Plc, DCS, FCS: AN - In - In -Głębokość Spojrzenie na systemy kontroli przemysłowej
Plc, DCS, FCS: AN - In - In -Głębokość Spojrzenie na systemy kontroli przemysłowej
W dziedzinie kontroli przemysłowej kluczowe jest zrozumienie różnic i związków między PLC, DCS i FCSS. Oto szczegółowy podział:
Przegląd PLC, DCS i FCS
PLC (programowalny sterownik logiczny):Pochodzące z systemów sterowania przekaźnikami PLC to urządzenia elektroniczne zaprojektowane do elastycznej i konfigurowalnej automatyzacji przemysłowej. Używają programowalnej pamięci do przechowywania instrukcji do wykonywania operacji logicznych, umożliwiających kontrolę różnych procesów mechanicznych i produkcyjnych.
DCS (rozproszony system sterowania):Pojawiające się w latach siedemdziesiątych wraz ze wzrostem wymagań związanych z produkcją i wymaganiami kontroli, DCS zajmują się ograniczeniami scentralizowanych systemów sterowania. Zawierają hierarchiczną strukturę z zdecentralizowanym zarządzaniem kontrolą i scentralizowanym zarządzaniem, integrując wiele technologii dyscypliny, takich jak elektronika, komputery i komunikacja.
FCS (System sterowania Fieldbus):Nowy system kontroli przemysłowej opracowany w latach 90. FCS wykorzystuje technologię FieldBus do łączenia instrumentów i kontrolerów terenowych, tworząc w pełni cyfrowy, dwukierunkowy system komunikacji, który osiąga całkowitą decentralizację funkcji sterowania.
Porównanie FCS i DCS
Rozwój i integracja: FCS ewoluowało z technologii DCS i PLC, uwzględniając ich cechy, jednocześnie dokonując postępów rewolucyjnych. Nowoczesne DCS i PLC zbieżą się w funkcjonalności, przy czym DCS zyskują silne sekwencyjne możliwości sterowania i PLC poprawiają kontrolę zamkniętą. Oba mogą tworzyć duże sieci, co prowadzi do znacznego nakładania się ich zastosowań.
Kluczowe funkcje:
Komunikacja:W DCS magistrala danych służy jako kręgosłup, z projektowaniem elastyczności i bezpieczeństwa systemu. Większość dostawców DCS oferuje zbędne autobusy danych i wykorzystuje złożone protokoły komunikacji i błędy - techniki sprawdzania. Metody komunikacji obejmują podejścia synchroniczne i asynchroniczne.
Struktura:DCS zwykle używa połączenia jednego - jednego z pojedynczą - kierunkową transmisją sygnału, podczas gdy FCS wykorzystuje jeden - wiele połączeń z BI - kierunkową transmisję wielofunkcyjną.
Niezawodność :FCS ma lepszą niezawodność ze względu na cyfrową transmisję sygnału z silnymi możliwościami anty -interferencyjnymi i wysoką precyzją. Natomiast DCS wykorzystuje sygnały analogowe, które są podatne na zakłócenia i mają niższą precyzję.
Kontrola decentralizacja:FCS osiąga całkowitą decentralizację funkcji kontrolnych dla urządzeń polowych, podczas gdy DCS jest tylko częściowo zdecentralizowany.
Instrumentacja:FCS wykorzystuje inteligentne instrumenty z cyfrowymi możliwościami komunikacji i sterowania, podczas gdy DCS opiera się na instrumentach analogowych o ograniczonych funkcjach.
Metody komunikacji:FCS przyjmuje w pełni cyfrowe, bi -kierunkowe podejście do komunikacji na wszystkich poziomach, podczas gdy DCS ma architekturę hybrydową z cyfrową komunikacją w górnych warstwach i sygnałach analogowych na poziomie pola.
Interoperacyjność:FCS umożliwia łatwe połączenie i interometację urządzeń od różnych dostawców przy użyciu tego samego standardu Fieldbus, podczas gdy DC cierpi na słabą interoperacyjność z powodu zastrzeżonych protokołów komunikacyjnych.
Porównanie PLC i DCS
Plc:
Ewolucja funkcjonalna:PLC ewoluowały od kontroli przełącznika do sekwencyjnego sterowania i przetwarzania danych, a teraz obejmują ciągłą kontrolę PID, z funkcjami PID znajdującymi się w stacjach przerwań. Mogą tworzyć sieci PLC z jednym komputerem jako stacją główną i wieloma PLC jako stacje niewolników lub z jednym PLC jako mistrzem i innymi niewolnikami.
Scenariusze aplikacji:PLC są używane przede wszystkim do kontroli sekwencyjnej w procesach przemysłowych, a nowoczesne PLC obsługują również kontrolę zamkniętą.
DCS:
Integracja techniczna:DCS łączy technologie 4C (komunikacja, komputer, sterowanie, CRT) do monitorowania i kontroli. Zawiera drzewo - takie jak topologia z komunikacją jako kluczowy element.
Architektura systemu:DCS ma trzypoziomową strukturę zawierającą kontrolę (stacja inżynierska), Operation (stacja operatora) i instrumenty polowe (stacja sterowania pola). Używa sygnałów analogowych z konwersją A/D - D/A i integracją mikroprocesora. Każdy instrument jest podłączony przez dedykowaną linię we/wy, która jest połączona z LAN za pośrednictwem stacji sterującej.
Pola aplikacji:DCS nadaje się do ciągłej kontroli procesu na dużą skalę, na przykład w branżach petrochemicznych.
Zrozumienie tych systemów pomaga w wyborze odpowiedniej technologii do projektów automatyzacji przemysłowej.