PLC, DCS, FCS: o privire în profunzime la sistemele de control industrial
PLC, DCS, FCS: o privire în profunzime la sistemele de control industrial
În domeniul controlului industrial, înțelegerea diferențelor și relațiilor dintre PLC, DCSS și FCSS este crucială. Iată o defalcare detaliată:
Prezentare generală a PLC, DCS și FCS
PLC (Programmable Logic Controller):Originar de la sistemele de control al releului, PLC -urile sunt dispozitive electronice concepute pentru automatizarea industrială flexibilă și personalizabilă. Ei folosesc memorie programabilă pentru a stoca instrucțiuni pentru executarea operațiunilor logice, permițând controlul diferitelor procese mecanice și de producție.
DCS (sistem de control distribuit):În cursul anilor '70, pe măsură ce scările de producție s -au extins și cerințele de control au crescut, DCSS abordează limitările sistemelor de control centralizate. Acestea prezintă o structură ierarhică cu control descentralizat și management centralizat, integrând tehnologii multi -discipline precum electronice, computere și comunicare.
FCS (Sistemul de control al câmpului):Un nou sistem de control industrial de generație dezvoltat în anii ’90, FCS folosește tehnologia Fieldbus pentru a conecta instrumente și controlere de câmp, creând un sistem de comunicare complet digital, în două sensuri, care realizează descentralizarea completă a funcțiilor de control.
Comparație FCS și DCS
Dezvoltare și integrare: FC -urile au evoluat din DCS și PLC Technologies, încorporând caracteristicile lor în timp ce fac progrese revoluționare. DCS și PLC -uri moderne converg în funcționalitate, DCS -urile obținând capacități de control secvențiale puternice și PLC -uri îmbunătățindu -se în controlul buclelor închise. Ambele pot forma rețele la scară largă, ceea ce duce la suprapuneri semnificative în aplicațiile lor.
Caracteristici cheie:
Comunicare:În DCS, autobuzul de date servește ca coloana vertebrală, cu proiectarea sa determinând flexibilitatea și siguranța sistemului. Majoritatea furnizorilor DCS oferă autobuze de date redundante și folosesc protocoale de comunicare complexe și tehnici de verificare. Metodele de comunicare includ abordări sincrone și asincrone.
Structura:DCS folosește de obicei o conexiune unică - la o singură transmisie a semnalului direcțional, în timp ce FCS folosește o conexiune de semnal multi -direcțional Bi - Direcțional.
Fiabilitate:FCS are o fiabilitate mai bună datorită transmiterii semnalului digital cu capacități anti -interferențe puternice și precizie ridicată. În schimb, DCS folosește semnale analogice care sunt predispuse la interferențe și au o precizie mai mică.
Controlează descentralizarea:FCS realizează descentralizarea completă a funcțiilor de control la dispozitivele de câmp, în timp ce DCS este doar parțial descentralizat.
Instrumentare:FCS folosește instrumente inteligente cu capacități digitale de comunicare și control, în timp ce DCS se bazează pe instrumente analogice cu funcții limitate.
Metode de comunicare:FCS adoptă o abordare digitală de comunicare digitală, BI - direcțională, pe toate nivelurile, în timp ce DCS are o arhitectură hibridă cu comunicare digitală în straturi superioare și semnale analogice la nivelul câmpului.
Interoperabilitate:FCS permite interconectarea ușoară și interoperarea dispozitivelor de la diferiți furnizori care utilizează același standard de bus de câmp, în timp ce DCS suferă de interoperabilitate slabă din cauza protocoalelor de comunicare proprii.
Comparație PLC și DCS
PLC:
Evoluție funcțională:PLC -urile au evoluat de la controlul comutatorului la controlul secvențial și procesarea datelor și acum încorporează controlul continuu PID, cu funcții PID localizate în stații de întrerupere. Acestea pot forma rețele PLC cu un computer ca stație principală și mai multe PLC -uri ca stații de sclavi, sau cu un PLC ca maestru și alții ca sclavi.
Scenarii de aplicare:PLC -urile sunt utilizate în principal pentru controlul secvențial în procesele industriale, iar PLC -urile moderne gestionează, de asemenea, controlul cu buclă închisă.
DCS:
Integrare tehnică:DCS combină tehnologii 4C (comunicare, computer, control, CRT) pentru monitorizare și control. Prezintă un copac - cum ar fi topologia cu comunicarea ca element cheie.
Arhitectură de sistem:DCS are o structură de trei niveluri care cuprinde controlul (stația de inginer), operația (stația de operare) și instrumentele de câmp (stația de control a câmpului). Utilizează semnale analogice cu conversie A/D - D/A și integrare a microprocesorului. Fiecare instrument este conectat printr -o linie dedicată la I/O, care este legată de LAN printr -o stație de control.
Câmpuri de aplicație:DCS este potrivit pentru controlul continuu al proceselor la scară largă, cum ar fi în industriile petrochimice.
Înțelegerea acestor sisteme ajută la selectarea tehnologiei potrivite pentru proiecte de automatizare industrială.