PLC, DCS, FCS: En in -djup titt på industriella kontrollsystem
PLC, DCS, FCS: En in -djup titt på industriella kontrollsystem
Inom industriell kontroll är det viktigt att förstå skillnaderna och förhållandena mellan PLC: er, DCS och FCS. Här är en detaljerad uppdelning:
Översikt över PLC, DCS och FCS
PLC (programmerbar logikstyrenhet):Ursprunget från reläskontrollsystem är PLC: er elektroniska enheter designade för flexibel och anpassningsbar industriell automatisering. De använder programmerbart minne för att lagra instruktioner för att utföra logiska operationer, vilket möjliggör kontroll av olika mekaniska och produktionsprocesser.
DCS (distribuerat kontrollsystem):DCS: er kommer fram på 1970 -talet när produktionsskalorna utvidgades och kontrollkraven ökade begränsningarna för centraliserade kontrollsystem. De har en hierarkisk struktur med decentraliserad kontroll och centraliserad hantering, integrering av multi- disciplinteknologier som elektronik, datorer och kommunikation.
FCS (FieldBus Control System):Ett nytt - Generation Industrial Control -system utvecklades på 1990 -talet, FCS använder FieldBus Technology för att ansluta fältinstrument och kontroller, vilket skapar ett helt digitalt, tvåvägskommunikationssystem som uppnår fullständig decentralisering av kontrollfunktioner.
FCS och DCS -jämförelse
Utveckling och integration: FC: er utvecklades från DCS- och PLC -tekniker och integrerade deras funktioner samtidigt som de gjorde revolutionära framsteg. Moderna DCS och PLC: er konvergerar i funktionalitet, med DCS som får starka sekventiella kontrollfunktioner och PLC: er förbättrar i stängd slingkontroll. Båda kan bilda stora skalanätverk, vilket leder till betydande överlappning i sina applikationer.
Nyckelfunktioner:
Kommunikation:I DC: er fungerar databussen som ryggraden, med dess design som bestämmer systemflexibilitet och säkerhet. De flesta DCS -leverantörer erbjuder redundanta databussar och använder komplexa kommunikationsprotokoll och fel - kontrolltekniker. Kommunikationsmetoder inkluderar synkrona och asynkrona metoder.
Struktur:DC: er använder vanligtvis en en -till - en anslutning med enstaka riktningssignalöverföring, medan FC: er använder en en -till - många anslutningar med BI -riktningsmulti -signalöverföring.
Tillförlitlighet:FCS har bättre tillförlitlighet på grund av digital signalöverföring med starka anti -interferensfunktioner och hög precision. Däremot använder DC: er analoga signaler som är benägna att interferens och har lägre precision.
Kontroll decentralisering:FCS uppnår fullständig decentralisering av kontrollfunktioner till fältenheter, medan DCS endast är delvis decentraliserad.
Instrumentering:FCS använder intelligenta instrument med digital kommunikation och kontrollfunktioner, medan DC: er förlitar sig på analoga instrument med begränsade funktioner.
Kommunikationsmetoder:FCS antar en helt digital, BI -riktad kommunikationsmetod på alla nivåer, medan DC: er har en hybridarkitektur med digital kommunikation i övre lager och analoga signaler på fältnivå.
Interoperabilitet:FCS möjliggör enkel samtrafik och interoperation av enheter från olika leverantörer med samma fältbusstandard, medan DC: er lider av dålig interoperabilitet på grund av proprietära kommunikationsprotokoll.
PLC och DCS -jämförelse
Plc:
Funktionell evolution:PLC: er har utvecklats från switchkontroll till sekventiell kontroll och databehandling och införlivar nu kontinuerlig PID -kontroll, med PID -funktioner belägna i avbrottsstationer. De kan bilda PLC -nätverk med en PC som masterstation och flera PLC: er som slavstationer, eller med en PLC som mästare och andra som slavar.
Applikationsscenarier:PLC: er används främst för sekventiell kontroll i industriella processer, och moderna PLC: er hanterar också stängd slingkontroll.
DCS:
Teknisk integration:DCS kombinerar 4C (kommunikation, dator, kontroll, CRT) -teknologier för övervakning och kontroll. Det har ett träd - som topologi med kommunikation som nyckelelement.
Systemarkitektur:DC: er har en tre -nivåstruktur som omfattar kontroll (ingenjörsstation), drift (operatörsstation) och fältinstrument (fältkontrollstation). Den använder analoga signaler med A/D - D/A -omvandlings- och mikroprocessorintegration. Varje instrument är anslutet via en dedikerad linje till I/O, som är kopplad till LAN via en kontrollstation.
Applikationsfält:DCS är lämplig för storskalig kontinuerlig processkontroll, till exempel inom petrokemiska industrier.
Att förstå dessa system hjälper till att välja rätt teknik för industriella automatiseringsprojekt.