og sikkerhed. De fleste DCS -leverandører tilbyder overflødige databusser og anvender komplekse kommunikationsprotokoller og fejl - kontrolteknikker. Kommunikationsmetoder inkluderer synkrone og asynkrone tilgange.

• Struktur:DC'er bruger typisk en - til - en forbindelse med enkelt -retningssignaloverførsel, mens FCS anvender en en - til - mange forbindelser med BI -retningsmæssigt multi -signaltransmission.

• Pålidelighed:FCS har bedre pålidelighed på grund af digital signaltransmission med stærke anti -interferensfunktioner og høj præcision. I modsætning hertil bruger DCS analoge signaler, der er tilbøjelige til interferens og har lavere præcision.

• Kontrol decentralisering:FCS opnår fuldstændig decentralisering af kontrolfunktioner til feltenheder, mens DCS kun delvist er decentraliseret.

• Instrumentering:FCS bruger intelligente instrumenter med digital kommunikations- og kontrolfunktioner, mens DCS er afhængig af analoge instrumenter med begrænsede funktioner.

• Kommunikationsmetoder:FCS vedtager en fuldt digital, bi -retningskommunikationsmetode gennem alle niveauer, mens DCS har en hybridarkitektur med digital kommunikation i øverste lag og analoge signaler på feltniveau.

• Interoperabilitet:FCS muliggør let sammenkobling og interoperation af enheder fra forskellige leverandører ved hjælp af den samme Fieldbus -standard, mens DCS lider af dårlig interoperabilitet på grund af proprietære kommunikationsprotokoller.

PLC og DCS -sammenligning

PLC:

• Funktionel udvikling:PLC'er har udviklet sig fra switch -kontrol til sekventiel kontrol og databehandling og inkorporerer nu kontinuerlig PID -kontrol med PID -funktioner placeret i interrupt -stationer. De kan danne PLC -netværk med en pc som masterstation og flere PLC'er som slavestationer eller med en PLC som mester og andre som slaver.

• Applikationsscenarier:PLC'er bruges primært til sekventiel kontrol i industrielle processer, og moderne PLC'er håndterer også lukket - loop -kontrol.

DCS:

• Teknisk integration:DCS kombinerer 4C (kommunikation, computer, kontrol, CRT) teknologier til overvågning og kontrol. Det har et træ - som topologi med kommunikation som nøgleelementet.

• Systemarkitektur:DCS har en struktur på tre niveauer bestående af kontrol (ingeniørstation), drift (operatørstation) og feltinstrumenter (feltkontrolstation). Den bruger analoge signaler med A/D - D/A -konvertering og mikroprocessorintegration. Hvert instrument er forbundet via en dedikeret linje til I/O, der er knyttet til LAN via en kontrolstation.

• Applikationsfelter:DCS er velegnet til storskala kontinuerlig processtyring, såsom i petrokemiske industrier.

At forstå disse systemer hjælper med at vælge den rigtige teknologi til industrielle automatiseringsprojekter.